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工廠三維虛擬工藝展示系統(tǒng)

時間：2019-12-28 10:52:54

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來源：

欄目：產(chǎn)線3D展示

導讀：在智慧工廠的建設(shè)中結(jié)合物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)?？梢杂行У慕档蜕a(chǎn)成本、節(jié)能降耗、優(yōu)化工藝流程，是由制造向智造的必然選擇。智慧工廠是利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實現(xiàn)對工廠人員和設(shè)備進行信息管理和服務，使得工廠形成萬物互聯(lián)和管理統(tǒng)一，實現(xiàn)數(shù)據(jù)信息的互...

在智慧工廠的建設(shè)中結(jié)合物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)?？梢杂行У慕档蜕a(chǎn)成本、節(jié)能降耗、優(yōu)化工藝流程，是由制造向智造的必然選擇。智慧工廠是利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實現(xiàn)對工廠人員和設(shè)備進行信息管理和服務，使得工廠形成萬物互聯(lián)和管理統(tǒng)一，實現(xiàn)數(shù)據(jù)信息的互聯(lián)互通，幫助提高工廠的生產(chǎn)效率、降低生產(chǎn)成本、優(yōu)化設(shè)備運行狀態(tài)和節(jié)能降耗，將工業(yè)制造與物聯(lián)網(wǎng)應用結(jié)合構(gòu)建智造生產(chǎn)區(qū)。

煉廠，電廠，油田處理廠及制造工廠（如鋼廠）等大型復雜生產(chǎn)工藝運行過程中，操作員需要直觀地了解現(xiàn)場工藝走向，才能夠更好地管理生產(chǎn)，處理緊急情況。交互式三維虛擬現(xiàn)實技術(shù)的發(fā)展為工業(yè)生產(chǎn)應用提供了一個直觀有效地工具。

交互式三維虛擬工藝展示系統(tǒng)采用虛擬現(xiàn)實技術(shù)與信息系統(tǒng)結(jié)合形成了一套完整的生產(chǎn)輔助工具。即可以作為生產(chǎn)運行的輔助系統(tǒng)，也可以用于生產(chǎn)過程培訓。同時，還可以擴展為交互式三維應急預案。

1.整體架構(gòu)

交互式三維虛擬工藝展示系統(tǒng)基礎(chǔ)架構(gòu)為模塊式結(jié)構(gòu)，分別由三維系統(tǒng)應用模塊，邏輯控制模塊，數(shù)據(jù)庫模塊，操作界面，擴展接口所構(gòu)成。實現(xiàn)二維數(shù)據(jù)和三維場景通過邏輯控制對接，即二維數(shù)據(jù)通過調(diào)用接口函數(shù)反饋到三維場景，而三維場景通過觸發(fā)事件調(diào)用二維數(shù)據(jù)庫，比較終用戶通過客戶端或者網(wǎng)頁操作本系統(tǒng)。

交互式三維虛擬工藝展示系統(tǒng)采用C/S方式構(gòu)架，三維客戶端可以通過Internet從遠程服務器上下載安裝應用，也可以直接使用客戶端程序從本地安裝，更新文件，適應性強，即可滿足網(wǎng)絡條件好的情況下從服務器動態(tài)下載也滿足了網(wǎng)絡條件差時直接從本地加載數(shù)據(jù)。

針對客戶機器配置普遍不高的現(xiàn)狀，我們采用了各種先進技術(shù)來優(yōu)化數(shù)據(jù)和場景渲染，以此來降低對機器的要求，并開放了性能效果顯示級別自定義，使本系統(tǒng)在中等配置及以上的機器上都可以流暢的運行。

◆場景數(shù)據(jù)量及先進技術(shù)的應用

工業(yè)應用三維場景一般規(guī)模較大，往往會把作業(yè)區(qū)及所在地形地貌建筑進行模擬，或者所模擬區(qū)域機械設(shè)備眾多，這就需要采用多線程技術(shù)、三維數(shù)據(jù)壓縮技術(shù)、動態(tài)內(nèi)存（顯存）管理技術(shù)及按需加載技術(shù)來支持大場景的渲染，使場景瀏覽流暢自如。

2. 功能簡介

交互式三維虛擬工藝展示系統(tǒng)一般要實現(xiàn)的基本功能為全場/區(qū)域/定點定位查看，信息檢查，模型信息查詢，設(shè)備管理、流程查看，沿流程漫游等。

該部分實現(xiàn)了管網(wǎng)儲備庫等基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和三維場景的無縫整合，實現(xiàn)了數(shù)據(jù)庫->客戶端->三維設(shè)備及三維設(shè)備->數(shù)據(jù)庫->客戶端的數(shù)據(jù)傳遞鏈條。

1)交互式電子沙盤

（1）全景漫游觀看：三維場景的交互式角色漫游，快速的交通工具漫游，人性化的場景瀏覽參數(shù)設(shè)置

（2）可視化的交互控制：全景縮放，平移，旋轉(zhuǎn)

（3）預置線路漫游：按照預置線路漫游觀看

（4）***定位：按照索引條件，直接到達搜索位置

（5）預置及實時參數(shù)顯示：設(shè)施數(shù)據(jù)顯示，實時參數(shù)顯示。

2)工藝流程交互式查看

（1）多種工藝流程動態(tài)顯示：流程選擇，顏色定義，設(shè)備狀態(tài)顯示

（2）流程漫游查看：自動漫游，手動漫游

（3）流程圖文說明：數(shù)據(jù)，圖片，視頻查看

（4）實時參數(shù)顯示：儀表顯示，開關(guān)狀態(tài)顯示，大數(shù)顯示

3)設(shè)備數(shù)據(jù)交互查看

（1）設(shè)備數(shù)據(jù)庫：設(shè)備說明書，參數(shù)表，原理演示

（2）參數(shù)查看：設(shè)備選擇，參數(shù)查看

（3）設(shè)備查詢：設(shè)備查詢單位

4)應急演練系統(tǒng)應用

（1）預置三維緊急故障：場景，觸發(fā)原因，故障過程演示

（2）故障處理預案：資源配置，預案啟動

（3）預案說明：文字說明，圖片展示，視頻

5)培訓系統(tǒng)應用

（1）操作培訓：流程演示，操作過程演示，仿真系統(tǒng)接口

（2）巡檢培訓：自動巡檢，手動巡檢

（3）設(shè)備系統(tǒng)演練：設(shè)備拆解，原理演示，圖文說明

（4）考核系統(tǒng)：題庫，考核管理

未來中國工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展將分三個階段進行：到2025年，覆蓋各地區(qū)、各行業(yè)的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡基礎(chǔ)設(shè)施基本建成，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)標識解析體系不斷健全并規(guī)?；茝V，基本形成具備國際競爭力的基礎(chǔ)設(shè)施和產(chǎn)業(yè)體系;到2035年，建成國際**的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡基礎(chǔ)設(shè)施和平臺，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)全面深度應用并在優(yōu)勢行業(yè)形成創(chuàng)新引領(lǐng)能力，重點領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)國際**;到本世紀中葉，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)新發(fā)展能力、技術(shù)產(chǎn)業(yè)體系以及融合應用等全面達到國際先進水平，綜合實力進入世界前列。目前，在有關(guān)“智慧工廠”和“工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”的認識上，還存在一些錯誤的理念，比如用機器人代替人工就等于邁入了智慧工廠的大門。

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