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数字孪生数字孪生与AR/VR,本项目通过数字孪生技术与链接文字AR/VR相结合运用于工厂的研发、制造过程中，其技术的应用打通多了部门间的数据流实现了单一平台可视化表达，实现了数据透明化管理。随着数字孪生技术的不断发展，其运用的领域也将越发广泛。

一、案例简介

本项目通过数字孪生技术充分利用物理模型、传感器更新、运行历史数据等，集成多学科、多物理量、多尺度、多概率的仿真过程，在虚拟空间中完成映射，从而反映相对应的实体装备的全生命周期过程。本项目将数字孪生与AR/VR的结合运用到工厂产品研发至产业化以及对复杂装备的培训与检测中，实现制造过程中多维度一眼看全，通过安全双预控系统集成视觉识别、AR设备巡检、VR虚拟教学、工艺流程实时动态展示、现实同步映射虚拟的数字孪生，实现对制造全过程的一眼看穿。

二、案例背景介绍

随着企业的不断发展，原有的生产方式及管理模式，已经无法满足企业向高质量产品企业发展。多氟多目前具备了生产到执行的数据流打通，而工厂对象数据流和供应链数据流提升空间较大，数字孪生技术可有效促进从设计、采购、建造、生产、物流和服务等各个环节的数据串连，加速决策，提高准确性。

通过现场总线和传感器等物联网技术，企业可捕获大量的实时数据，建立起企业的“数字孪生”，从而改变以前基于人工经验的决策方式，转为基于数字进行决策。将数字孪生投射到未来，模拟不同的情景对未来发展进行预测，并适时做出决策和采取适当措施。

三、案例应用详情

1、数字化孪生体系

其数字孪生体系搭建中，以数据为基础，以数据模型为核心，以软件为载体。以生产制造环节的数字化为核心，以端对端数据流为基础，以数据为核心驱动力。打通数据流才能实现基于实时数据变化，对生产过程进行分析和优化处理，进而实现业务流程、工艺流程和资金流程的协同。通过数字孪生平台项目为驱动，打通从工艺设计、工程建造到生产过程的数据流，搭建虚实结合的数字孪生体，实现工厂全生命周期数字化表达。工厂对象应与数据、文档、三维模型及工厂分解结构建立关联关系，实现是三维模型、二维图纸、业务数据的多维信息集成。

2、数字化工具的应用

1) 研发过程模拟技术的应用，通过推进模拟软件的应用，从研发过程开始具备数字化能力。

2) 在工程产业化设计过程中仿真技术的应用，通过推进仿真软件的应用，优化工艺过程、减少过程瓶颈、简化操作过程。

3) 项目设计全面应用三维设计技术，把抽象的空间布局具象化，能够适应更加复杂的工艺布局，减少设计过程问题，降低项目成本，缩短项目建设周期。

4) 项目建设阶段采用三维技术进行全过程管理，包含：施工图交底、工程量计算、过程可视化管理、预决算、项目交付。

5) 对六氟磷酸锂装置进行反相建模，通过数字孪生技术更加形象的展现生产过程，实现对生产过程的大数据的分析，通过异构要素的互联互通实现对生产过程的全方位感知，预测干扰因素对生产过程的影响。

6) 对生产进行整体建模，实现对生产区整体要素的全面可视化，具体包含：能源管理系统（水、电、压缩空气、蒸汽、天然气）、安全管理（对生产区所有区域安全进行分级、分区）、地下管网、线进行定位定义（包含：电缆、光缆、水网、天然气管网）并可分层分区展示，并可通过热力学云图模式展现各区域实时状态。

3、VR/AR应用

项目规划通过VR技术对现场复杂装备针对定向群体及个人进行操作培训；进行安全教育、特种作业培训、针对三维建模的生产装置实现虚拟巡游和虚拟巡检。

项目规划通过AR技术实现对复杂装备的可视化作业指导；针对生产装置实现提供增强现实支持的现场巡检。

四、创新性与优势

在工业生产行业，根据数字孪生技术的应用，将大幅度促进物品在设计方案、生产制造、维护保养及检修等阶段的转型。

数字孪生技术不但能够让我们见到产品外部的转变，更关键的是能够见到产品内部的每一个零部件的运行状态。比如，根据数字3D模型，我们可以看到轿车在运作过程中，柴油发动机内部的每一个零部件、路线、各类连接头的每一个数字化的转变，进而能够对物品展开保护性维护保养。

据预测，到2022年，85％的物联网云平台将应用某类数字孪生技术展开监管，极少数城市将率先运用数字孪生技术展开智慧城市的管理方法。

当然，数字孪生不仅将在加工厂与城市经营中发挥作用，也将在生活家居、个人健康服务等层面大有作为。

五、案例应用效益分析

数字化孪生技术推动企业数字化转型，实现生产制造过程中数据透明化。

(1) 通过智能头盔影章交互、智能手表动态跟踪、实时数据与三维场景结合，实现制造多维度一眼看全。

(2) 通过安全双预控系统集成视觉识别、AR设备巡检、VR虚拟教学、工艺流程实时动态展示、现实同步映射虚拟的数字孪生，实现对制造全过程的一眼看穿。

(3)通过大数据分析平台对环境、设备、原料、能源、质量进行相关性分析，实现对生产实时、在线优化，对制造过程一眼看透

(4) 通过看全、看穿、看透实现制造过程、管理过程透明化，使企业生产运营一目了然。

(5) 通过数字孪生系统的实施，使管理过程标准化、制造流程智能化，实现全方位管控，达到一竿子到底的目标。