上海洲邦攜手圖撲建設數字孿生工廠,獲 2022 智慧製造優秀場景

hightopo 發表於 2023-01-31

前言

12 月 2 日,工信部公示了 2022 年度智慧製造示範工廠揭榜單位和優秀場景名單。圖撲軟體和上海洲邦合作建設的寧波甬友數字孿生工廠被評為優秀場景,全國共有 369 個智慧製造典型場景入選。

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《智慧製造試點示範行動實施方案》包括智慧製造優秀場景和智慧製造示範工廠。優秀場景需依託工廠或車間,面向單個或多個製造環節提煉關鍵需求,圍繞技術、裝備、工藝、軟體等要素打造智慧製造單元級解決方案。

效果展示

數字孿生工廠

圖撲軟體和上海洲邦合作建設的寧波甬友數字孿生工廠,利用物理模型、感測器更新、執行歷史等資料,在虛擬空間中完成對映,從而實時反映繼電器生產運輸的全生命週期過程。

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上海洲邦專注於使用“大物雲智”技術為工業企業提供數字化解決方案。在寧波甬友數字孿生工廠中以專業的資料採集,監控,分析和數字化運維等能力,助力設施裝置的實時狀態呈現。

廠區視覺化-內外景

透過現場取景照片、衛星圖、CAD 圖等資料,對寧波甬友廠區中主生產大樓、空壓機房、水冷機機房、食堂宿舍樓、配電房及保安室等進行寫實風格外觀建模,真實還原廠區建築及分佈。還原廠區周邊環境,如道路、路燈、綠化等基礎資訊,融入環境模擬加以點綴,營造高還原度的模擬展示環境,提升樓宇的整體對外形象。

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圖撲軟體根據生產大樓的室內照片、CAD 圖等資料進行內景建模,展示了主生產大樓內辦公區域、原材料智慧立庫、繞線車間、2 個組裝車間、成品智慧立庫共四層樓的結構及佈局。

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對機房、配電室、食堂、宿舍樓等的內景進行寫實風格展示,精細化建模加上酷炫的渲染效果帶來沉浸式體驗,科技與寫實風格融合,相互襯托,給人帶來全新觀感。

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全域性漫遊與巡遊

圖撲軟體視覺化系統透過約定路線對廠區及獨立樓層等進行全場景的全域性漫遊與巡檢式漫遊,第三人稱視角全域性鳥瞰,清晰瞭解場景內容,可幫助管理者及時掌握園區內外的安全狀況,迅速處理隱患。第一人稱視角模擬人在廠區內看到的景觀,檢視園區的重點區域及設施裝置分佈。對於廠區內比較危險的區域,參觀人員無法檢視時,可在大屏上直接觀看。可支撐管理者與參觀者主動操作瀏覽各場景,快速全面瞭解廠區佈局與執行情況等。

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孿生車間

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孿生車間基於 WebGL 視覺化技術,採用廠區內外景分離建模方式,實現廠區內外景的自由切換。根據實際的生產大樓樓層結構與連線關係,動態展示各樓層與車間,以及各樓層之間的結構關係。對不同樓層及樓層內的資產建設進行分離與示意說明,可互動式的 Web 三維場景,可透過縮放、平移、旋轉,點選檢視等方式全方位直觀瞭解整個生產大樓的結構與功能組成。

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透過圖撲軟體 3D 視覺化展示繼電器生產車間佈局、生產線裝置及相關倉庫等。結合上海洲邦的資料採集和分析能力,實現產品生命週期管理(PLM)。車間內一排排生產線以及一輛輛 AGV 小車在生產、運輸時,其狀態與實時運動軌跡都會被複刻在該同比例縮小的孿生車間內。

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上海洲邦可透過工業級無線資料終端進行實時資料採集,適配多種工業自動化 PLC 控制器;支援 RS-485,RS-232 介面,ModBus 協議及其他通訊協議。靈活可定製的裝置型別與資料採集機制,無需程式設計可自定義採集裝置型別,支援不同裝置型別不同裝置設定不同的資料採集頻率,無需程式設計可增減裝置。

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透過圖撲軟體實現車間管理、全域性漫遊、產線漫遊、自主參觀,實現繼電器生產的全態勢感知。結合新技術還能實現工廠的自感知、自監測、自展示。以 Web 資源形式獨立部署,可透過 URL 進行訪問。

車間管理

透過圖撲軟體智慧樓宇管理系統分層檢視生產線,在上海洲邦採集資料後對每個裝置進行測點繫結並加以區分,以滿足裝置執行資料展示及其他操作。

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裝置發生故障時裝置模型自動變成紅色,並以半透明浮窗形式顯示“裝置故障”的提示資訊,點選裝置模型可進入裝置詳情頁面檢視故障原因。結合上海洲邦的歷史資料儲存和分析能力,助力故障分析。

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當車間值班技術員未發現裝置異常時,管理人員可電話聯絡相關技術人員,並指出故障裝置所在位置。加強裝置執行管理,減少非計劃停機、受阻情況,保障生產線穩定執行。數字孿生工廠的自動化、智慧化生產線提高了繼電器生產效率,降低了安全事故發生率。

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裝置預警能防範裝置高溫暴曬執行帶來的爆炸、傾覆、滯留風險。相較於人工預警,圖撲視覺化平臺精簡了預警流程。監測資料一旦觸發設定的閾值,集控中心運維可實時收到預警提示,為轉移危險區域人員獲取寶貴時間。

生產裝置管理

圖撲軟體對二樓三樓繼電器生產車間流水線和四樓繞線車間和裝置做寫實風格建模,包括 SRB 產線裝置、SRD 產線裝置、SL 產線裝置、貨架、軛鐵整形機、銜鐵整形機。

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上海洲邦可基於裝置欄位(型別、狀態等)進行分類統計,可以看到每個裝置的 OEE 數值。透過資產建模和分析能力可實時計算出產線和裝置的 OEE,各裝置關鍵指標實時監控,同時可檢視歷史資料。

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自動化生產線的第一臺裝置透過振動盤自動上料,機器之間透過機械手剛性連線自動把前一工位的產品流向下一工位直到完成,使整個生產線按照同一個節拍時間生產。

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為使虛擬車間的展示更逼真,圖撲軟體對 SRB CCD 內部機械手、SRB 調整機內部機械手、SRD 調整機內部機械手設定執行動畫,以固定的迴圈動畫模擬展示機械臂工作流程。

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AGV 執行管理

基於圖撲軟體 HT 在車間地面設定 AGV 二維碼點陣圖,還原現場點陣圖佈局,根據實時資料繫結生成 AGV 物件模型,對接展示 AGV 當前裝置執行狀態(正常、異常、離線)、工作資訊及載物情況,可實時變更 AGV 裝置所處的位置及工作路徑等。AGV 工作路徑調整後,線上 AGV 的軌跡可實時同步,可實時監控物品運輸狀況。

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智慧立庫

一樓成品立庫 3000 個儲存貨架,四樓零件立庫 13000 個儲存貨架,對接上海洲邦採集的實時資料,還原貨架中儲存情況,實現每個儲存貨架的實時儲存狀態展示;同時,展示升降機,穿梭車,RGV 及貨運梯等物件的實時執行情況。對貨物進出庫位、貨位、輸送線等做漸隱漸出動畫。

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儲位管理

儲位管理包含了 RGV/穿梭車的實時位置及執行情況管理和儲位的實時儲存狀態更新,根據規則對貨架上儲存點位進行劃分定義,對每一層的儲存點位進行繫結,並與上海洲邦的資料對接,實時展示該點位上的儲存情況。
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根據每一層貨架的結構,對 RGV/穿梭車進行路徑點位的標識,以滿足 RGV/穿梭車實時位置的展示及工作路線的繪製。

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虛實結合

為滿足業務流程的完整性以及快速完整的復現整個業務流程,圖撲軟體 HT 將實時資料與動畫融合。當現場實時資料無法支撐該裝置進行實時狀態展示時,將梳理現場實際的業務流程,針對該裝置物件進行執行動畫的實現,銜接各功能點,形成完整的流程。

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運用圖撲軟體豐富的圖表、圖形和設計元素清晰有效地將資料資訊進行解讀和傳達,幫助我們發現其中的規律和特徵,挖掘資料背後的價值。在場景兩側以半透明常駐皮膚形式顯示產能、良率彙總資訊、當日倉儲庫存及進出數量彙總資訊、能耗彙總資訊、裝置告警彙總資訊、當日人員在崗彙總資訊,並可檢視詳情,管理者可打破時空限制進行裝置執行情況和人員工作情況的檢視。

集團管理

結合世界地圖與中國地圖兩種層級展示三友聯眾集團公司以東莞總部為中心,在世界範圍內分公司分佈與業務輻射情況,中國地圖上顯示製造基地詳細分佈點位,可實現各分部的管理與檢視。

總結

傳統企業現有運營模式正在發生根本性變化。資產密集型行業正在進行數字化改造,以顛覆性的方式改變運營模式,需要對資產、裝置、設施和流程進行綜合的物理和數字化檢視。數字孿生是這種重新調整的重要組成部分。

您可以至圖撲軟體官網檢視更多案例及效果:https://www.hightopo.com/demo...