工廠三維虛擬工藝展示系統(tǒng)
時(shí)間：2019-12-28 10:52:54
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欄目：產(chǎn)線3D展示
標(biāo)簽：工廠三維虛擬工藝展示系統(tǒng)
導(dǎo)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(shí)現(xiàn)對(duì)工廠人員和設(shè)備進(jìn)行信息管理和服務(wù)，使得工廠形成萬物互聯(lián)和管理統(tǒng)一，實(shí)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(shí)現(xiàn)對(duì)工廠人員和設(shè)備進(jìn)行信息管理和服務(wù)，使得工廠形成萬物互聯(lián)和管理統(tǒng)一，實(shí)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(yùn)行狀態(tài)和節(jié)能降耗，將工業(yè)制造與物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)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(fù)雜生產(chǎn)工藝運(yùn)行過程中，操作員需要直觀地了解現(xiàn)場(chǎng)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(shí)技術(shù)的發(fā)展為工業(yè)生產(chǎn)應(yīng)用提供了一個(gè)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(shí)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(yùn)行的輔助系統(tǒng)，也可以用于生產(chǎn)過程培訓(xùn)。同時(shí)，還可以擴(kuò)展為交互式三維應(yīng)急預(yù)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(yīng)用模塊，邏輯控制模塊，數(shù)據(jù)庫(kù)模塊，操作界面，擴(kuò)展接口所構(gòu)成。實(shí)現(xiàn)二維數(shù)據(jù)和三維場(chǎng)景 通過邏輯控制對(duì)接，即二維數(shù)據(jù)通過調(diào)用接口函數(shù)反饋到三維場(chǎng)景，而三維場(chǎng)景通過觸發(fā)事件調(diào)用二維數(shù)據(jù)庫(kù)，比較終用戶通過客戶端或者網(wǎng)頁(yè)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(yuǎn)程服務(wù)器上下載安裝應(yīng)用，也可以直接使用客戶端程序從本地安裝，更新文件，適應(yīng)性強(qiáng)，即可滿足網(wǎng)絡(luò)條件好的情況下從服務(wù)器動(dòng)態(tài)下載也滿足了網(wǎng)絡(luò)條件差時(shí)直接從本地加載數(shù)據(jù)。
針對(duì)客戶機(jī)器配置普遍不高的現(xiàn)狀，我們采用了各種先進(jìn)技術(shù)來優(yōu)化數(shù)據(jù)和場(chǎng)景渲染，以此來降低對(duì)機(jī)器的要求，并開放了性能效果顯示級(jí)別自定義，使本系統(tǒng)在中等配置及以上的機(jī)器上都可以流暢的運(yùn)行。
◆場(chǎng)景數(shù)據(jù)量及先進(jìn)技術(shù)的應(yīng)用
工業(yè)應(yīng)用三維場(chǎng)景一般規(guī)模較大，往往會(huì)把作業(yè)區(qū)及所在地形地貌建筑進(jìn)行模擬，或者所模擬區(qū)域機(jī)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(dòng)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(chǎng)景的渲染，使場(chǎng)景瀏覽流暢自如。
2. 功能簡(jiǎn)介
交互式三維虛擬工藝展示系統(tǒng)一般要實(shí)現(xiàn)的基本功能為全場(chǎng)/區(qū)域/定點(diǎn)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(shí)現(xiàn)了管網(wǎng)儲(chǔ)備庫(kù)等基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和三維場(chǎng)景的無縫整合，實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)庫(kù)->客戶端->三維設(shè)備及三維設(shè)備->數(shù)據(jù)庫(kù)->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(chǎng)景的交互式角色漫游，快速的交通工具漫游，人性化的場(chǎng)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(yù)置線路漫游：按照預(yù)置線路漫游觀看
（4）***定位：按照索引條件，直接到達(dá)搜索位置
（5）預(yù)置及實(shí)時(shí)參數(shù)顯示：設(shè)施數(shù)據(jù)顯示，實(shí)時(shí)參數(shù)顯示。
2)工藝流程交互式查看
（1）多種工藝流程動(dòng)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(dòng)漫游，手動(dòng)漫游
（3）流程圖文說明：數(shù)據(jù)，圖片，視頻查看
（4）實(shí)時(shí)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(kù)：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(yīng)急演練系統(tǒng)應(yīng)用
（1）預(yù)置三維緊急故障：場(chǎng)景，觸發(fā)原因，故障過程演示
（2）故障處理預(yù)案：資源配置，預(yù)案啟動(dòng)
（3）預(yù)案說明：文字說明，圖片展示，視頻
5)培訓(xùn)系統(tǒng)應(yīng)用
（1）操作培訓(xùn)：流程演示，操作過程演示，仿真系統(tǒng)接口
（2）巡檢培訓(xùn)：自動(dòng)巡檢，手動(dòng)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(kù)，考核管理
未來中國(guó)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展將分三個(gè)階段進(jìn)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(luò)基礎(chǔ)設(shè)施基本建成，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)標(biāo)識(shí)解析體系不斷健全并規(guī)?；茝V，基本形成具備國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力的基礎(chǔ)設(shè)施和產(chǎn)業(yè)體系;到2035年，建成國(guó)際**的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施和平臺(tái)，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)全面深度應(yīng)用并在優(yōu)勢(shì)行業(yè)形成創(chuàng)新引領(lǐng)能力，重點(diǎn)領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)國(guó)際**;到本世紀(jì)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(yīng)用等全面達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平，綜合實(shí)力進(jìn)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(rèn)識(shí)上，還存在一些錯(cuò)誤的理念，比如用機(jī)器人代替人工就等于邁入了智慧工廠的大門。
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