行业应用丨基于数字孪生技术的数字工程解决方案

梁山小李广

背景NAEC
目前我国正大力推进“中国制造2025”和智能制造，这是中国制造业转型升级的路径和目标。智慧工厂在数字化工厂的基础上，利用物联网技术与监控技术加强信息管理和服务，同时集成智能系统，构建高效、环保、舒适的人性化工厂。



数字孪生系统则实现了模型和数据的实时联动，可以通过数据绑定实现实时数据映射，在模型与数据之间形成一套映射关系，无需到车间，在手机、电脑等电子设备上就能看到生产现场一举一动。如车间基本信息，包含产能、能耗和异常报警信息等。



可以说，数字孪生技术解决了企业可视化全生命周期管理、大数据分析辅助管理决策、虚实融合、全价值协同，这些关于“过去、现在、未来”的问题，通过虚拟空间的仿真模型与物理空间的相互映射，形成虚实共生的协同优化机制。



Solution
奥特智慧数字 数字孪生系统解决方案
产线孪生系统
应用场景：基于工业物联平台实现产线孪生，集成产线MES系统、设备云智联系统，动态监视生产线运行情况，实现生产线的可视、可测、可控。
功能简介：基于智能产线的3D模型，集成数据，实现智能产线的同步孪生。



设备云智联管理系统
应用场景：基于工业物联平台实现设备全生命周期管理，包括设备卡片、设备数采、运行监视、设备维保、设备故障、设备分析等。
功能框架：



功能简介：通过设备维保平台，结合设备状态的采集、监视，实现设备的标准化作业、预防性维保，确保设备高效使用。



案例介绍
智慧港口
在国家“十四五”规划下，面对打造智慧港口的重任。港口“作业效率”为王，通过数字化转型，打造数字孪生港口，为港口节能减排、降本增效。



方案价值
☆ 港口综合态势，港口船、人、机、货、场及环境等各要素的全面感知，辅助管理者全面掌控港口运行态势。
☆ 场桥设备远程运维，构建场桥设备数字孪生体，对场桥设备运行状态、工作时长、油耗、零配件损耗等全面监测，提前通知现场作业人员安排维保计划。
☆ 预警风控，针对可能影响港口运行的自然灾害、事故灾难等突发事件，结合专业风控模型建立预测预警机制，自动监控各类焦点事件的发展状态，建立相关应急措施。

智慧矿山
矿山智能运营中心IOC以数字孪生技术为基础，整合矿企各部门现有信息系统的数据资源，深度融合5G、大数据等前沿技术应用，覆盖安监生产、综合集控、智能巡检、经营管理、智能掘进、智能开采、智能运输等多业务领域。





方案价值
☆ 矿山全要素可视，汇聚人员、环境、设备等全要素信息，在系统中构建与现实完全一致数字孪生矿山。
☆ 矿山全态势感知，通过对不同专业的实时业务数据进行汇总、治理和分析，实现看到系统即是了解现场。
☆ 矿山办公数字化，将日常办公、报表分析、智能巡检等业务流程和表单的管理数字化，实现闭环管理，确保业务安全可控。
☆ 矿山业务分析智能化，构建调度指挥、安全生产、综合集控、智能巡检和经营管理五大中心，为生产经营提供数据业务服务。

智慧电力
实现电力设备全态数据采集、全态信息感知、智能运维、智能分析、故障预警等功能。让设备状态可查、可控、可追溯。





方案价值
☆ 利用互联互通技术，全面接入站内信息化系统，实现各系统的互联互通，避免出现数据孤岛；
☆ 实现数字孪生状态下设备状态综合评价及预警、环境状态感知、人员作业安全评估等智慧运检亟需功能；
☆ 将在线智能巡视集中监控系统、变电信息综合处理系统、AI算法训练及在线优化服务系统等数据信息在集控站汇聚，搭建全景数据平台；

智慧园区
园区痛点：

• 园区用能状况不了解，管理者无法进行有效调控；
  

2. 异常用能无法及时警示，延误处理时机；
3. 设备耗能不明，无法评估设备运行效率，及时进行保养维护。





方案价值
☆ 实时掌握园区用能状况，与BA系统相结合进行调控，月平均用能比去年同期降低 7%；
☆ 动态预测用电峰值，提前预警管理人员，做好降峰措施；
☆ 对重点能耗设备进行低能效关联分析，找出影响因子并给出改善建议；
☆ 有效提升设备利用率并延长设备使用寿命；
☆ 优化了物业运维管理工作，提升了物业人员40%的工作效率。

新能源锅炉改造
近几年各国对于大气污染都加大了治理力度，2018年开始，国家强制要求将以煤炭作为主燃料的锅炉，全部替换成新能源锅炉，以此背景该公司开展了新能源锅炉改造。



方案价值
☆ 提供便捷易用的设定界面，所有相关设定整合于统一界面；
☆ 模版化配置，1分钟完成一个新站点接入配置，设备状态随时掌握；
☆ 汇整分散设备信息，灵活定制分析统计图表，设备信息透明，客户安心使用；

奥特智慧数字在企业智能制造转型升级的路上，通过IOT、Edge Computing、5G+、大数据、数字孪生以及AR等技术，将IT与OT充分融合，真正以目标为导向，从前期的咨询到系统的实施、后期的技术支持等，为客户提供一站式最佳的智慧工程、智能工厂方案与软件产品和符合客户实际需求的最优化咨询及专业服务。

怡朵宸

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