现代化工厂的自动化、信息化程度都相对较高，各种系统的部署，软硬件的联合应用，都使得工厂管理的重要性更为突出，同时也增加了管理的工作量。究其根本原因，还是因为庞大体系下的工厂信息不透明导致的。工厂集中监控可视化管理平台的缺失，导致管理人员无法实时、全面、准确的得知各生产及相关环节的实际状况，更无法及时的进行排查及做好及时处理，这也造成了工厂管理的窘境。
基于这一背景，旨在通过三维可视化技术、快速建模技术，集成工厂实时监控设备传感器技术(MES系统) 摄像头、传感器实时数据以及运营管理数据等，最终满足三维数字孪生工厂的管理需求。通过三维数字孪生工厂的建设，管理人员能够实时掌握生产现场的生产进度，计划、目标达成情况，以及生产的人员、设备、物料、质量的相关信息等，使整个生产现场完全透明。
数字孪生智慧工厂解决方案系统功能
1.工艺流程模拟
工艺流程表现，虚拟孪生工厂车间真实还原现实物理生产车间，并模拟生产过程。通过对各个生产工艺的工艺流程、设备生产关键动作进行模拟，以动画的形式进行展示，能够快速展示各个生产工序的流程，同时针对不同的工序进行深度开发，将生产数据与三维模型设备进行融合，可实现三维模型设备与现实物理生产设备的联动和控制，展示现场设备实时运行数据。
工艺流程模拟
2.实时数据显示
将SCADA MES等系统的传感器数据与三维场景相关联，在三维传感器模型上进行实时数据展示，实现动态数据的三维可视化展示，为系统的业务管理功能提供支撑。将传感器实时回传的检测数据从数据库中读取，实时绘制在三维场景的设备工位和传感器上方，实时监控设备运行状态等，遇到超出预设值时进行警告提醒。用户通过此功能可以调阅整个数字孪生工厂的生产情况，设备安装变更情况等在三维场景中真实反映和表现。
实时数据显示
3.设备属性查询
在系统场景中通过点击各种对象查询其属性，包括建筑信息查询、附属设施查询、设备信息查询。能够对数字孪生工厂系统的重要设备的运行状态以及相关历史属性进行查询，了解数字孪生工厂的运行状态。
设备属性查询
4.监控报警数据查询
通过关联数据库，系统可以实时调阅、查询所关注区域的监控和报警数据，系统支持按照时间、区域、设备类型、及高级条件匹配组合等多种查询方式，全面贴合各阶层用户的查询需求，利于保存、更新、维护，避免了数据信息孤岛及更新维护不及时的现象，真正提升了企业信息化办公的水平，方便企业快速分析海量数据及判定走向趋势，提高了办公效率。
监控报警数据查询
5.设备告警管理
系统能及时对设备发生故障报警，采集报警信息，列出报警设备信息,点击报警信息能自动定位到设备处，快速查看设备的报警情况，并且在报警设备处显示醒目报警标签。
设备告警管理
6.设备信息可视化管理
系统提供三维数字孪生工厂的运维管理模式，实现所有独立设备与架式设备的三维建模，可以快速搜索、定位目标设备，便捷的查询设备信息、设备安装应用信息、设备归属信息、设备运维信息以及相关运行手册，运维人员无需频繁进出便可清晰掌握生产产区的资产状况。
7.设备实时联动可视化管理
数据采集设备实时采集对应设备运行参数，将采集到的设备运行参数推送至平台，将物理对象与虚拟对象进行映射，实现仿真软件中模型状态实时更新数据同真实设备运动一致，真正监控到智能工厂的真实运行情况
数字孪生智慧工厂应用案例
东风汽车为实现车间生产过程的数字孪生，提高生产过程的透明度并优化生产过程，于2019年试点发动机生产线数字孪生系统，通过多数以千计的传感器和设备的及时数据，结合1:1还原的孪生模型，实现远程产线生产监控、低库预警、质量溯源等功能。
