數(shù)字孿生技術(shù)在智能制造領(lǐng)域的應(yīng)用
數(shù)字孿生技術(shù)主要包括了建模、仿真、虛擬現(xiàn)實(shí)、數(shù)據(jù)采集與傳輸和高性能計(jì)算能力等,康景輝數(shù)字科技小編給大家簡單介紹一下關(guān)于數(shù)字孿生技術(shù)在智能制造領(lǐng)域的應(yīng)用。
隨著產(chǎn)品智能化發(fā)展的不斷深入,產(chǎn)品的組成部件越來越精細(xì),結(jié)構(gòu)也日趨復(fù)雜,其所具有的部件信息和設(shè)計(jì)信息量劇增,導(dǎo)致生產(chǎn)車間和產(chǎn)品內(nèi)部信息量增加,生產(chǎn)以及管理過程的信息量也隨之增加,從而要求傳統(tǒng)制造技術(shù)向數(shù)字化、智能化轉(zhuǎn)型。
數(shù)字孿生在智能制造領(lǐng)域中的應(yīng)用有如下幾種:
1、數(shù)字孿生技術(shù)在生產(chǎn)車間的應(yīng)用。
傳統(tǒng)生產(chǎn)車間的各要素主要依賴工人管理,各種數(shù)據(jù)信息主要依靠人工記錄、統(tǒng)計(jì)、查詢、使用和分析,從而導(dǎo)致數(shù)據(jù)質(zhì)量差、使用率低、無法實(shí)時(shí)跟蹤實(shí)際生產(chǎn)狀態(tài)等問題。
為了解決這個(gè)問題,部分工作采用數(shù)字化、系統(tǒng)化管理,大部分?jǐn)?shù)據(jù)采集實(shí)現(xiàn)了智能化,但是遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到實(shí)際車間與虛擬車間之間的實(shí)時(shí)交互和共融。
通過整合物理真實(shí)空間與虛擬空間各流程、各業(yè)務(wù)的有效數(shù)據(jù),在車間孿生模型和孿生數(shù)據(jù)的雙重驅(qū)動(dòng)下,不斷更新和完善物理車間的生產(chǎn)要素管理、生產(chǎn)計(jì)劃、生產(chǎn)流程等生產(chǎn)相關(guān)的活動(dòng),從而在滿足成本、質(zhì)量、自身產(chǎn)生效率等限制條件下,達(dá)到一種車間生產(chǎn)運(yùn)營的比較穩(wěn)定及合適的生產(chǎn)模式。
2、數(shù)字孿生技術(shù)在智能工廠的應(yīng)用
針對(duì)紡織智能工廠的構(gòu)建問題提出數(shù)字孿生技術(shù)解決方案,并根據(jù)織物生產(chǎn)中不同過程中面臨的問題,提出了相應(yīng)的數(shù)字孿生技術(shù)對(duì)策。
將紡織工藝流程中的清梳、并粗、細(xì)紗和絡(luò)簡作為組成紡紗智能工廠的四個(gè)基礎(chǔ)智能單元,提出相對(duì)應(yīng)的智能紡紗車間模型;
同時(shí)將紡織智能工廠各個(gè)組成部分的狀態(tài)信息、傳輸流程、制造過程、計(jì)算過程等與紡織相關(guān)信息融合,通過數(shù)字孿生技術(shù)構(gòu)造以紡織工藝流程為基礎(chǔ)單元的紡織工廠的虛擬紡織車間,達(dá)到具備自感知、自分析、自決策、自執(zhí)行功能的紡織智能工廠。
3、數(shù)字孿生在航空發(fā)動(dòng)機(jī)智能生產(chǎn)線上的應(yīng)用
航空發(fā)動(dòng)機(jī)是典型的高復(fù)雜度產(chǎn)品,設(shè)計(jì)研發(fā)需要在極端情況下反復(fù)試驗(yàn)。針對(duì)航空發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)研制周期長﹑耗資多、風(fēng)險(xiǎn)高的缺點(diǎn),提出了利用數(shù)字孿生技術(shù)構(gòu)建物理實(shí)體等比例的虛擬實(shí)體,并通過仿真軟件對(duì)整機(jī)、子系統(tǒng)和零件的設(shè)計(jì)模型進(jìn)行了結(jié)構(gòu)強(qiáng)度與性能分析,降低了研發(fā)成本、縮短了設(shè)計(jì)周期。