方案概述

应用场景

以汽车产业为核心，依托数字基础设施，推动工业知识软件化，加快数据流通，通过工厂数字化建模、仿真、优化和运维，构建面向整个制造业的数字孪生工业软件。主要场景如下：

• 研发设计试验室数字化设计：应用工厂三维设计与仿真软件，集成试验室基础建筑、设备模型、试验设备数据模型，在虚拟空间中真实反映试验过程，试验情况，为研发试验提供完整、可追溯的虚拟试验室环境。
• 工厂数字化设计：应用工厂三维设计与仿真软件，集成工厂信息模型、制造系统仿真、数字孪生和AR/VR等技术，高效开展工厂规划、设计和仿真优化，实现数字化交付。
• 数字孪生工厂建设：应用建模仿真、多模型融合等技术，构建装备、产线、车间、工厂等不同层级的数字孪生系统，通过物理世界和虚拟空间的实时映射，实现基于模型的数字化运行和维护。
• 工业技术软件化应用：应用大数据、知识图谱、知识自动化等技术，将工业技术、工艺经验、制造知识和方法沉淀为数据和机理模型，进行数据化显性化，与先进制造装备相结合，建设知识库和模型库，开发各类新型工业软件，支撑业务创新。

方案架构

整车制造工厂数字孪生业务架构

图1 业务架构

1. 方案主要由华为云计算底座+智能AI+数字孪生产品形成面向汽车整车制造全流程的数字孪生解决方案：
2. 通过对全生产环节、全生产要素的参与，形成对人、机、料、法、环的过程参与，构建以智慧制造为核心的数字化孪生生态。
3. 通过对工厂设备、生产环境、生产过程的1：1建模还原，提高工厂的数字化程度；
4. 实现生产过程、生产数据的实时映射生，为生产提效、为产品提质；
5. 呈现多系统数据，整合资源实现工厂在线、全要素在线，为企业降本增效。

方案优势

• 园区、车间场景漫游巡视

  园区、车间实现虚拟模型，足不出户漫游路线查看园区，同时也能查看现场摄像知晓现场状况。

• 虚实同步，生产过程还原

  虚实互通覆盖设备层、现场控制层、监视控制层、车间/工厂应用与管理系统全链路软硬件。同时平台具备数据引擎功能，现场设备不具备数据采集情况下，也可模拟产生生产数据，以及驱动模型动作。

• 虚实同步运营

  实时采集设备参数、在制车辆信息、设备工作参数、车间生产进度信息、报警信息以及运输设备参数，实现虚拟模型的实时驱动，增强虚实同步运营，辅助体系化生产运营管理。