[发明专利]一种基于数字孪生的钢筋加工车间的呈现方法

说明书

本发明公开了一种基于数字孪生的钢筋加工车间的呈现方法，该呈现方法包括以下步骤：S1分析钢筋加工车间的现场环境；S2采集钢筋加工车间及内部设备、车辆、人员的物联数据；S3建立钢筋加工车间及内部设备、车辆、人员的三维模型；S4根据实际情况，绑定设备、车辆、人员在车间内的空间位置关系；S5渲染钢筋加工车间及内部设备、车辆、人员的三维模型；S6关联三维模型与采集的物联数据；S7集成管理类数据。该呈现方法能够解决钢筋加工车间的数字化呈现的技术问题，实现钢筋加工的信息化、标准化、自动化、智能化，保障数据的实时性，提高钢筋加工的生产和管理效率，减少生产过程中资源浪费、噪声污染、环境污染。

技术领域

本发明涉及钢筋加工生产线技术领域，具体来说，涉及一种基于数字孪生的钢筋加工车间的呈现方法。

背景技术

目前国外发达国家的钢筋加工自动化行业已经发展了几十年，自动化的钢筋加工配送基本取代了传统的手工加工及半机械化加工，目前绝大多数是以集群化加工结合物流配送的形式存在，主要分为棒材钢筋加工配送公司、线材钢筋加工配送公司及专用钢筋制品配送公司这三大类。加工好的成品钢筋件直接通过物流公司配送至各建筑施工现场。

进入新世纪第二个十年以来，中国建筑业开启了建筑产业现代化的革命，建筑施工由传统劳动密集型过渡到现代工厂化建造方式，钢筋加工方式也同样面临由工地简单加工到智能化生产的转型升级。世界发达国家建筑钢筋加工机械比率高达90%以上，而我国建筑钢筋的90%以上是在工地现场进行，钢筋专业化加工配送比率仅为5%～10%。钢筋加工智能化不是在工厂将现有单台机械简单的组合在一起，而是指利用先进的生产工艺，用专业机械设备优化原材料将其制成钢筋成品，再按工程进度发送及安装，从而实现钢筋加工的工厂化、标准化及钢筋加工配送的商品化和专业化。钢筋加工以及配送产业，中国在这一行业起步晚，技术落后，伴随改革开放后，房地产空前的规模发展以及十一五规划，国家大力发展基础建设，中国的钢筋加工以及配送产业也在不断发展完善。

2009年，美国国防部提出“机身数字孪生”的概念，将数字孪生用于航空航天飞行器的维护。另外，通过飞行器身上的传感器，相关实验室还能收集到飞行器的飞行数据，用于后续研究。2012年，NASA发布了一项“建模、仿真、信息技术和处理”路线图，数字孪生这才被更多人了解。

但它进入民用生产领域的历史并不长，直到2015年5月，通用电气推出数字化风电场，才把数字孪生技术推向商用。2017年，更多国际巨头先后涉足数字孪生技术：西门子发布了数字孪生体应用模型；美国参数技术公司推出基于数字孪生技术的IoT解决方案；达索、通用电气等企业也开始宣传数字孪生技术。而在国内，阿里巴巴等互联网公司也紧随趋势，纷纷布局数字孪生市场。根据阿里云此前的公开新闻，在城市大脑、钢铁水泥、服装制造等领域，数字孪生的概念已经投入实际应用。

发明内容

针对相关技术中的上述技术问题，本发明提出一种基于数字孪生的钢筋加工车间的呈现方法，能够克服现有技术的上述不足。

为实现上述技术目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种基于数字孪生的钢筋加工车间的呈现方法，包括以下步骤：

S1分析钢筋加工车间的现场环境；

S2采集钢筋加工车间及内部设备、车辆、人员的物联数据；

S3建立钢筋加工车间及内部设备、车辆、人员的三维模型；

S4根据实际情况，绑定设备、车辆、人员在车间内的空间位置关系；

S5渲染钢筋加工车间及内部设备、车辆、人员的三维模型；

S6关联三维模型与采集的物联数据；

S7集成管理类数据。

进一步的，所述S2中收集物联数据的方法为对钢筋加工车间及内部设备、车辆、人员加装或佩戴物联传感器。

进一步的，所述S2中物联数据包括运行状态和位置信息。