[发明专利]一种基于数字孪生技术的模型展示系统及方法

说明书

本发明公开一种基于数字孪生技术的模型展示系统，包括数据导入模块、数据接收模块、数据分析模块、集成模块、仿真模块和动态展示模块，其中通过操作者将产品的性能、运转工艺等数据导入到数据导入模块内部后，数据接收模块接收来自数据导入模块的数据后，将所述数据传输至数据分析模块，数据分析模块对产品参数分析后，利用集成模块内部的数字孪生技术建立产品的虚拟模型，在建立模型后利用仿真模块动态展示模块动态地展示产品的运转工艺。本发明还公开了相应的方法。实施本发明，可以提高模型展示的效率以及减少调整模型的工作量。

技术领域

本发明涉及模型展示技术领域，具体涉及一种基于数字孪生技术的模型展示系统及方法。

背景技术

数字孪生是充分利用物理模型、传感器更新、运行历史等数据，集成多学科、多物理量、多尺度、多概率的仿真过程，在虚拟空间中完成映射，从而反映相对应的实体装备的全生命周期过程。数字孪生是一种超越现实的概念，可以被视为一个或多个重要的、彼此依赖的装备系统的数字映射系统。

目前传统的模型展示需要利用计算机上的建模系统，根据产品需求建立二维或三维的模型，但是这种模型难以完全体现产品实际的运行状态和操作流程，因此在现有的模型展示系统上加以改进，使具有数字孪生技术。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于，提供一种基于数字孪生技术的模型展示系统及方法，以解决上述背景技术提出的目前传统的模型展示需要利用计算机上的建模系统，根据产品需求建立二维或三维的模型，但是这种模型难以完全体现产品实际的运行状态和操作流程的问题。

为解决上述的技术问题，本发明的一方面，提供一种基于数字孪生技术的模型展示系统，所述系统至少包括数据导入模块、数据接收模块、数据分析模块集成模块、仿真模块和动态展示模块，其中：

所述数据导入模块，用于采集待展示的产品结构参数和工艺参数数据；

所述数据接收模块与所述数据导入模块通过数据线相连接，其用于接收来自导入模块的数据；

数据分析模块与所述数据接收模块相连接，用于对来自数据接收模块的数据中的参数加以分析，并对数据类别加以定义；

所述集成模块与数据分析模块相连接，所述集成模块内部设置有采用数字孪生技术的虚拟建模系统，利用所述数据分析模块的分析结果构建待展示产品的虚拟的数字化模型；

仿真模块与所述集成模块相连接，其用于运行所述集成模块建立的数字化模型，从而对待展示产品的产品性能、运转工艺进行仿真分析，并按照工艺参数，按顺序执行每一工艺步骤；

动态展示模块与所述仿真模块相连接，其用于存储经仿真模块仿真处理的数字化模型运转流程中各个工艺步骤的执行过程的影像，并对所述影像进行可视化展示。

优选地，进一步包括：

反馈模块，连接在所述动态展示模块与数据接收模块之间，用于将模拟操作产品时所出现的问题及时反馈给数据接收模块，以使集成模块对所生成的虚拟模型进行调整。

优选地，进一步包括：

状态保持模块，连接在所述数据分析模块和仿真模块之间，用于保持仿真模块仿真过程的完善性和独立性，其内部设置有传感设备，以监测并稳定保持数字化模型的运行状态。

优选地，其中：

所述产品结构参数至少包括待展示的产品的各零件的零部件编号、零部件名称和零部件的三维参数；

所述工艺参数包括待展示的产品的执行工艺步骤和各个步骤对应的需装配的零部件、每一步骤的起始装配状态、结束装配状态、组装参数以及步骤执行时间；至少其中一些步骤的起始状态为上一个步骤的结束装配状态。