圖撲軟件基于 HTML5（Canvas/WebGL/WebVR）標準的 Web 技術，滿足了工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)跨平臺云端化部署實施的需求，以低代碼的形式自由構建三維數(shù)字孿生、大屏可視化、工業(yè)組態(tài)等等。從 SDK 組件庫，到 2D 和 3D 編輯，到屬性修改，構成了一站式的數(shù)據(jù)可視化解決方案、形成了一整套實踐證明的高效開發(fā)流程和生態(tài)體系。

本期文章將為大家?guī)韴D撲軟件智慧生產線/設備流水線合集。依托圖撲自主研發(fā)的 HT for Web 產品，對設備加工、物流輸送、車輛裝配等多個車間流水線進行 3D 可視化展示，通過數(shù)字孿生技術推動行業(yè)數(shù)字化轉型升級。

智慧倉儲產線

智慧倉儲產線通過對倉儲現(xiàn)場的數(shù)字化建模，利用先進的物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能等技術，對倉儲現(xiàn)場設備、環(huán)境、人員進行全流程數(shù)字化管理。

為貫徹倉儲行業(yè)應用的全面性，圖撲 HT 應用 Web 端前沿技術，將運行狀態(tài)、環(huán)境變化、突發(fā)擾動等物理實況數(shù)據(jù)，與統(tǒng)計分析、仿真預測、領域知識等信息空間數(shù)據(jù)，進行全面交互與深度融合，實現(xiàn)智能物流倉儲產線當前難監(jiān)測、維修報備不及時等難題。智慧倉儲管理產線在原有功能基礎上進行軟硬件適配，實現(xiàn)減少人力成本消耗和空間占用問題。

自動化立體倉庫

自動化立體倉庫能充分利用存儲空間，通過智慧倉儲可視化管理系統(tǒng)實現(xiàn)設備的聯(lián)機控制，以先入先出的原則，迅速準確地處理貨品，合理地進行庫存數(shù)據(jù)管理。圖撲軟件應用 HT 插件，控制倉庫多基數(shù)物料管理，根據(jù) 3D 表格樹方式快速定位物料信息和位置，優(yōu)化方向如下：

可追溯

提高空間利用率

實現(xiàn)物料先進先出

智能作業(yè)賬實同步

滿足貨物對環(huán)境的要求

節(jié)省人力資源成本

及時處理呆滯料

出入庫輸送系統(tǒng)

貨物存儲單元在巷道外的出入庫，需要通過出入庫輸送系統(tǒng)完成。常見的輸送系統(tǒng)有傳輸帶 RGV、AGV、叉車、拆碼垛機器人等，輸送系統(tǒng)與巷道式堆垛機對接，配合堆垛機完成貨物的搬運、運輸?shù)茸鳂I(yè)。圖撲 HT 通過綁定感知原件，采集業(yè)務系統(tǒng)中的設備位移信息，實現(xiàn)在遠程三維場景下，即可對輸送系統(tǒng)操作流程的精準把控和實時反饋，全方位掌握出入庫輸送系統(tǒng)的活動狀態(tài)。

托盤貨架系統(tǒng)

巷道式堆垛機主要分為單立柱堆垛機和雙立柱堆垛機。圖撲應用 HT 強大的渲染引擎高精度還原了巷道式堆垛機在高層貨架的巷道內沿著軌道取送貨物的功能的作業(yè)流程。輔以可交互的 2D 組態(tài)和 3D 組態(tài)界面，將采集到的實體堆垛機和托盤貨架的數(shù)據(jù)進行交互分析，保障系統(tǒng)設備安全預警可視化、數(shù)據(jù)實時反饋、風險安全監(jiān)控保障。

圖撲 HT 可視化支持編輯器的自定義風格、布局和菜單工具條等內容?？蓪?2D 和 3D 場景在編輯器上互相嵌套疊加、旋轉和縮放，高度組件化無縫融合，承載十萬以上級別的 2D、3D 及 UI 的表格樹通用組件圖元量，滿足海量物聯(lián)網(wǎng)設備和數(shù)據(jù)場景需求。

自動控制系統(tǒng)

自動控制系統(tǒng)是整個自動化立體倉庫系統(tǒng)設備執(zhí)行的控制核心，向上連接物流調度系統(tǒng)接受物料的輸送指令，向下連接輸送設備實現(xiàn)底層輸送設備的驅動、輸送物料的監(jiān)測與識別。圖撲數(shù)字孿生與倉儲自動控制系統(tǒng)有機融合，通過搭載的多類型感知元件，實現(xiàn)對倉庫內物料進行實時監(jiān)測感知和智能化控制。

可按需檢索所需貨物的存放位置，根據(jù)貨物存放位置對人員、AGV、輸送機、RGV 進行取料路線規(guī)劃。還支持查看歷史行動軌跡，通過反演繪制的形式幫助管理者具體分析產線布局的合理性，及時作出決策與調整。從而減少往復走動次數(shù)，避免出現(xiàn)漏取、錯取、少取貨物的情況出現(xiàn)。

重卡汽車裝配產線

圖撲軟件利用自研 HT 引擎強大的渲染能力，構造了輕量化的 3D 可視化重卡汽車自動化裝配線監(jiān)控場景，數(shù)字孿生卡車組裝運作流程，清晰直觀地呈現(xiàn)動態(tài)運作全過程及設備的部件組成。

產線環(huán)節(jié)可主要分為：動力總成裝配生產線（發(fā)動機、變速箱、滑柱、副車架等）、底盤裝配生產線（前橋、后橋、轉向節(jié)等）、內飾裝配生產線（儀表板等）、車門裝配生產線等。

組裝進度可視化

整體場景是自動化組裝生產線，也是流水線的一種。圖撲 HT 與軟件反向可控技術的集成方案使產線作業(yè)流程更加清晰明了。讓用戶以第三人稱的視角，按照指定線路對產線進行細節(jié)漫游，如輸送、裝配、檢測、包裝等工藝流程，或各差速線、鏈板線、皮帶線、智能專機等柔性作業(yè)設備設施，幫助管理者實時掌控產線內的生產進度。實現(xiàn)制造業(yè)物理世界與信息世界之間的虛實映射與雙向交互，從而形成“數(shù)據(jù)感知-實時分析-智能決策-精準執(zhí)行”的實時智能閉環(huán)。

設備工況可視化

自動化生產裝配線一般采用底板直接異步輸送和直接定位的方案。再搭配圖撲 HT 可視化大屏，將實體設備的實時工況數(shù)據(jù)、維修數(shù)據(jù)、歷史故障，與設備診斷知識庫相連，對實體設備展開實時故障監(jiān)測、研判、定位、追蹤，實施全方位的數(shù)字化建設，實現(xiàn)高效生產自動化。

2.5D 組態(tài)監(jiān)控

圖撲軟件還支持構建 2.5D 汽車生產線 HMI 組態(tài)監(jiān)控解決方案。將沖壓-焊接-涂裝-總裝等生產工藝流程運用各類卡通的二維組態(tài)和三維組態(tài)效果，按照標準流程還原動畫場景并整合至大屏中。遠程操作即可總覽整個車間的作業(yè)情況做出遠程指揮和監(jiān)測。

鋁型材擠壓車間

為了讓市場更加清晰了解鋁合金產品生產制造工藝的同時，又提高鋁合金擠壓工藝技術制作作業(yè)效率，保證較高產品質量。圖撲軟件孿生鋁型材擠壓車間場景以鋁合金擠壓工藝技術為核心對象，確定技術要點，并對擠壓溫度、擠壓速度、擠壓比等因素進行分析，以實現(xiàn)工藝優(yōu)化為目的，爭取不斷采取對技術工藝進行完善，促進鋁合金生產行業(yè)的科學數(shù)字化發(fā)展。

通過 HT 強大的可視化引擎技術與 3D 建模技術，將實際生產線的設備、工藝和工作流程，進行數(shù)字化建模，創(chuàng)建生產線的數(shù)字孿生模型。

壓力加工環(huán)節(jié)-- 擠壓

作為鋁材生產中重要的一環(huán)，通過在生產線上搭載的傳感器和監(jiān)控設備，實時獲取采集到的運行數(shù)據(jù)，如設備狀態(tài)、工藝參數(shù)、產品質量等信息，更加準確地預測鋁合金在擠壓加工過程中的變形、應力和溫度等各種物理量，以及機械咬合強度等性能指標。協(xié)助作業(yè)人員科學監(jiān)測，為擠壓工藝參數(shù)的調整優(yōu)化提供依據(jù)。提高鋁合金的機械性能，降低生產成本。

同時也進一步避免了鋁合金在擠壓加工過程中受到擠壓速度、模具形狀、擠壓溫度等外界因素，而影響鋁合金的機械性能。

設備告警監(jiān)控

為了更好地管理鋁擠壓機、工頻加熱爐、冷鋸、淬火系統(tǒng)等產線設備，保障產線高效運行，可將圖撲軟件 HT 接入車間設備信號，對設備報警和狀態(tài)進行實時監(jiān)測和統(tǒng)計 UI 圖標展示。報警內容按時間排序，可及時提醒維修人員盡快排查故障。

用戶通過 PC、PAD、智能手機打開瀏覽器，即可隨時隨地訪問鋁型材的各個設備工作過程和動作原理的仿真動畫，實現(xiàn)遠程監(jiān)查和管控。

通過 B/S 架構與模型輕量相結合，HT 三維可視化技術在一定程度上減輕了用戶對于采購高性能硬件費用的壓力，打破了以往用戶在監(jiān)控室內進行管理的管理場景的局限性。

智能設備生產線

傳統(tǒng)人工裝配方法工作效率低下，且產品質量難以保證，已無法滿足快速多變的市場需求。隨著自動化技術、人工智能技術的不斷發(fā)展，以工業(yè)機器人為裝備的智能裝配系統(tǒng)在制造業(yè)中起到了越來越重要的作用。

圖撲自研 HT 孿生產線實時工況，透過三維場景能直觀的看到廠房內物料區(qū)及產線設備如：印刷機、貼片機、AOI 檢測設備。使用更加簡單、快捷、直觀的可視化技術，尤其是視覺技術的應用，大幅度提升產品裝配的自動化和柔性化。

SOP 管理

利用 HT 提供每個 SOP Step 的準確數(shù)值，企業(yè)可以套用線平衡公式，去調配出接近平衡的山積線，讓整條產線能以流暢的作業(yè)程序，達到高能的產值。支持多維度數(shù)據(jù)切片和切段分析，應用圖撲軟件豐富的圖表、列表、指標等可視化組件，將產量完成度、直通率、設備使用率、不良率進行動態(tài)加載展示，更加直觀的將各個圖表數(shù)據(jù)形成對比。

人員定位

圖撲軟件 HT 結合人員定位系統(tǒng)，依托智能便攜設備，實時掌握廠區(qū)內生產人員實時位置、歷史軌跡、健康狀態(tài)、風險區(qū)域等，可監(jiān)測生產區(qū)域活動人員的數(shù)量和位置，滿足實時預警作業(yè)人員地理位置，保障廠區(qū)安全生產和人員安全。

圖撲 HT 基于實時數(shù)據(jù)采集和處理技術，通過 AI 視覺捕捉的單個作業(yè)時間周期，遠比 IE 工程師手按秒表來的精準。掌握每個工站作業(yè)準確時間，就能更妥善的管理產線人員。如記錄到單個人員過長的作業(yè)時間，則系統(tǒng)將協(xié)助管理人員提供可增派人手的名單，確保產線的流暢順利運行和持續(xù)生產。

故障原因分析

當系統(tǒng)監(jiān)測到異常數(shù)值時，將在三維場景內對設備進行標紅閃爍處理，由常規(guī)的人工巡檢轉換為智能巡檢，輔以透視形式表明“設備故障”的設備信息。點擊設備模型可進入設備詳情頁面查看故障原因，用戶可結合設備的歷史數(shù)據(jù)存儲和分析能力，展開故障分析。

2.5D 組態(tài)監(jiān)控

搭建的 2.5D SMT 工藝流程監(jiān)控管理可視化解決方案，快速建檔各產線的基礎信息，并使用圖撲 HT 豐富的圖表組件，反饋實時監(jiān)控到的運行數(shù)據(jù)。2.5D 組態(tài)界面能夠更立體地看到整個工藝的流程分布及各子流程的工藝走向。

智慧工廠

隨著 5G、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、AI 等技術的發(fā)展，未來制造業(yè)的發(fā)展方向將是高效節(jié)能、綠色環(huán)保的智慧工廠。圖撲 HT 在智慧工廠數(shù)字化工廠的基礎上，以數(shù)據(jù)為軸激發(fā)企業(yè)智慧化進程，利用物聯(lián)網(wǎng)的技術和設備監(jiān)控技術加強信息管理和服務，清楚掌握產銷流程、提高生產過程的可控性、減少生產線上人工的干預，即時正確地采集生產線數(shù)據(jù)，以及合理的生產計劃編排與生產進度。

制造資源控制

制造資源控制通過 HT 3D 動畫技術展示了對制造過程中的人、機、料等相關生產資源的管理。涉及對 BOM 單的自動生成、原材料及輔料的領用、半成品與線邊倉的管理、成品的投入產出情況等，對物料產套率、物料損耗比率、半成品周轉、投入產出比、回收率等指標進行 7*24 小時實時監(jiān)控，確保制造資源及時到位、高效流轉、降損再造。

現(xiàn)場運行監(jiān)管

現(xiàn)場運行監(jiān)管是對 7S 管理的數(shù)字化改造。一方面利用基于傳感器建立的數(shù)據(jù)實時采集系統(tǒng)，完成對生產現(xiàn)場環(huán)境數(shù)據(jù)的采集、設備運行參數(shù)與狀態(tài)數(shù)據(jù)的采集、流水線作業(yè)關鍵崗位產能數(shù)據(jù)的采集，解決了原本 7S 管理數(shù)據(jù)采集的滯后性與人工采集帶來誤差的問題。另一方面利用圖撲 HT 視頻監(jiān)控以及圖像識別技術實現(xiàn)對設備停機、傳送帶卡料、產品積壓、員工離崗等異常情況的預警推送，成為 7S 管理評分的有力依據(jù)。

7S：是指在生產現(xiàn)場對人員、機器、材料、方法、信息等生產要素進行有效管理。主要包括：因為整理(Seiri)、整頓(Seiton)、清掃(Seiso)、清潔(seiketsu)、素養(yǎng)(Shitsuke)、安全(Safety)、節(jié)約(Save)、學習(Study)。

圖撲 HT 視頻融合解決方案可以將 2D 圖像融合到場景的 3D 模型中，為操作員提供直觀的視頻圖像和簡單的視圖控制。HT 視頻融合技術采用 WebGL 技術，利用 GPU 高性能計算能力對視頻圖像進行實時處理，圖像處理不占用 CPU 資源，整個方案畫面流暢。

生產執(zhí)行跟蹤

生產部門控制產能并依生產計劃對生產進度實施控制，發(fā)現(xiàn)問題及時回饋生產管理人員和及時予以控制、調整。運用圖撲軟件自主研發(fā)的 2D、3D 圖形渲染引擎，繪制精準數(shù)據(jù)模型，多維動態(tài)展示智慧工廠生產流程。實現(xiàn)產線設備工藝中的實時跟蹤、監(jiān)管、報警等重要功能。以一種視覺化的方式進行展現(xiàn)，協(xié)助管理人員及生產部及時了解工廠的生產狀況及運作狀況。

圖撲軟件通過采用自主研發(fā)的二三維可視化引擎、GIS、BIM 以及視頻融合等技術，接入傾斜攝影、GIS 空間信息數(shù)據(jù)、智能物聯(lián)網(wǎng) IoT 數(shù)據(jù)以及大數(shù)據(jù)系統(tǒng)平臺的等數(shù)據(jù)信息，結合輕量化建模方案實現(xiàn)甚至手機端都可隨時隨地查看 3D 可視化效果，提升設備產線數(shù)智化管理和運行效率，為工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的智能化建設、數(shù)字化轉型和一體化管理提供優(yōu)質的解決方案。

圖撲軟件（Hightopo）將持續(xù)深耕二維組態(tài)與三維組態(tài)行業(yè)，竭力打造自主可控的 Web 可視化引擎工具。以卓越的數(shù)據(jù)可視化技術，夯實產業(yè)基礎支撐，助力各產業(yè)體系走向自感知、自決策、自執(zhí)行、自適應的新模式。

圖撲竭力打造高效的智慧產線運維監(jiān)控平臺，幫助企業(yè)實現(xiàn)了新形勢下的質量技術監(jiān)督工作，真正成為讓政府信賴、企業(yè)歡迎、百姓擁護、社會贊譽的負責任的企業(yè)。

審核編輯黃宇