浅谈数字孪生数字化工厂系统

珠海数字孪生赋能工业智能制造，助力制造业企业数字化转型。数字孪生是利用物理模型、传感器更新及运行历史数据，集成多物理量、多尺度的仿真过程。巨蟹数科数字孪生通过构建物理车间与虚拟车间之间的有效映射并实时反馈机制，实现物理车间与虚拟车间之间的互联、互通、互操作，数字孪生建立虚拟车间对物理车间的描述、诊断、预测和决策新体系。

数字孪生的数字化工厂系统主要由物理车间、虚拟车间及它们之间的孪生数据组成。数字孪生的智能车间系统组成：物理车间包括生产车间所有的制造资源，例如装配线、加工线、机器人等设备。虚拟车间是物理车间的孪生模型、动作规则等在虚拟空间的真实反映。虚拟车间的构建主要包括设备三维模型导入、模型轻量化、绑定设备的工艺、定义设备的逻辑行为、现场联调可视化等步骤。孪生数据包括物理车间采集的所有制造资源的数据。主要完成孪生模型在虚拟车间的动态、准确的映射。

基于珠海数字孪生数字化工厂所需的主要业务进行规划建设，系统的主要功能包括布局规划、工艺仿真、生产过程仿真、虚拟调试、数字孪生、数据可视化等。巨蟹数科生产线布局仿真是根据一定的规则，在满足设备与车间空间约束条件下，把车间的各个构成单元及生产设备，加以适当的安排，使其相互之间的配合效率最佳，设备的利用率最大。

将珠海车间现场设备、MES、WMS 等与虚拟空间中的三维模型相关联，实现动态数据的三维可视化。巨蟹数科通过传感器、PLC 等设备实时回传的信息，实时映射到虚拟空间三维模型的工位、传感器位置以及设备运行状态等，并在超过预设值后做出预警提示。通过生产过程数字孪生系统，能够实时的监控车间的生产状态。

数字孪生数字化工厂系统实现了从数据获取到数据应用的全流程管理，从产线部署之前的预期行为到生产过程的数字孪生可视化，更好地实现制造车间现场全流程全要素的自感知，提升生产质量、效率和资产运营水平，赋能珠海企业提质增效。采用三维数字孪生系统的运维模式，完成各种独立设备及附属设备的三维搭建，能够迅速查找、确定目标装置，方便检索设备数据、施工过程数据、设备运维数据和相关操作手册，运维员工无须频繁出入车间就能清晰了解车间设备的运行情况。

审核编辑 黄宇