Hexagon利用數(shù)字孿生技術(shù)建立虛擬工廠，可實(shí)現(xiàn)3D打印 “云生產(chǎn)“

2024年8月8日，南極熊獲悉，制造技術(shù)公司Hexagon基于數(shù)字孿生技術(shù)推出了一種新型的數(shù)字化工廠，這是一種旨在提高制造業(yè)生產(chǎn)率的新型數(shù)字化解決方案。

數(shù)字工廠于 2024 年范堡羅國際航空展上亮相，由 Hexagon 的制造智能部門開發(fā)。它允許公司創(chuàng)建其工廠的數(shù)字復(fù)制品，并將機(jī)器硬件的數(shù)字孿生體添加到虛擬車間。

Hexagon 表示，這將使制造商能夠優(yōu)化其平面規(guī)劃、高效調(diào)整生產(chǎn)線，并為未來更加智能、更加可持續(xù)的工廠做好準(zhǔn)備。

這家瑞典公司認(rèn)為，數(shù)字化工廠每年可以為全球制造公司節(jié)省 3500 萬英鎊，因?yàn)樗�可以避免在�?guī)劃和建造工廠時犯下代價(jià)高昂的錯誤。數(shù)字化工廠車間還可以最大限度地減少現(xiàn)場員工培訓(xùn)要求，將差旅費(fèi)用降低 50%。  

此舉旨在滿足制造業(yè)日益增長的需求。根據(jù)Forrester和 Hexagon 的《先進(jìn)制造業(yè)報(bào)告》，32% 的制造商認(rèn)為現(xiàn)有的手動工作流程阻礙了生產(chǎn)力和協(xié)作。   

Hexagon 行業(yè)解決方案副總裁Nicholas Lachaud Bandres 表示：“Hexagon 已經(jīng)深入了解了制造商的需求。數(shù)字工廠可以根據(jù)需要將物理世界帶入其工廠的精確虛擬場景中�！�  

Bandres補(bǔ)充說，制造商可以與他們的團(tuán)隊(duì)和供應(yīng)商合作，考慮“假設(shè)”情景并創(chuàng)建更有效的工廠設(shè)計(jì)和布局。

△數(shù)字工廠用戶界面。圖片來自 Hexagon。

Hexagon 推出數(shù)字化工廠

Digital Factory 采用Hexagon 的 3D 計(jì)量技術(shù)。其中包括該公司的LeicaBLK2GO手持式成像激光掃描儀、Leica BLK ARC自主掃描模塊和Leica RTC360等地面激光掃描儀。通過將這些 3D 掃描儀與Leica Cyclone 軟件產(chǎn)品組合和 Hexagon 的Reality Cloud Studio結(jié)合使用，制造商可以創(chuàng)建工廠車間的數(shù)字點(diǎn)云數(shù)據(jù)。

Digital Factory 旨在融入現(xiàn)有客戶工作流程。它與建筑信息模型 (BIM) 應(yīng)用程序、Hexagon 的HxGN EAM資產(chǎn)管理系統(tǒng)以及包括AutoCAD和Bentley在內(nèi)的流行 CAD 軟件兼容。

Hexagon 的新解決方案允許用戶進(jìn)行虛擬參觀，以進(jìn)行遠(yuǎn)程工廠監(jiān)控，無需管理人員和承包商前往現(xiàn)場。通過將 Hexagon的基于云的工具與實(shí)時數(shù)據(jù)相結(jié)合，Digital Factory 還可用于遠(yuǎn)程團(tuán)隊(duì)協(xié)作。這使工廠規(guī)劃人員和生產(chǎn)經(jīng)理能夠遠(yuǎn)程做出決策。   

Hexagon 表示，數(shù)字工廠可以捕捉工廠車間的精確測量數(shù)據(jù)，創(chuàng)建準(zhǔn)確可靠的遠(yuǎn)程數(shù)字模型。這樣，工廠主就可以監(jiān)控生產(chǎn)線的進(jìn)度，避免意外錯誤帶來的成本和中斷。

制造商還可以輕松安裝和升級設(shè)備的數(shù)字孿生，例如加工中心、3D 打印機(jī)、機(jī)器人和計(jì)量系統(tǒng)。在無風(fēng)險(xiǎn)的數(shù)字模型中評估這一點(diǎn)可以避免代價(jià)高昂的錯誤，例如訂購錯誤的零件和沒有足夠的空間放置新硬件。     

此外，數(shù)字工廠還允許用戶創(chuàng)建操作測試平臺并加快創(chuàng)新。通過在虛擬 3D 環(huán)境中測試新機(jī)器、工廠車間布局和工作流程。據(jù)報(bào)道，這使公司能夠在創(chuàng)建面向未來的“智能工廠”時快速評估可行性和排放考慮因素，從而使他們更好地了解新技術(shù)的潛在優(yōu)勢并使面向未來的智能工廠成為現(xiàn)實(shí)。

△位于西班牙維多利亞的 Hexagon 自動化解決方案工廠的數(shù)字復(fù)制品 - 提供最新的可視化和測量數(shù)據(jù)，以規(guī)劃空間和機(jī)械設(shè)備的使用。圖片來自 Hexagon。

數(shù)字孿生增強(qiáng)制造業(yè)

數(shù)字化軟件并不是什么新鮮事物，它已經(jīng)在民用基礎(chǔ)設(shè)施、建筑和公共安全應(yīng)用中使用了二十多年。2020 年，能源巨頭荷蘭皇家殼牌宣布了一項(xiàng)為期四年的試點(diǎn)項(xiàng)目，在其位于新加坡的毛廣島煉油廠試行數(shù)字孿生技術(shù)。  

數(shù)字孿生是煉油廠及其流程的完整虛擬表示。3D 模型將有助于可視化，允許遠(yuǎn)程控制站點(diǎn)的每個物理元素。根據(jù)初步計(jì)劃，這項(xiàng)技術(shù)將于今年全面實(shí)施。預(yù)計(jì)它將提高生產(chǎn)力，同時提高可靠性和安全性。  

△殼牌的毛廣島制造基地。照片來自殼牌新加坡。

殼牌（Shell）公司此前曾概述了未來計(jì)劃，通過 AR 和 VR 向工程師提供所有實(shí)時工廠運(yùn)營信息。明年，該公司希望利用平板電腦在 Pulau Bukom 煉油廠執(zhí)行所有關(guān)鍵現(xiàn)場操作。

瑞典軟件公司Interspectral通過其AM Explorer流程​​監(jiān)控和質(zhì)量保證平臺提供數(shù)字孿生功能。該可視化軟件專為支持金屬 3D 打印而設(shè)計(jì)，允許制造商創(chuàng)建多通道數(shù)字孿生來復(fù)制和模擬實(shí)時 3D 打印操作。

通過 AM Explorer，數(shù)字孿生可以與虛擬現(xiàn)實(shí) (VR) 和增強(qiáng)現(xiàn)實(shí) (AR) 相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)與過程模擬的更直觀交互。在Formnext 2023的一次采訪中，Interspectral 的首席執(zhí)行官 Isabelle Hachette 舉了一個用于工業(yè)渦輪機(jī)開發(fā)的數(shù)字孿生的例子。AMExplorer 允許工程師和設(shè)計(jì)師通過云端在手機(jī)上檢查虛擬渦輪機(jī)，從而節(jié)省時間和金錢。