數字化工廠虛擬現實展示技術
時間：2019-12-28 10:44:02
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來源：
欄目：工業vr
導讀：利用虛擬現實技術，以安全生產信息為基礎，對工廠的產品設計、制造設備、生產流程、工廠管理四大模塊進行數字化建設，對整人工廠模擬仿真和監管，有效地降低企業生產管理成本，并保障產品生產的順利進行。數字化工廠(DF)以產品全生命...
利用虛擬現實技術，以安全生產信息為基礎，對工廠的產品設計、制造設備、生產流程、工廠管理四大模塊進行數字化建設，對整人工廠模擬仿真和監管，有效地降低企業生產管理成本，并保障產品生產的順利進行。
數字化工廠(DF)以產品全生命周期的相關數據為基礎，在計算機虛擬環境中，對整個生產過程進行仿真、評估和優化，并進一步擴展到整個產品生命周期的新型生產組織方式。
數字化工廠(DF)是指以產品全生命周期的相關數據為基礎，在計算機虛擬環境中，對整個生產過程進行仿真、評估和優化，并進一步擴展到整個產品生命周期的新型生產組織方式。是現代數字制造技術與計算機仿真技術相結合的產物，同時具有其鮮明的特征。它的出現給基礎制造業注入了新的活力，主要作為溝通產品設計和產品制造之間的橋梁。
在設計部分，CAD 和 PDM系統的應用已相當普及;在生產部分，ERP等相關的信息系統也獲得了相當的普及，但在解決"如何制造→工藝設計"這一關鍵環節上，大部分國內企業還沒有實現有效的計算機輔助治理機制，"數字化工廠"技術與系統作為新型的制造系統，緊承著虛擬樣機(VP)和虛擬制造(VM)的數字化輔助工程，提供了一個制造工藝信息平臺，能夠對整個制造過程進行設計規劃，模擬仿真和治理，并將制造信息及時地與相關部分、供應商共享，從而實現虛擬制造和并行工程，保障生產的順利進行。
"數字化工廠"規劃系統通過同一的數據平臺，通過具體的規劃設計和驗證預見所有的制造任務，在進步質量的同時減少設計時間，加速產品開發周期，消除浪費，減少為了完成某項任務所需的資源數目等，實現主機廠內部、生產線供給商、工裝夾具供給商等的并行工程。
數字化工廠(DF)是企業數字化輔助工程新的發展階段，包括產品開發數字化、生產準備數字化、制造數字化、管理數字化、營銷數字化。除了要對產品開發過程進行建模與仿真外，還要根據產品的變化對生產系統的重組和運行進行仿真，使生產系統在投入運行前就了解系統的使用性能，分析其可靠性、經濟性、質量、工期等，為生產過程優化和網絡制造提供支持。
一、可移動工業廠區
通過前期廠區數據采集，利用虛擬現實VR技術，將整個廠區3D數字化，即將實物沙盤搬到電腦上，可對廠區及設備360度觀看，以***人稱視角在廠區內行走，通過文字介紹、圖片及視頻結合，形成一套完整的工廠信息管理系統。
二、工廠3D規劃
對于一個處于設計階段的工廠，我們利用VR技術將設計圖紙轉化為VR工廠。任何人都可以從各個角度鳥瞰整個工廠，也可以步入各個樓層查看設備和管網布置細節。一方面，設計者可以從場景的感知中了解、發現設計上的不足；另一方面用戶可以在虛擬環境中感受到真實的建筑空間，從而做出自己的評判。
工業仿真VR
三、廠區VR安全生產
1）與廠區監控數據結合,在3D數字化廠區中調用監控攝像頭畫面,實現同地點在線監測.
2)與人員定位設備數據相結合,實現人員定位可視化查詢. 用來實時監控作業人員、車輛、生產設備的數量、所在區域、時間、移動路線等相關信息。
3)與設備數據互聯,實現設備三維可視化遠程監測,實時顯示設備故障位置.
三、廠區災害逃生演練
模擬廠區各種事故,進行預案式虛擬，并對疏散時間和人流密度進行統計。根據事礦節點和周圍環境，模擬事故的蔓延過程。通過對周圍環境的分析預計事故蔓延的速度和勢力，及可燃物中有毒氣體的分析。相關安保人員依據以上統計和分析進行有效的救援，對救援過程及所選撲救工具的選擇進行模擬。
四、設備信息3D展示
通過虛擬現實VR將廠區及生產車間設備三維可視化,并與后能數據庫進行結合,實現產品各零部件模型數據信息, 不同產品的相關文字、圖形和聲音介紹資料。主要涉及產品概況、型號、工作原理等和產品各個部件的名稱、功能等進行介紹。
五、設備拆裝培訓
可以通過軟件系統配合虛擬現實硬件設備實現系列產品交互式虛擬拆裝學習、訓練和考核，同時也可實現產品相關內容（產品概況、功能介紹、應用特點、各零部件的組成、作用等）的教學、考核。
1）教學模式 ：
教學模式是指受訓人員通過被動接收信息來獲取拆裝知識的一種訓練方式。該模式下以教員根據設定內容講解演示整個操作過程為主，同時根據設定拆裝步驟結合相關說明性文字、圖片、視頻內容開展教學工作。
2)學習模式 :
學習過程中學員能夠按步驟學習整個拆或裝過程，也可以只學習某個特定的拆或裝步驟。同時學員在學習過程中能夠，更好地提高學習效率。在該模式中，用戶也可以交互地操作虛擬裝備，目的是更好地接收信息，獲取知識。
3)考核模式 :
根據用戶的業務邏輯編寫的一套操作順序評價系統，是對受訓人員的相關知識、技能水平綜合考評的一種訓練模式，主要是用來考核學員對產品相關知識和拆裝過程的熟練程度。
六、管線三維可視化
根據圖紙,準確將相關管網三維可視化，如水、電、暖及燃氣管道。管道水平或垂直連接時要明確區分。在水、電、暖、燃氣相關節點各設置故障現象。當預設故障發生時引起相關的報警聯動,相關安保人員通過故障聯動，準確的判斷出節點位置，通過漫游功能找到事發節點。
七、生產流程模擬三維可視化
工廠管理人員能夠在虛擬仿真的工廠里面進行漫游，對工廠內部的設備進行規劃布局，搭建工廠生產流水線，安排工人生產流程。另外，在生產流程虛擬現實系統中設置好生產流水線后，還可以進行生產機器運作模擬，那樣管理人員就能夠提前獲得生產線運行的相關信息，并對生產流程設計方案進行科學的評測，及時調整錯誤布局，避免了在實際流水線搭建中出現設計錯誤造成損失。
應用領域:
變電站vr虛擬仿真
火電廠三維可視化
化工廠vr數字沙盤
水電站vr虛擬現實
核電站vr展示
鐵路vr電子沙盤
港口虛擬現實展示
煤礦vr安全展示
采油平臺三維可視化
生產線數據可視化
設備生產商3D交互展示
鋼鐵工業vr虛擬漫游
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