產(chǎn)線設(shè)計(jì)中難也是耗費(fèi)時(shí)間的是驗(yàn)證階段，因?yàn)橐粋�(gè)產(chǎn)品的生產(chǎn)由多個(gè)工序構(gòu)成，每個(gè)工序輸送系統(tǒng)的速度、加速度、間距等參數(shù)必須在負(fù)載下進(jìn)行驗(yàn)證，驗(yàn)證其是否可行，而這個(gè)過(guò)程在傳統(tǒng)意義上來(lái)說(shuō)，需要實(shí)際物理裝置裝配好以后才能進(jìn)行，利用生產(chǎn)線的數(shù)字孿生技術(shù)進(jìn)行驗(yàn)證，模擬整個(gè)工藝流程，所有的機(jī)臺(tái)協(xié)作之間是否按照原來(lái)設(shè)計(jì)的動(dòng)作進(jìn)行，通過(guò)將物理產(chǎn)線在數(shù)字空間進(jìn)行復(fù)制，可以提前對(duì)安裝、測(cè)試的工藝進(jìn)行仿真。
傳統(tǒng)的單機(jī)設(shè)備制造流程為：方案布局→機(jī)械設(shè)計(jì)→程序/電氣/軟件設(shè)計(jì)→現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試→交付使用。
數(shù)字孿生的應(yīng)用：在設(shè)計(jì)階段創(chuàng)建一個(gè)數(shù)字化的虛擬樣機(jī)，將機(jī)械、程序、電氣、軟件進(jìn)行同步設(shè)計(jì)，在虛擬環(huán)境中驗(yàn)證制造過(guò)程。發(fā)現(xiàn)問(wèn)題后只需要在模型中進(jìn)行修正即可，比如機(jī)械手發(fā)生干涉時(shí)，改變爪手的外形、輸送帶的位置、工作臺(tái)的高度等，然后再次執(zhí)行仿真，確保機(jī)構(gòu)能正確執(zhí)行任務(wù)。在虛擬調(diào)試完成后，使虛擬樣機(jī)完整地映射到實(shí)際設(shè)備中，提高現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試效率，縮短研發(fā)周期。
產(chǎn)品數(shù)字孿生
能幫助用戶更快地驅(qū)動(dòng)產(chǎn)品設(shè)計(jì)以獲得質(zhì)量更佳、成本更低且更可靠的產(chǎn)品，并能更早地在整個(gè)產(chǎn)品生命周期中根產(chǎn)品的所有關(guān)鍵屬性精確預(yù)測(cè)其性能。
生產(chǎn)數(shù)字孿生
能夠以虛擬方式設(shè)計(jì)和評(píng)估工藝方案，從而迅速制定用于制造產(chǎn)品的佳計(jì)劃。生產(chǎn)工藝流程中的“生產(chǎn)與物流數(shù)字化系統(tǒng)”可以對(duì)各種生產(chǎn)系統(tǒng)，包括工藝路徑、生產(chǎn)計(jì)劃和管理等，通過(guò)仿真進(jìn)行優(yōu)化和分析，以達(dá)到優(yōu)化生產(chǎn)布局、資源利用率、產(chǎn)能和效率、物流和供需鏈，實(shí)現(xiàn)大小訂單與混合產(chǎn)品生產(chǎn)的目標(biāo);它可以同步產(chǎn)品和制造需求，管理更加全面的流程驅(qū)動(dòng)設(shè)計(jì)。
性能數(shù)字孿生
為生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)和質(zhì)量管理提供了端到端的透明化，將車間的自動(dòng)化設(shè)備與產(chǎn)品開(kāi)發(fā)、生產(chǎn)工藝設(shè)計(jì)及生產(chǎn)與企業(yè)管理領(lǐng)域的決策者緊密連接在一起。借助生產(chǎn)過(guò)程的全程透明化，決策者可以很容易地發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品設(shè)計(jì)與相關(guān)制造工藝需要改進(jìn)的地方，并進(jìn)行相應(yīng)的運(yùn)營(yíng)調(diào)整，從而使生產(chǎn)更順暢、效率更高。
一、產(chǎn)品設(shè)計(jì)和優(yōu)化
數(shù)字孿生技術(shù)可以將產(chǎn)品的設(shè)計(jì)和制造過(guò)程數(shù)字化，通過(guò)對(duì)產(chǎn)品的仿真和分析，可以快速發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品的缺陷和問(wèn)題，并及時(shí)進(jìn)行優(yōu)化和改進(jìn)。這樣可以大大提高產(chǎn)品的品質(zhì)和競(jìng)爭(zhēng)力，同時(shí)也可以降低產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)成本和時(shí)間。
二、生產(chǎn)過(guò)程優(yōu)化
數(shù)字孿生技術(shù)可以實(shí)時(shí)監(jiān)控生產(chǎn)過(guò)程中的各項(xiàng)參數(shù)，如溫度、壓力、流量等，通過(guò)對(duì)這些數(shù)的分析和處理，可以發(fā)現(xiàn)生產(chǎn)過(guò)程中的問(wèn)題和瓶頸，并及時(shí)采取措施進(jìn)行優(yōu)化和改進(jìn)。這樣可以大大提高生產(chǎn)效率，降低生產(chǎn)成本，同時(shí)也可以減少生產(chǎn)過(guò)程中的廢品和損失。
三、設(shè)備維護(hù)和管理
數(shù)字孿生技術(shù)可以對(duì)設(shè)備進(jìn)行數(shù)字化建模和仿真，通過(guò)對(duì)設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和分析，可以預(yù)測(cè)設(shè)備的故障和損壞，及時(shí)進(jìn)行維護(hù)和修理，從而保證設(shè)備的正常運(yùn)行和延長(zhǎng)設(shè)備的使用壽命。同時(shí)，數(shù)字孿生技術(shù)還可以對(duì)設(shè)備進(jìn)行優(yōu)化和改進(jìn)，提高設(shè)備的性能和效率，降低設(shè)備的維護(hù)成本和停機(jī)時(shí)間。
四、客戶服務(wù)和支持
數(shù)字孿生技術(shù)可以將客戶的需求和反饋進(jìn)行數(shù)字化處理，通過(guò)對(duì)客戶的數(shù)進(jìn)行分析和處理，可以了解客戶的需求和偏好，及時(shí)進(jìn)行產(chǎn)品的改進(jìn)和升級(jí)，提高客戶的滿意度和忠誠(chéng)度。同時(shí)，數(shù)字孿生技術(shù)還可以提供客戶支持和服務(wù)，通過(guò)對(duì)客戶的問(wèn)題進(jìn)行分析和解決，提高客戶的體驗(yàn)和服務(wù)質(zhì)量。
在運(yùn)輸機(jī)械設(shè)計(jì)中，數(shù)字孿生技術(shù)通過(guò)將物理實(shí)體與虛擬模型相連接，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)物理實(shí)體設(shè)計(jì)的模擬、驗(yàn)證、分析和優(yōu)化。為企業(yè)新品研發(fā)釋放極大潛力。
1.提高設(shè)計(jì)效率和精度
傳統(tǒng)的運(yùn)輸機(jī)械設(shè)計(jì)通常需要進(jìn)行大量的手工建模和計(jì)算，然后制作出實(shí)體模型，而數(shù)字孿生技術(shù)結(jié)合VR模擬仿真就能呈現(xiàn)運(yùn)輸機(jī)械的高精度仿真模型，并且支持其他工程師同步進(jìn)行設(shè)計(jì)和優(yōu)化，立體全面呈現(xiàn)總體外觀，提高設(shè)計(jì)的可靠性和安全性。
2.降低設(shè)計(jì)成本和風(fēng)險(xiǎn)
傳統(tǒng)的運(yùn)輸機(jī)械設(shè)計(jì)需要進(jìn)行大量的試驗(yàn)和驗(yàn)證，為了達(dá)到更好的客戶口碑，對(duì)材料消耗是可想而知的，而數(shù)字孿生技術(shù)可以通過(guò)對(duì)虛擬模型的模擬和優(yōu)化，提前預(yù)測(cè)物理實(shí)體的行為和性能特點(diǎn)，減少試驗(yàn)和驗(yàn)證的次數(shù)和成本，降低設(shè)計(jì)風(fēng)險(xiǎn)，提高產(chǎn)品的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。
3.滿足客戶的個(gè)性化和定制化要求服務(wù)
數(shù)字孿生公司可以根客戶的使用環(huán)境和需求進(jìn)行智能化推和調(diào)整，進(jìn)行定制化設(shè)計(jì)，包括模型的形狀、尺寸、材料等，更好地切合客戶需求和要求，提高產(chǎn)品的適用性和可靠性，提高客戶粘性。
總之，智能化、個(gè)性化制造和基于數(shù)的信息設(shè)計(jì)越來(lái)越成為未來(lái)生產(chǎn)的主流模式，將創(chuàng)新型信息化手段數(shù)字孿生技術(shù)應(yīng)用到運(yùn)輸機(jī)械設(shè)計(jì)中，是支撐交通工程建設(shè)的重要技術(shù)保障。
