Hexagon利用數字孿生技術建立虛擬工廠，可實現3D打印 “云生產“

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

數字工廠于 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)建其工廠的數字復制品，并將機器硬件的數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、高效調整生產線，并為未來更加智能、更加可持續(xù)的工廠做好準備。

這家瑞典公司認為，數字化工廠每年可以為全球制造公司節(jié)省 3500 萬英鎊，因為它可以避免在規(guī)劃和建造工廠時犯下代價高昂的錯誤。數字化工廠車間還可以最大限度地減少現場員工培訓要求，將差旅費用降低 50%。  

此舉旨在滿足制造業(yè)日益增長的需求。根據Forrester和 Hexagon 的《先進制造業(yè)報告》，32% 的制造商認為現有的手動工作流程阻礙了生產力和協作。   

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

Bandres補充說，制造商可以與他們的團隊和供應商合作，考慮“假設”情景并創(chuàng)建更有效的工廠設計和布局。

△數字工廠用戶界面。圖片來自 Hexagon。

Hexagon 推出數字化工廠

Digital Factory 采用Hexagon 的 3D 計量技術。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 軟件產品組合和 Hexagon 的Reality Cloud Studio結合使用，制造商可以創(chuàng)建工廠車間的數字點云數據。

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

Hexagon 的新解決方案允許用戶進行虛擬參觀，以進行遠程工廠監(jiān)控，無需管理人員和承包商前往現場。通過將 Hexagon的基于云的工具與實時數據相結合，Digital Factory 還可用于遠程團隊協作。這使工廠規(guī)劃人員和生產經理能夠遠程做出決策。   

Hexagon 表示，數字工廠可以捕捉工廠車間的精確測量數據，創(chuàng)建準確可靠的遠程數字模型。這樣，工廠主就可以監(jiān)控生產線的進度，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備的數字孿生，例如加工中心、3D 打印機、機器人和計量系統。在無風險的數字模型中評估這一點可以避免代價高昂的錯誤，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)境中測試新機器、工廠車間布局和工作流程。據報道，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的潛在優(yōu)勢并使面向未來的智能工廠成為現實。

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

數字孿生增強制造業(yè)

數字化軟件并不是什么新鮮事物，它已經在民用基礎設施、建筑和公共安全應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為期四年的試點項目，在其位于新加坡的毛廣島煉油廠試行數字孿生技術。  

數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，允許遠程控制站點的每個物理元素。根據初步計劃，這項技術將于今年全面實施。預計它將提高生產力，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劃，通過 AR 和 VR 向工程師提供所有實時工廠運營信息。明年，該公司希望利用平板電腦在 Pulau Bukom 煉油廠執(zhí)行所有關鍵現場操作。

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

通過 AM Explorer，數字孿生可以與虛擬現實 (VR) 和增強現實 (AR) 相結合，實現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)渦輪機開發(fā)的數字孿生的例子。AMExplorer 允許工程師和設計師通過云端在手機上檢查虛擬渦輪機，從而節(jié)省時間和金錢。