數(shù)字孿生技術(shù)在生產(chǎn)線行業(yè)的應(yīng)用有哪些?
數(shù)字孿生技術(shù)在生產(chǎn)線行業(yè)的應(yīng)用有哪些?康景輝數(shù)字科技小編和大家一起聊聊關(guān)于數(shù)字孿生技術(shù)在生產(chǎn)線行業(yè)的應(yīng)用。
一、數(shù)字孿生技術(shù)概念
數(shù)字孿生是一種超越現(xiàn)實(shí)的概念,可以被視為一個(gè)或多個(gè)重要的、彼此依賴的裝備系統(tǒng)的數(shù)字映射系統(tǒng)。
數(shù)字孿生(Digital Twin):是充分利用物理模型、傳感器更新、運(yùn)行歷史等數(shù)據(jù),集成多學(xué)科、多物理量、多尺度、多概率的仿真過(guò)程,在虛擬空間中完成映射,從而反映相對(duì)應(yīng)的實(shí)體裝備的全生命周期過(guò)程。
二、數(shù)字孿生技術(shù)在生產(chǎn)線行業(yè)的應(yīng)用
生產(chǎn)(Production)數(shù)字孿生:指真實(shí)生產(chǎn)與虛擬生產(chǎn)(虛擬的制造產(chǎn)品/對(duì)象,虛擬的工藝、虛擬的工廠/生產(chǎn)系統(tǒng))組成的相互作用系統(tǒng)。
利用數(shù)字孿生技術(shù),有效解決了傳統(tǒng)生產(chǎn)過(guò)程中所存在的無(wú)法實(shí)時(shí)掌握生產(chǎn)情況的問(wèn)題。從而助力管理者更為方便的根據(jù)可視化數(shù)據(jù)來(lái)改善運(yùn)營(yíng),在生產(chǎn)當(dāng)中不斷的優(yōu)化生產(chǎn)方案,提升生產(chǎn)效率。
數(shù)字孿生技術(shù)在生產(chǎn)線行業(yè)的應(yīng)用如下:
1、數(shù)字孿生生產(chǎn)線運(yùn)行過(guò)程數(shù)字建模
可利用數(shù)字孿生搭建生產(chǎn)線的三維模型,無(wú)論是在架構(gòu)和外觀上都能夠達(dá)到1:1真實(shí)還原。面對(duì)不同的物理實(shí)體類型和多樣化功能,以及實(shí)體產(chǎn)生的數(shù)據(jù),構(gòu)建出數(shù)字空間中的孿生模型。
2、數(shù)字孿生多源異構(gòu)孿生數(shù)據(jù)采集
生產(chǎn)線存在大量來(lái)自不同技術(shù)和生產(chǎn)廠家的產(chǎn)品和設(shè)備,各廠商多類型設(shè)備的接入、數(shù)據(jù)類型解析和格式均不統(tǒng)一。目前,工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)常用的多源數(shù)據(jù)獲取技術(shù)包括基于OPC的統(tǒng)一架構(gòu)、Modbus等。為了保證孿生模型與現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)時(shí)交互,穩(wěn)定、迅速、安全的數(shù)據(jù)采集方式尤為重要。因此,多源異構(gòu)數(shù)據(jù)采集技術(shù)是數(shù)字孿生系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的基礎(chǔ)。
3、數(shù)字孿生實(shí)時(shí)可視化呈現(xiàn)生產(chǎn)數(shù)據(jù)
可以在生產(chǎn)線當(dāng)中添加不同廠家的設(shè)備,并且解決接口兼容性的問(wèn)題,建立統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)化通信,可視化監(jiān)控生產(chǎn)線的數(shù)據(jù),并且將這些數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為數(shù)字孿生的模型數(shù)據(jù)支撐。通過(guò)服務(wù)端獲取到實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)后驅(qū)動(dòng)模型實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)的生產(chǎn)數(shù)據(jù)以及數(shù)據(jù)分析等。
4、數(shù)字孿生生產(chǎn)線生產(chǎn)運(yùn)行實(shí)時(shí)映射
可以將生產(chǎn)線映射到系統(tǒng)當(dāng)中通過(guò)大屏幕展示出來(lái),其中可以包含產(chǎn)品質(zhì)量信息,設(shè)備狀態(tài)信息,人員位置,系統(tǒng)生產(chǎn)情況,生產(chǎn)狀態(tài)以及環(huán)境信息等。通過(guò)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)傳輸將相關(guān)數(shù)據(jù)采集到數(shù)字孿生模型,利用服務(wù)器進(jìn)行并行處理,實(shí)現(xiàn)虛擬空間映射,并且在這個(gè)基礎(chǔ)上進(jìn)行監(jiān)測(cè)和數(shù)據(jù)分析,從而優(yōu)化系統(tǒng)生產(chǎn)。
5、數(shù)字孿生生產(chǎn)線離線仿真模塊報(bào)警提示
離線仿真模塊是基于離線工藝文件進(jìn)行仿真運(yùn)動(dòng),實(shí)現(xiàn)對(duì)生產(chǎn)方案的驗(yàn)證,對(duì)仿真過(guò)程中出現(xiàn)的干涉、報(bào)警等錯(cuò)誤進(jìn)行檢測(cè),基于仿真結(jié)果對(duì)生產(chǎn)方案進(jìn)行評(píng)估以及為生產(chǎn)優(yōu)化提供指導(dǎo)。