成功案例

CASE

数字孪生平台

发布时间：2023-05-19 18:23浏览次数：次

1、设备沉浸式管理平台

建立工厂建筑的虚拟仿真系统，利用该系统可实现客户对工厂运行情况的虚拟仿真，为客户提供了一种真实、实时性的交互方式。通过对工厂各项数据的实时监测，可以完成对生产设备状态分析、进行干涉检查、预测性维护等，能够发现生产设备存在的问题，并完成用户定制数据的收集反馈给参数化定制系统进行修改。将这种方式引入生产领域，对提高生产车间管理质量，提升车间运营质量具有积极意义。

1.1现实物体

现实物体层是工厂的主体，主要包括化浆机、孔筛、颚式破碎机、锟压机、浆池、喷雾塔、压机、釉磨机、球磨机、连续球磨等相关工艺工位的生产设备。它们有机结合，创建产线数字孪生模型的基础，实现了对生产设备、零部件、监测装置、人等的集合，能够实现生产车间运行、管理、监测等一系列活动；

1.2虚拟模型

虚拟模型层是核心。孪生模型由孪生数据和数字模型构成，其中数字模型是工厂对实体的映射，是工厂实体几何等物理特征的真实写照，孪生数据由工厂实体产生，将孪生数据与数字模型有机结合形成孪生模型。孪生模型是对现实场景的数字化重建，旨在虚拟的数字空间内映射实体空间的运行活动，包括实体形状、位置、动作以及其相互关系。孪生模型层主要实现工厂运行活动在数字空间内的虚拟再现、分析、优化以及决策等功能。
数据模型包含生产设备参数、能耗、运行状态、当前温度等实时监测数据，具备数据监测、分析、处理以及集成等方面功能；
孪生数据是数字孪生模型创建的核心，它是对工厂现实场景的数字化表达，旨在反映物理生产线的几何、行为和流程。

1.3定制化开发

定制化开发层面向用户，通过孪生模型在数字空间内进行实时映射，实现多角度的三维实时监控，同时利用虚实交互过程中的大量孪生数据实现运行过程优化决策。虚实交互以及数据采集到的孪生数据，提供对运行过程的监控、优化以及物理实体层设备的维护等服务。根据构建的工厂数字孪生系统体系构架，为实现应用层的功能，孪生数据的获取、孪生模型的构建以及工厂数据实时映射是整个系统的关键。

2、数字孪生安全风险管控平台

2.1厂区三维看板驾驶舱

全景浏览整个产线的布置情况，查看设备实时状态和关键数据，如设备监测系统、实时监控设备产量、生产绩效、质量指标、设备运转率、原材料消耗、安环系统、电耗等信息。
并可对三维场景模型进行旋转、缩放、轴线移动等多种操作，本功能含有场景物理碰撞及边界阈值系统，具体操作功能如下：
1）放大视图功能
2）缩小视图功能
3）移动功能
4）向左旋转功能
5）向右旋转功能
6）前进功能
7）左移功能
8）后退功能
9）右移功能
10）快跑功能
11）浏览快捷方式界面（在键盘上集合上述功能，可以通过键盘进行浏览）
场景展示可根据需求划分为：全场级别，产线级别和设备级别。全场级别通常用于展示个工厂或企业的建筑、设施、道路、车辆等体情况，以便进行空间布局和场地规划。产线级别则关注于工厂或企业的产线布局和材料走向等细节，以帮助生产管理和优化。设备级别则关注于单个设备的运行状态，以便进行设备维护和故障排除。通过三维场景展示，可以直观地查看和管理这些信息，并为决策制定提供有用的参考。进到产线时，厂房墙壁等半透明化、保持以厂区环境为背景，展示整个工厂的生产工艺流程，并配合嵌入工厂宣传视频，实际与虚拟相结合，多方面、全方位的对工厂进行了解和管理。

2.2图表呈现方式

现场设备的图片，工艺流程图，设备简图，单线图等都可以在平台上显示出来，每个画面都包括数字、字符和图形符号，通常采用可变化的颜色、图形、闪烁表示过程变量的不同状态，所有过程变量的数值和状态动态刷新。操作员在此画面对有关变量实施操作和调整。数据统计报表的图形具有转化功能，可以实现不同数据的图形可视化。比如：
棒图：所有图形间可以利用图标方便的切换。对于数据，既可以数字显示，又可以仪表或刻度尺动态模拟显示。工艺流程图上可以动态地看到各阶段测点的数据；同时可以清楚地看到整个车间运行过程及设备的运行状态。控制系统的组态图主要是介绍整个车间的控制系统组态，监视控制系统各个模块的状态。
曲线图：展示趋势曲线，曲线分日曲线、月曲线、年曲线三种。反映被监视对象的运行状况、运行趋势，曲线具有历史查询功能。可在线定义做出日曲线。
所有曲线均分为历史曲线和实时曲线。既可以单独显示，也可以同屏显示，显示的时间区段可以根据需要随时调整。操作人员也可以方便的查询任意一段时间的某种曲线，也可以前台显示实时曲线。

2.3厂区生产设备监测

2.3.1重点设备数据展示

生产设备数据展示通常包括生产设备的运行状况、生产数据及设备故障信息等。为了更有效地展示这些数据，通常采用数据可视化技术，在三维场中展示。具体来说，可以通过将设备的运行状态用颜色进行标记或者以动态图形的形式展示设备的生产数据等。此外，还可以通过设备模型的添加、组合等操作，组成设备所处的生产线，用于全局展示生产线运行情况。同时，通过数据挖掘和分析等手段，可以从海量数据中发现潜在问题，并迅速采取措施进行调整，以提高生产效率和保障设备安全运行。生产设备数据展示可以帮助企业及时掌握设备状态信息，规避潜在风险，提升生产效率和质量。根据生产车间的全工艺流程实际情况，对工艺生产数据及工艺设备的静态属性数据进行可视化展示，数据展示方式以平面看板和3D看板为主。
基本信息:展示当前设备基本物理信息情况。
检修仿真:对该设备进行三维仿真模拟。报警信息:设备报警信息汇总。
开票管理:对当前设备进行工单设置，
设备管理交互模块:通过全厂设备树选择，可快速定位到相应对象进行设备信息查看;三维环境中，选中设备则设备本体模型轮廓发光，凸显设备模型。
通过集成设备管理及辅助巡检系统的设备隐患数据，在三维环境中将隐患设备进行展现,显示其空间具体位置，并标注隐患相关信息。

2.3.2主要设备告警展示

车间各区域重点生产设备数据及生产设备告警数展示，可以通过三维场景展示技术来实现。首先，需要在三维场景中绘制车间的布局图，将各区域进行划分。然后，在每个区域内标识出对应的重点生产设备，并将其相关数据以可视化方式展示出来。针对重点生产设备数据展示，可以在设备模型上添加指示器，显示设备的运行状态、生产数据等信息。这可以包括设备的实时产量、速度、温度、压力等参数。可以使用颜色来表示设备状态的好坏，或者在设备模型上显示实时数值。对于生产设备告警数展示，可以通过在设备模型上添加告警标识，以更直观的方式显示告警的数量。可以使用闪烁的图标、不同颜色的标记等方式来表示不同级别的告警。这样操作人员可以快速发现存在问题的设备，并及时采取措施进行处理。通过三维场景展示车间各区域的重点设备数据和告警信息，可以使操作人员更直观地了解生产状态，能够迅速发现异常情况并采取相应的措施，提高生产效率和安全性。
在三维场景中对异常机组设备显示告警图标及文字说明。对于这些故障和告警，相关人员能够及时查看到这些隐患信息并做出相应处理。告警查询页面展示了关联项目下所有设备的隐患信息，可根据告警类型、工单状态、项目名称、区域位置、时间搜索对应的告警记录，可以到告警派发页面展示了未派发的隐患记录，可根据告警类型、项目名称、区域位置、时间搜索对应的告警记录。
告警可以分级告警，根据不同的告警状况分为三个告警级别，根据不同的故障告警级别告警信息推送和派发对应的人员。并按告警的时间顺序从最新发生的告警开始排起，制作告警情况管理表格，操作人员点击告警图标可立即定位到设备当前位置区域，提示运维人员及时进行处理。运维人员通过不同层级告警处理，及时发现设备异常点，自动消除告警信息，实现设备状态远程运维的闭环管理。

2.3.3全场设备巡检辅助

生产设备巡检辅助分为手动巡检、自动巡检两种方式体现出来。
首先打开平台，产线外观颜色可直观看到现场有没有报警信息，产线上要做一个触发点，点击该触发点，可查看当前产线的概况总览。有报警信息的产线点击触发点，可直接跳转到具体的故障设备处，左侧显示本征信息，右侧显示状态信息和报警信息。
点击该报警信息可跳转到具体传感器的位置，提示故障具体信息和处理方法，可点击就近的摄像头查看现场实况。

2.3.4重点设备细节展示

重点生产设备进行L4精度的精细化建模，提供设备可视化查看与监测功能，辅助各部门用户对设备进行综合管理。
生产设备的查看方式：属性查看、区域查询、点击查询
1）属性查询：搜索栏中按名称、机组等条件进行搜索，在虚拟场景中可单独显示查看的设备模型，双击可查看设备剖面图效果。
2）区域查询：搜索栏中输入所查看区域名称，在虚拟场景中可单独显示该区域的设备模型，双击可查看设备剖面图效果。
3）点击查询：点击某个设备模型，可查询设备名称、运行状态、能耗等相关技术参数，双击可查看设备剖面图效果。

2.4厂区供应链管理

供应链管理通常涉及到多个环节和参与者，包括原料采购、生产、物流销售等。由于信息沟通和协调的复杂性，供应链管理常常面临着信息不透明、响应缓慢、计划不确等问题。为了解决这些问题，供应链管理可以采用三维场景展示技术。通过在三维场景中展示供应链的各个环节，包括采购、生产、物流和销售，可以实现实时监控和控制。具体来说，可以通过实时数据采集和分析，将各个环节的信息展示出来，包括供应商、库存、订单情况等。同时，可以设置阈值和告警机制，及时提醒供应链参与者注意相关问题。此外，三维场景展示还可以支持供应链协同管理。通过将供应链中的不同参与者以3D人形的方式展示出来，可以实现物资订单、交货等信息共享和协同决策，提升信息透明度和响应速度。同时，还可以应用VR/AR等技术，提供更直观的交互方式，加强供应链参与者的认知和协作能力。综合来看，三维场景展示可以为供应链管理提供更高效、精准和实时的数据支持和决策基础，弥补信息不透明、反应缓慢和计划不准确等问题。数字孪生平台则是帮助企业在生产过程中制定更加准确的计划和决策。将供应管理平台和数字孪生相结合，数字孪生平台可以展示供应链平台的多个方面数据，以实现更加智能和精准的供应链管理。可以监测供应链内部的库存和物流状况，示备货情况和送货时间，跟踪订单、销售、缺货等相关情况，实现对整个供应链的生产计划分析和调整。有助于帮助企业优化供应链效率和质量，降低成本，实现产品质量和按时交付。
平台相互对接对接，展示供应链预测的瓶颈和潜在瓶颈，评估订单的实际交货时间，评估生产效率，改进生产业务，并确保产品质量和按时交付。在这方面，数字孪生平台可以通过仿真和分析技术，帮助企业预测生产过程中的潜在瓶颈，以便进行调整和优化，提高整个供应链的效率和质量。
此外，数字孪生平台还可以实现供应链可视化和数据分析可视化，为供应链管理者提供更多决策依据，提升整个供应链优化能力。通过数字孪生平台的数据分析和相关预测技术，企业可以更好地了解供应链的运转和瓶颈所在，并制定相应的应对措施和优化计划，从而加速响应速度，提高生产效率，降低生产成本，进而获取更高的利润。
将供应链管理平台和数字孪生相结合，可以有效实现供应链的智能化和精确化管理，大幅提升整个供应链的管理和运营效率。数字孪生平台可以与企业的各类信息化系统实现集成，确保数据的实时准确采集和分析，助力企业降低成本、提升竞争力，实现无缝协同和高效运营。

2.5厂区双碳能耗管理

将双碳管理平台和数字孪生相结合，数字孪生台可以展示双碳管理平台的多个方面数据。首先，数字孪生平台可通过建立企业设备和生产过程的数字模型，将企业的碳排放与数字模型相结合，方便企业进行二氧化碳排放的监测、计量和核查。其次，数字孪生平台可将企业能耗分析结果以及碳平台识别的潜在能耗瓶颈，通过报警、三维柱状图对比等方式进行展示，有利于工厂实现节能减排。并且，数字孪生平台可通过展示能耗监测数据，帮助管理者更直观的了解企业的能耗结构和峰谷负荷情况，并结合企业生产情况，实现全面实时地管理企业的能耗状况。
并且将碳平台和供应链平台同时和数字孪生平台进行对接，有利于管理者在数字孪生平台上，根据供应链和制造业流程的分析结果，识别可以改进的环节，为企业提供降低二氧化碳排放的建议和方案。例如，在企业原材料采购过程中，采购人员可以选择来自价格合理、能源效率高的供应商，避免二氧化碳排放。在生产方面，数字孪生平台可通过实时监测企业的生产过程，从而在多个环节上寻找降低二氧化碳排放的机会并提高能效。此外，数字孪生平台还可监测企业车队和物流运输，以整合优化配送路线，减少排放口径等。数字孪生平台结合双碳管理平台将为企业提供更加有效的管理手段，帮助企业实现绿色发展，降低企业与环境的负面影响。

2.6厂区生产管控管理

在数字孪生平台中，将和博依特平台进行对接，利用自动统计和监测技术来实现对球磨机运行状态的全面掌控。通过及时统计单球耗和运行时长，并监测每台球磨机的关键参数，我们能够针对性地进行球蛋级配调整和球磨维护，如电机、皮带和球衬等，从而降低设备故障率，减少球磨单耗。同时，平台也能对铲车喂料类和重量进行实时监测，以减少人工操作，并提高喂料的准确性，以提升产品质量。通过数字孪生平台，将实现对生产过程的精细化管理，从而优化生产效率、降低设备故障率，并提升产品质量。
同时，也可以展示博依特平台的其他数据，通过参数过程管控，有效提升异常定位效率，提高产品质量。

3.维保措施等

3.1服务理念

我们始终把100%用户满意和100%服务保证作为优先考虑的因素，以您为尊、为您筹谋！
我们承诺：我公司保证所提供的产品全部符合使用需方要求。同时，用户关心的不仅是产品的质量，用户更为关心的是购买产品后的售后质量，这才是真正体现产品服务价值的重点所在。我们推出了一系列售后服务保障措施，并承诺严格遵守每个售后服务标准。
我们会以专业的服务和团队的力量来达到或超过您所期望的水平。我们专心于提供客户最满意的解决方案和全方位专业化的维修服务。

3.2组织安排

为做好本项目的服务工作，我公司专门抽调公司骨干人员组成项目实施小组，由我公司负责人负责本项目实施过程中全部供货进度和商务事宜。工序组织:中标后，我单位将按照协议条款，组织货源，为用户单位按时、保质、保量配送采购清单范围内的产品。

3.3解决措施

我方服务电话为7*24小时，当发生紧急问题时，客户需要技术服务时，确保能联系到我方服务人员，1小时到位的服务。对于突发性的问题，我方能够通过技术手段立即诊断故障，及时提出应对策略或解决方案。

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