3D 仿真是一種在工業(yè) 4.0 環(huán)境中越來越多地用于自動化的技術(shù)。作為復(fù)雜系統(tǒng)的虛擬試驗(yàn)場，它是支持智能聯(lián)網(wǎng)生產(chǎn)和自動化工廠的規(guī)劃、通信和實(shí)施的工具。3D 模擬有許多應(yīng)用領(lǐng)域。

工業(yè) 4.0 意味著使用通信和信息技術(shù)的機(jī)器和流程的智能聯(lián)網(wǎng)。生產(chǎn)工廠是從個(gè)性化產(chǎn)品的角度設(shè)計(jì)的。生產(chǎn)自動化正變得越來越重要。這里的主要任務(wù)是工業(yè)機(jī)器人、機(jī)床和復(fù)雜生產(chǎn)系統(tǒng)的監(jiān)測和控制。

與此類系統(tǒng)的規(guī)劃、實(shí)施和自動化相關(guān)的挑戰(zhàn)是多方面的。這些范圍從測量和控制技術(shù)的使用、工業(yè)機(jī)器人的設(shè)計(jì)和編程到機(jī)器和工廠安全的實(shí)施。

3D 中的規(guī)劃和設(shè)計(jì)階段

3D 模擬通常用于規(guī)劃和設(shè)計(jì)階段，讓您能夠更準(zhǔn)確地模擬流程和機(jī)器，優(yōu)化它們并將與這些流程相關(guān)的風(fēng)險(xiǎn)降至最低。

3D 模擬的另一個(gè)應(yīng)用領(lǐng)域是布局規(guī)劃。它有助于開發(fā)有效的系統(tǒng)概念——無論是在規(guī)劃新項(xiàng)目還是現(xiàn)有系統(tǒng)時(shí)。根據(jù)規(guī)劃案例、項(xiàng)目范圍和工廠規(guī)模，可以節(jié)省成本。這是因?yàn)?3D 模擬顯示在規(guī)劃階段的早期階段，可以實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)布局的最佳生產(chǎn)結(jié)果。這可以防止后續(xù)的錯(cuò)誤或困難，優(yōu)化整個(gè)工廠的物料流，提高吞吐量并降低物料處理成本。此外，您可以有效地使用人力、確保設(shè)備和空間，并降低資本投資和運(yùn)營成本。

實(shí)施和運(yùn)營階段

經(jīng)過安裝和機(jī)械施工的概念規(guī)劃后，實(shí)施安裝和運(yùn)營。特別是在自動化項(xiàng)目的實(shí)施階段，使用模擬工具以虛擬調(diào)試的形式提供了特別有用的支持。您可以在實(shí)際硬件可用之前開始開發(fā) PLC 和機(jī)器人控制程序。有缺陷或功能不全的組件在虛擬空間中進(jìn)行修復(fù)，并在重新安裝到工廠之前重新測試。

性能分析以提高生產(chǎn)效率

獲得的模擬結(jié)果構(gòu)成了生產(chǎn)中優(yōu)化過程的主要元素。它們支持用戶進(jìn)行性能分析并啟用，等等模擬評估、物流分析、場景使用和對比。

借助 Visual Components 等 3D 仿真平臺，可以將仿真結(jié)果以折線圖、面積圖、條形圖或餅圖的形式查看。它們被配置并顯示在一個(gè)特殊的統(tǒng)計(jì)儀表板上。例如，這使得可視化自動化生產(chǎn)線的行為變得更加容易。

此外，您可以識別可能的瓶頸并確定變更對生產(chǎn)效率的影響。為了進(jìn)一步調(diào)查，可以將模擬結(jié)果導(dǎo)出為 PDF 或 Excel 文件以進(jìn)行進(jìn)一步評估和比較。

精確的分析以及由此產(chǎn)生的生產(chǎn)線調(diào)整和優(yōu)化永久地提高了系統(tǒng)的效率。這是在復(fù)雜生產(chǎn)系統(tǒng)中使用自動化組件時(shí)的主要任務(wù)之一。最終，他們的目標(biāo)是以自動化方式組合流程，以更低的成本生產(chǎn)更多產(chǎn)品。

數(shù)字孿生與虛擬現(xiàn)實(shí)

此外，3D 模擬可以支持?jǐn)?shù)字孿生的創(chuàng)建、管理和使用。3D 模擬可以在整個(gè)生產(chǎn)生命周期中以多種方式使用。它可用于工廠規(guī)劃的第一階段，也可用于施工、調(diào)試和后續(xù)維護(hù)期間。此解決方案的優(yōu)點(diǎn)是您無需運(yùn)行真實(shí)系統(tǒng)或真實(shí)機(jī)器人單元。相反，該模型首先在真實(shí)的模擬環(huán)境中進(jìn)行測試和驗(yàn)證。