
數字世界和物理世界的融合,包括信息技術和運營技術的突飛猛進,正在推動傳統的制造業加速數字化轉型。
依靠自動化生產設備構建而成的物理工廠是智能制造的基礎,也是制造業轉型升級的重點。在自動化、信息化以及智能化建設的的布局下,隨著工業互聯網、云計算、大數據以及人工智能等信息科技的革新發展,新基建正在推動數字世界由物理數字化向虛擬數字化轉變。實現信息深度自感知、智慧優化自決策以及精準控制自執行,從而建立虛擬工廠與物理工廠之間實時、緊密的映射鏈接,人機結合、虛實結合將是新一代智能制造的顯著特征。
構建虛擬工廠是一個多學科交叉與融合的過程,不僅包含基于數字化制造、基于模型的系統工程、知識挖掘等技術,還包括工廠的信息模型、仿真模型,工藝設計,生產線設計、機器智能和VR/AR 技術等。虛擬工廠利用三維可視化技術將生產場景真實展現出來,讓管理者充分了解整個生產場景中各設備的運行狀況,實現有效的監測和分析。另外,大數據分析平臺將云端中匯集的海量數據進行挖掘,幫助工廠制定更明智的決策,快速提高生產效率、降低成本和改善產品質量。
對于流程行業來說,從生產過程的數字化到建成真正的智慧工廠,運營是至關重要的一環。目前,一些應用了虛擬現實/增強現實(VR/AR)技術的工業軟件可以對操作人員進行沉浸式培訓,分析生產運營過程中的數據并建立模型,進行預防性維護來避免潛在的風險,極大提高了生產效率,從而實現智能運營。
將虛擬現實技術引入智能制造,用數據將虛擬與現實連接,這或許是先進制造業發展的創新路徑。由技術引發的生產力進步推動著工業企業開啟“尋寶游戲”,生產力的變革序幕就此拉開。