基于工业互联网应用 DT/AR技术的
智能工厂信息系统 ——成果报告
2019年12月
报告议程
➢ 项目建设内容 ➢ 项目完成情况 ➢ 项目成果展示 ➢ 指标及资金情况 ➢ 下一步工作计划
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项目建设技术框架：智能工厂信息系统
技术框架
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项目建设目标：基于AR和数字孪生的智慧工厂系统
2. 基于Thingworx实现南理工教研 产线配置订单（Config To Order） 应用以配合驱动智能货架自动出 货；
3. 将AR应用于教研产线，基于 Vuforia构建1-2个AR经典应用展 示场景；
4. 将采集到的设备数据，结合 Thingworx平台快速界面开发特 点，配合一些工业常用应用，提 供5个左右的数据展示与报表应用。
3D 仿真技 术
工程计算
数字化映射
大数据分析 Analytics
重现
实时
Now
预测
?
ห้องสมุดไป่ตู้
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系统整体架构
建模与优化
车间数据模型
信息建模
车间三维 建模
半边折叠 优化
数据采集与过滤
基于OPC的数据 采集
基于外部传感器 的数据采集
采集噪声数据的 过滤
数据展示
数字孪生
AR/VR
数据同步 模型运动定义
用于采集支持OPC 服务的设备的数据。
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项目建设内容1：智能工厂多源异构设备数据采集
1.支持多种接口方式，如：RS-232/422/485、CAN、Profibus-DP、以太网、WIFI、ZigBee、3G、 GPRS/WCDMA等；
2.支持工业现场的多种工业设备协议： • 国际标准协议，如：OPC、Modbus、IEC60870-101/102/103/104、DNP3、DLT645、BACnet等； • PLC驱动协议，如：Siemens TCP/IP Ethernet Driver、Fanuc Focas Ethernet Driver、欧姆龙等； • 智能设备等厂商的私有协议，如S7、HostLink等；
功能模块
功能模块
生产过程 设备监控 视频监控
内容说明
产线生产过程仿真 设备信息监控
现场监控视频调用
作用与意义： 全盘掌握 故障重现 远程控制
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项目建设内容4：智慧管理
便于管理层随时随地掌握企业各个部门系统的运营状况
> 研发管理看板：对接企业研发部门系统如PLM等，提供 不同层级的研发运营指标监控门户，分别面向型号管理 层、设计师和技术状态部门。
上海大学产线（零件生产）——数字孪生
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上海大学产线（零件生产）——智慧管理
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2 中电科38所雷达产线数字孪生监控系统
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38所产线（装配生产）
> 实现38所汽车雷达智能制造示范 产线虚拟监控系统；
> 推动38所虚拟监控系统中数字孪 生(Digital Twin)技术以及增强显 示(Augmented Reality)技术的 应用；
设备健康 维护
机器人监控
数据驱动模型
基于工业互联网应用DT/AR技术的智能工厂信息系统
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项目建设内容1：智能工厂多源异构设备数据采集
AGV小车 传感器 安全门
组态软件
用于采集数控设备 的过程实时I/O状 态数据。
数据采集器
用于采集机床数控 系统或机器人控制 柜中的专用数据。
OPC协议
> 制造管理看板：对接企业制造部门各系统如MES、ERP 等，提供不同层级的生产线运营指标监控门户，分别面 向车间管理层、工艺员和车间工人。
> 产品管理看板：对接智能互联产品服务平台以及其他如 CRM等系统，提供售出产品运行数据查看，实时状态监 控，故障通知和预警等。
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报告议程
> 按时成功实施38所汽车雷达智能 制造示范产线虚拟监控系统项目。
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项目实施成果
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项目实施成果
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3 许继电气数字化车间三维虚拟监控系统
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许继电气数字化车间三维虚拟监控系统
功能模块
功能模块
工艺流程 设备监控 视频监控
内容说明
产线工艺流程仿真 设备信息监控
…
产品
… …
服务
展示与交互
2D展示
AR增强现实 3D/
VR虚拟现实
概念
设计
原型
!
CAD
PLM
ALM CAE
Configuration management
量产
销售
CRM
ERP/MRP
服务 & 维护 废弃处置
Monitoring and Analytics SLM
Native
3D 参数化 工具
物联网平台
主要内容 零件生产线监控 装配生产线监控 数字化车间 从订单到交付全过程监控 售后服务解决方案 AR营销 AR营销
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1 上海大学信息物理融合系统
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上海大学产线（零件生产）——主页
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上海大学产线（零件生产）——设计与工艺一体化
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现场监控视频调用
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许继电气数字化车间三维虚拟监控系统
功能模块
功能模块
KPI指标展示 生产异常报警
内容说明
日报表与月报表展示各种KPI指标 实时报警/历史报警
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4 南京理工大学智能制造项目
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南京理工大学智能制造（项目目标）
1. 基于Thingworx+Unity3D，应用 数字化映射技术，采集真实设备 数据驱动三维模型，实现教研产 线部分设备的三维虚拟监控（1-2 个应用）；
➢ 项目建设内容 ➢ 项目完成情况 ➢ 项目成果展示 ➢ 指标及资金情况 ➢ 下一步工作计划
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项目完成情况-实施客户
编号 客户 1 上海大学 2 中国电子科技有限公司第三十八所 3 许继电气集团股份有限公司 4 南京理工大学 5 东方电气集团东方电机有限公司 6 中微半导体 7 斯可洛
项目名称 上海大学信息物理融合系统 雷达产线数字孪生监控系统 数字化车间三维虚拟监控系统 智能制造项目 东电电站服务管理平台 透明工厂 斯可洛工业空压机AR营销项目
3.支持商业软件系统连接，如：RESTful API、Web Service、自定义接口； 4.支持关系型数据库、对象型数据库、层次型数据库的连接。
多传感 集成器
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项目建设内容2：基于AR和大数据的设备监控与诊断
> 数控装备状态监控及远程诊断解决方案
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项目建设内容3：基于数字孪生技术的产线三维虚拟监控