智慧工厂数字孪生 构建数字孪生时代 , 共创智慧科技未来（27页 PPT）

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智 慧 工 厂 数 字 孪 生 构建数字孪生时代 , 共创智慧科技未 来 Building the Digital Twin Era and Creating the Future of Smart Technology 汇报人：陈超 日期： 2021.12 02 数字孪生工厂系统 / Digital twin factory system 03 技术中心 / Technology center 01 关于我们 / Aboutus 目录 / contents 01· 关于我们 • 公司介绍 • 背景介绍 • 行业痛 点 康景辉科技有限公司 青岛康景辉数字科技有限公司隶属于青岛康景辉环境科技集团 ，位于 青岛高新区 ，致力于为用户提供数据“ 3D 可视化 ”技术服务 ，为工 厂和企业提供数字孪生三维可视化应用 ，利用物联网技术对人、设备、 环境全面感知 ，通过数据挖掘、人工智能等帮助工厂企业提高安全环 保管理 ，降低生产损耗 ，为企业的科学决策提供支持。 公司介绍 / Company introduction 自 2020 年以来 ，化工厂发生事故 140 余起 ，造成人员死亡 220 余人 ， 400 人不同程度受伤 ，直接经济损失超百亿。化工厂安全事故直接造成国家重大经济损失 ，并 且对周边环境造成巨大污染。众多事故暴露出了我国在化工园区安全管理上存在很大不足 ，推动物联网、大数据、云计算、数字孪生等新技术于化工园区安全风险 管控深度融合 ，建设化工园区安全风险智能化管控平台 ，推进化工园区安全风险管控信息化、数字化、智能化具有重要意义。 背景介绍 / Background introduction 江苏响水天嘉宜化工爆炸事故 19.86 亿 经济损失 辽宁葫芦岛先达爆炸事故 1200 万 经济损失 内蒙古鄂尔多斯华治煤焦化火灾事故 843.7 万 经济损失 76 人 重伤 10 人 重伤 01 人 重伤 78 人 死亡 05 人 死亡 03 人 死亡 2 设备管理 巡检管控 厂区规模大、生产设备多、监控 设备分散，巡检主要依赖人力， 压力大成本高，运维人员无法及 时发现问题。 3 人员管理 安全隐患 工厂易燃、易爆、易中毒、易腐 蚀等危险区域众多，工作人员存 在重大安全隐患，事故发生导致 重大损失。 1 数据复杂 信息孤岛 工厂内监控管理系统繁多，运维 人员很难实时、全面、准确地了 解现场生产情况和工序流程，信 息孤岛。 4 生产运维 能源仓储 工厂生产运维复杂，物料、能源、 仓库难监管，传统的信息管理系 统追溯性差，无法支撑高效的决 策。 行业痛点 / Industry pain point 02· 数字孪生工厂系统 • 解决方案 • 主要包括 • 包括内容 数字孪生工厂解决方案是通过三维可视化技术、物联网技术、视频监控、图像识别等技术，对产品的设计、工艺、制造乃至整个工厂进行虚拟仿真，实现 三维数字孪生工厂的整体管理。直观地展示生产车间的工艺流程，实现车间生产的远程控制管理，提高车间的运营管理效率，实现工厂的智能化与精细化 管理，通过大数据云平台对采集到的数据进行数据分析、挖掘，从而实现降低生产损耗，降低安全风险的目的。 解决方案 / Solution 主要包括 / Mainly include 01 02 03 能源管理 04 运维管理 06 人员车辆管理 05 安全生产管理 / Safety production management 数字孪生工厂通过三维可视化技术集成特殊作业、风险管控、隐患排查、巡检管理等。针对工厂中的风险点、风险区域 ，实现风险的“分类管控 ，分级管控” ， 让工厂园区管理更直观、无死角。集成危险源的上报、在线监测、视频监控 ，实现及时预警、报警 ，比如危险源储罐、管道、危险化学品等。 数字孪生工厂集成环境监测网络 ，通过物联网技术连接工厂园区的各监测点 ，比如在线废气 / 水分、在线地表水质分析仪、 自动水质留样器、 IC 卡排污总量控制仪、 在线固体废弃物分析仪等 ，对于重点区域关联视频监控。实现对废气废水排放源、排污总量、固体废物、地下水环境等实时监测 ，实现对园区环境质量的综合分 析和预警 ，实现生态环境监测网络信息可视化。 环保监测管理 / Safety production management 数字孪生工厂通过三维建模 ，可以将工厂所有设备进行精细化建模 ，通过物联网技术 ，可以对设备的运行状态、运行参数进行可视化管理。比如设备连续运行 多 长时间、设备闲置多长时间、设备温度是否超标等。在设备发生故障时 ，可以第一时间做出报警反应 ，自动通知相关人员进行报警处理。对一些重要设备可以 做 相应的爆炸图 ，直观展示其内部结构 ，对于设备的管理、维修都有重要作用。 设备管理 / Safety production management 数字孪生工厂系统可以整合整个工厂的生产消耗 ，比如有机化工原料、无机化工原料消耗 ，水、电、蒸汽、燃气及压缩空气等能源消耗 ，形成综合数据分析报告 ， 借助物联网等技术 ，打造智慧能源的可视化管理 ，对能源的生产、存储、输送和使用状况实时监控分析 ，并在大数据、云计算的基础上进行实时检测、报告和优 化 ，达到节能减排的目的。 能源管理 / Safety production management 数字孪生工厂可以集成人员和车辆定位系统 ，直观的看到工人是否在工位上 ，连续工作时间 ，是否进入到危险区域 ，可以查看工人的信息和当前任务 ，也可以 对 每个工人下达工作任务和通知等。集成视频监控系统 ，对于工人是否佩戴安全帽 ，是否闯入非法区域等实现快速报警；查看特殊车辆和危化车辆的实时位置 ， 通 过园区工厂访客预约系统 ，实现人车信息绑定 ，实现园区内危化品传输存储一体化监测。 人员车辆管理 / Safety production management 数字孪生工厂可以直观的看到产线的工作状态、工作流程 ，比如是否有工序堆积、是否有加工单元闲置 ，人流、物流、 AGV 小车等是否有冲突 ，项目订单有多 少 产品 ，每个产品分配到哪个工序了 ，生产进度如何 ，故障率如何等。可以帮助运营者更准确有效的做出决策 ，实现生产线更高效的管理。 运维管理 / Safety production management 03· 技术中心 • 案例介绍 • 我们的优 势 案例介绍 / Case introduction 康景辉环境科技智慧工厂系统，集成视频监控管理、设备管理、能源管理、生产管理、报警管理 等 集成工厂生产车间管理，通过三维仿真和实时数据实现生产工艺同步管理，同时可以实时控 制 案例介绍 / Case introduction 集成工厂设备管理，实时监管设备状态、运行参数，运行异常实时报警，并将异常数据推送给相关负责 人 案例介绍 / Case introduction 集成工厂能源数据统计，水、电、蒸汽、燃气及压缩空气等能源消耗，形成综合数据分析统计图表 案例介绍 / Case introduction 针对化工厂区中的风险点、风险区域，实现风险的“分类管控，分级管控”，并在化工园区的数字孪生空间形成“红橙黄蓝”四色分区图，让风险隐 患管理更直观、无死角。 案例介绍 / Case introduction 集成企业的巡检系统，巡检人的实时位置在对应位置上显示，展示巡检位置、巡检人、状态等，综合管理巡检系统。 案例介绍 / Case introduction 可以分车间展示，车间内部结构透视，展示内部的监控点位、有毒有害气体点位等数据。可燃有毒气体监测报警系统管理厂区内的罐体、工艺等生 产 过程中可能会产生有毒有害气体的节点，实时监测气体浓度。同时，在场景上展示化工园区有毒气体储存位置，一旦可燃有毒气体泄漏则立马发出 警 报。 案例介绍 / Case introduction 集成特殊作业、危险源、隐患等数据，实现 GIS 空间数据与三维场景的融合，集成视频监控系统通过图像识别、人工智能等实现人员闯入、是否佩戴 安 全帽、粉尘、烟火等识别，及时报警并保存视频资料。 案例介绍 / Case introduction 设备实时状态仿真 设备异常报警 设备爆炸图 设备运行参数统计 案例介绍 / Case introduction 工厂仓库可视化管理，实时记录库内工单的完成情况以及人车进出情况，查看实时库存情况 ，对库内环境进行实时监控便于管理者及时发现异常。实现 数字化管理，出 / 入库物料库存量等仓库日常管理业务可做到实时查询与监控，提升仓库货位利用效率，减少对操作人员经验的依赖性，降低仓储的库存， 从而降低成本，提高工厂效益。 案例介绍 / Case introduction 我们的优势 / Our advantage 三维渲染技术 多种材质、光照、着色器相结合 ，支持超 清材质贴图 ，关键帧动画、骨骼动画 ，更 加逼真的渲染。 模型压缩技术 支持模型和材质的双重压缩 ，压缩率达到 90% 以上 ，为无损压缩 ，压缩完之后转成 独立的模型格式。 GIS 与三维可视化结合 三维场景通过矩阵变换可以添加到 GIS 地 图上 ，场景与 GIS 地图同步交互 ，性能优 ， 不卡顿。 自主研发的三维编辑 器 拥有自主的三维编辑器 ，支持场景编辑 ， 脚本添加等 ，辅助快速建模和数据交互开 发。 自动化减点展 UV 拥有自动化减点和展 UV 算法 ，支持千百 万点面减点 ，运算速度快 ，基本可以实现 无失真变形。 支持跨平台应用 支持在 C/S 端 、 B/S 端和移动端运行 ，支 持不同平台之间的协同操作 ，拥有更广泛 的应用场景。