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在制作业的使用的石家庄数字孪生

来源:http://shijiazhuang.fcwhkj.net/news512802.html    发布时间:2020-12-2 3:00:00

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  出产线虚拟调试

  在虚拟调试范畴,西门子公司及上海智参、广州明珞等协作伙伴已展开了很多实践。虚拟调试技能在数字化环境中树立出产线的三维布局,包括工业机器人、主动化设备、PLC和传感器等设备。在现场调试之前,能够直接在虚拟环境下,对出产线的石家庄数字孪生模型进行机械运动、工艺仿真和电气调试,让设备在未装置之前现已完结调试。

  使用虚拟调试技能,在虚拟调试阶段,将操控设备连接到虚拟站/线;完结虚拟调试后,操控设备能够快速切换到实践出产线;可随时切换到虚拟环境,剖析、批改和验证正在运转的出产线上的问题,防止长时刻且昂贵的出产停顿。

  虚拟调试技能对企业的价值体现在:前期验证优化研制+工艺+制作的可行性,减少物理样机投入本钱;减少去用户现场做机器人调试时刻和出错率,节约出差本钱;真假交融后为整个工厂的数字孪生打好根底,工厂建成之后能够与SCADA体系交融,打造依据三维模型的可视化监控体系,完结工厂的数字孪生。

  Maplesoft公司的MapleSim渠道供给了一体化的出产线虚拟调试解决方案。罗克韦尔主动化凭借百年的职业积累,近期经过战略出资和加快整合生态协作伙伴等办法在加快完善数字化解决方案。2019年,罗克韦尔主动化收购了数字模仿和仿真的立异型工程软件开发商Emulate3D。其软件使客户能够在制作和主动化本钱实践产生和交给终究设计之前对机器和体系设计进行虚拟测验,改进体系规划和设计决议计划,以便能够在终究设计定型与制作本钱落地之前对设备体系的设计进行验证,大大缩短产品上市时刻和进步运营功率,还能够使用工厂的数字孪生模型对职工进行训练,下降工厂运营的危险。

  美的集团旗下的美云智数的MIoT.VC体系供给了依据数字孪生的虚拟调试解决方案。其组件库内置1400多个机器人组件,内置KUKA、ABB、安川、川崎等各干流机器人协议;能够经过图形示教,快速进行机器人姿势设计、运动途径干与检查和姿势合理性剖析;支撑机器人姿势和轨迹的离线编程与虚拟调试,与现场设备的实时联机;支撑喷涂、焊接等机器人动作示教、离线编程及虚拟调试。该体系支撑OPC-UA 和西门子S7两大工业协议。

  机电软一体化杂乱产品研制

  关于高度杂乱的机电软一体化产品,能够在研制阶段经过构建产品的数字孪生模型,并经过工程仿真技能的使用加快产品的研制, 协助企业以更少的本钱和更快的速度将立异技能推向市场。运用数字孪生技能,能够综合使用结构、热学、电磁、流体和操控等仿真软件进行单物理场仿真和多场耦合仿真,对产品进行设计优化、承认和验证,还能够构建精确的综合仿真模型来剖析实践产品的功能,完结继续立异。经过结合创成设计技能(Generative Design)、增材制作技能、半什物仿真技能,能够明显缩短产品上市周期。

  GE公司以为,从概念设计阶段开始推动航空发动机的数字孪生使用,更容易地将设计和结构模型与运转数据相关联,一起,还有助于优化设计,进步出产功率。精航伟泰测控仪器(北京)有限公司供给了依据模型的卫星数字孪生设计解决方案,能够较大极限地将验证后的设计模型主动转化为卫星的物理完结,例如能够依据相关设计模型主动生成星载软件的代码。

  数字营销

  关于尚未上市的新产品,经过发布其概念阶段的数字孪生模型,让消费者挑选更喜爱的设计方案,然后再进行详细设计和制作,这样有助于企业进步销售成绩。一起,经过构建依据数字孪生模型的在线配置器,能够协助企业完结产品的在线选配,完结大批量定制。

  数字孪生对制作企业的使用价值

  IDC在2018年5月发表的《数字孪生网络》陈述中指出,到 2020 年末,65%的制作企业将使用数字孪生运营产品和/或财物,下降质量缺点本钱和服务交给本钱 25%。

  产品数字孪生使用的价值是经过真假交融、真假映射,继续改进产品的功能、为客户供给更好的体验,进步产品运转的安全性、可靠性、稳定性,进步产品运转的“健康度”,在此根底上进步产品在市场上的竞争力。一起,经过对产品的结构、资料、制作工艺等各方面的改进,下降产品本钱,协助企业进步盈余才能;而工厂数字孪生使用的价值主要体现在构建透明工厂,进步工厂的运营办理水平,进步整体OEE,下降能耗,促进安全出产等方面。要真正完结工厂数字孪生使用的价值,需求配备用户企业和配备制作企业进行深层次的协作。

  GE公司对数字孪生的使用价值给出了一段经典描述:数字孪生经过海量的设计、制作、检测、修理、在线传感器及运营数据来树立和获取信息,运用一系列高保真的计算和依据物理实体的模型,以及高级剖析办法来猜测财物设备在其全生命周期的健康和绩效。数字孪生模型的准确程度跟着时刻推移,经过更多数据来对模型进行精炼,以及相似设备布置其数字孪生使用而进步。模型跟着数据的继续收集而不断批改。数字孪生模型供给了设备的详细常识,猜测对各种或许场景的应对情况,并作为实时参照来构建各种使用体系,以完结优化各类服务,进步绩效和功率,改进运维、供给链和事务运营等事务价值。

  数字孪生技能早期的倡导者之一,NASA国家先进制作中心主任John Vickers以为:“数字孪生模型的终究方针是在虚拟环境中创建、测验和出产所需设备。只有当它满足咱们的需求时,才进行实体出产。然后,又将实体出产进程经过传感器传递给数字孪生模型,以确保数字孪生模型包括咱们对实体产品进行检测所能够获得的一切信息。”

  另一篇GE发表于2015年的文章指出:数字孪生模型的优势是经过结合从设计到实时收集设备的数据等相关信息,来对设备在全生命周期进行优化。不只能够下降原型设计或制作的本钱,而且能够经过将实时数据导入数字孪生模型进行剖析,然后猜测毛病,下降保护本钱,减少停机时刻。


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