基于数字孪生技术的3D数字化管控平台, 可配置组态的动态三维场景和工业机理模型,易于使用、易于扩展的框架思想设计,各个模块耦合关联管理。支持C/S结构,实现本地化流畅运行、场景加载和数据实时映射。 平台基础能力包括:工业数字封装(OPC/DCS/PLC等)、人机交互、AI算法、实时渲染算法、机器深度学习模型、通信协议等部分,并实现三维场景和工业机理模型的资源库管理和内存数据库技术。 厦门汇利伟业基于数字孪生技术的3D数字化管控系统解决方案,运用仿真工业机理模型与算法,利用统计方法或机器学习算法对数据进行多维度多层级关联分析,最终实现无级变量的仿真可视,实现仿真技术基本原理如下: 数模联动:获取多生产参数,并通过虚拟平台模拟物理插值运算,将真实生产参数转换为虚拟物理参数,再进行多参数整合运行及误差矫正,并传递到相对应的虚拟物理设备上,正向模拟当前设备的真实运行状态; 数模仿真推演:输入模拟变量到虚拟设备上,并通过虚拟平台模拟物理插值运算,将虚拟物理参数转换为真实生产参数,并传入数据推演运算公式中,将得到的多生产参数反向映射到虚拟场景中(映射过程为数模联动方式),模拟该输入变量在生产运行状态下的真实设备运行状态。 基于数字孪生技术的3D数字可视化管理系统研发过程中,主要解决了以下几个技术难题: 大型场景/超大型场景快速加载和瞬间计算检索 大型工厂3D可视化管理系统需要在3D仿真可视化环境中呈现复杂而且庞大的地理位置坐标、厂房结构、大量设备模型及动作,将会极大影响运行效率和计算效率,导致帧率降低、影响整体展现效果甚至卡顿,运用汇利伟业面向3D可视化大场景专利技术,能够在性能和展现效果之间取得平衡点,有效解决3D场景加载和显示问题,整体画质与性能不会出现延迟、失真等影响视觉效果体验,达到裸眼目视的极致体验。核心技术3D场景分块加载方法及其系统(201610702253.2)已获得发明专利。 虚实数字映射 以三维仿真、虚拟现实与物联网底层技术为依托,实现真实场景与虚拟场景的数据互通、图形图像可视化、事件触发和指令控制,以打造虚拟仿真、工业控制及智能监测三大业务功能为核心的工业物联网数字工厂应用技术。核心技术基于虚拟现实和工业物联网的在线监控系统(201720603730.X)已获得实用新型。