工业数字化设计与仿真系统

发布于 2020-12-18

背景

中国目前是一个制造业大国，工厂的发展日新月异，越来越多的现代化高科技技术应用到该领域上。虚拟现实技术在国内的迅速发展，已受到各领域的广泛关注，其中将虚拟现实技术应用于工业制造业的研究已逐渐成为热点。在全球数字化的大环境下，很多工厂企业也希望跟随着时代潮流。大多工厂车间在改建或重建时，为了减少建设成本，都需要首先进行合理的设计和规划。规划设计人员在使用传统方法进行工厂规划时，往往会出现设计困难、规划偏差和理解困难等问题，经常会造成更多人力和物力的浪费。

Deepmind可视化工厂仿真系统就是运用数字化产品，对工厂的建设进行可视化设计与动态规划。

产品概述

Deepmind是一款面向智能制造工厂产线评估的仿真平台，以云服务的形式提供在线的仿真资源，面向全局视角的智能工厂建造管理系统。

以数字化、可视化呈现完整方案，通过智能分析、智能监管、智能推演，全时、全链路、全维度呈现生产过程智能化管理。根据用户需求快速的建立智能生产线的仿真模拟并进行工程规划、工程验证、工艺分析、逻辑验证等工作，整合物流、人机工程及物理仿真模拟功能，帮助企业在研发前期进行产能确认，成功提升行业竞争力。

工业数字化设计与仿真系统主要基于物理环境和模型仿真，打通MES等信息化技术平台数据，可快速在场景中搭建真实的产线物理环境，并可定义出产线设备及工作站的各项生产指标，通过后台的数据模型及仿真过程应用，助力高校完成数字化工厂、制造执行系统及自动化相关专业教学，助力企业完成数字化转型，由自动化向数字化和智能化方向发展，支撑产线布局优化、生产成本分析、精益改善等项目的开展。

系统的前端采用多种可视化展示工具，聚焦虚拟工厂的模型搭建和布局设计。模型来自真实工厂生产线案例，通过系统提供的模型库进行设计和搭建，而模型库可以进行扩展更新。三维展示更有利于理解数字化工具在企业制造过程中的运用。

产品设计思路

轻量化

•可视化界面，易于使用

•采用标准模型库、工业模型自动减面方案

•跨平台部署

数据化

•成本模型分析

•产线数据可视化

标准化

•ISO、GB等相关的行业数据标准

•绑定品牌MES、TPM等系统

•实现开放标准集成

云端化

•物料模型、产线模型、产品模型等

•对象分布式存储

•配置数据存储

产品特点

可视化

利用高分辨率的遥感影像、BIM数据、矢量数据等使用模型三维技术快速构建标准模型库。通过可视化产线设计、布局工具，方便快捷地还原虚拟工厂产线。以指令集系统驱动，复原数字化工厂的整个生产环境和动态生产过程，并实时反映其生产流程和运行状态。

静态仿真

通过应用集成总线接入数据集成系统、产线运行仿真系统，提供MES中各个功能模块运行的可视化流程仿真支持。通过基于标准化模型库的可视化布局工具、多平台的可视化展现工具验证生产过程中的物料、能量平衡、人机工程等。

动态仿真

以互联互通的物理工厂为基础，通过动态仿真技术构建虚拟工厂，针对生产设备的运行状态、工艺参数及综合效率等实时数据进行可视化监控。基于智能管控技术通过构建全生命周期生产线对生产前期的仿真，获得生产调度所需的制造运营机制模型。

在仿真模型中导入启发式算法、遗传算法或粒子群算法，在智能生产线规划、智能生产线运行和智能生产线远程运维方面构建全生命周期的数字预测模型，对生产进行规划、设计、优化和监控。

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