一种基于数字孪生技术的工厂建造管控方法及系统技术方案

本发明专利技术提供了一种基于数字孪生技术的工厂建造管控方法及系统，涉及工程管理技术领域，采集获得工厂建设图纸信息，获得设备执行功能信息构建设备画像，构建数字孪生工厂模型并进行工厂需求执行拟合，根据拟合结果进行布设寻优，进而进行模型调整生成调整监督模型，对工厂建造进行图像采集，通过对图像采集结果进行监督识别实现建造管控，解决了现有技术中由于工厂建造管控方法智能度不足，评估维度不够全面，使得最终的管控不够精确，造成工厂建造结果较之期望值存在偏差的技术问题，通过构建数字孪生工厂模型进行内部布设适应性调整分析，确定优选性布设结果进行建造管控参考，可有效提高管控精准度，保障建造结果与实际生产需求的契合度。产需求的契合度。产需求的契合度。

【技术实现步骤摘要】
一种基于数字孪生技术的工厂建造管控方法及系统


[0001]本专利技术涉及工程管理
，具体涉及一种基于数字孪生技术的工厂建造管控方法及系统。

技术介绍

[0002]进行工厂建造进程中，对工厂整体及附属设施需提前进行建造规划，需保障建造的工厂可满足生产需求，基于工况规划进行工厂的建造管控。同时工厂建造过程中不可避免的会存在一定的不可控因素，以影响工程进度与工程质量。为了保障工厂的建造效果与需求相符，现如今，主要通过工程管理技术人员基于经验或辅助相关设备进行工况管理，当前的管控方法无法保障管控效果与预期建造规划相符，存在一定的主观能动性，以造成工时、工效等存在施工偏差，还需进行进一步的技术革新。
[0003]现有技术中，由于工厂建造管控方法智能度不足，评估维度不够全面，使得最终的管控不够精确，造成工厂建造结果较之期望值存在偏差。

技术实现思路

[0004]本申请提供了一种基于数字孪生技术的工厂建造管控方法及系统，用于针对解决现有技术中存在的由于工厂建造管控方法智能度不足，评估维度不够全面，使得最终的管控不够精确，造成工厂建造结果较之期望值存在偏差的技术问题。
[0005]鉴于上述问题，本申请提供了一种基于数字孪生技术的工厂建造管控方法及系统。
[0006]第一方面，本申请提供了一种基于数字孪生技术的工厂建造管控方法，所述方法包括：采集获得工厂建设图纸信息，其中，所述建设图纸信息包括尺寸信息、结构信息；获得设备执行功能信息，根据所述执行功能信息构建设备画像；基于所述设备画像、所述建设图纸信息和所述设备执行功能信息构建数字孪生工厂模型；通过所述数字孪生工厂模型进行工厂需求执行拟合，根据拟合结果进行布设寻优，基于寻优结果生成调整布设信息；通过所述调整布设信息对所述数字孪生工厂模型进行模型调整，生成调整监督模型；通过所述图像采集装置进行工厂建造的图像采集，通过所述调整监督模型对图像采集结果进行监督识别，根据监督识别结果进行建造管控。
[0007]第二方面，本申请提供了一种基于数字孪生技术的工厂建造管控系统，所述系统包括：信息采集模块，所述信息采集模块用于采集获得工厂建设图纸信息，其中，所述建设图纸信息包括尺寸信息、结构信息；
画像构建模块，所述画像构建模块用于获得设备执行功能信息，根据所述执行功能信息构建设备画像；模型构建模块，所述模型构建模块用于基于所述设备画像、所述建设图纸信息和所述设备执行功能信息构建数字孪生工厂模型；布设信息生成模块，所述布设信息生成模块用于通过所述数字孪生工厂模型进行工厂需求执行拟合，根据拟合结果进行布设寻优，基于寻优结果生成调整布设信息；模型调整模块，所述模型调整模块用于通过所述调整布设信息对所述数字孪生工厂模型进行模型调整，生成调整监督模型；监督管控模块，所述监督管控模块用于通过所述图像采集装置进行工厂建造的图像采集，通过所述调整监督模型对图像采集结果进行监督识别，根据监督识别结果进行建造管控。
[0008]本申请中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：本申请实施例提供的一种基于数字孪生技术的工厂建造管控方法，采集获得工厂建设图纸信息，包括尺寸信息、结构信息，获得设备执行功能信息构建设备画像，基于所述设备画像、所述建设图纸信息和所述设备执行功能信息构建数字孪生工厂模型，基于所述数字孪生工厂模型进行工厂需求执行拟合，根据拟合结果进行布设寻优，生成调整布设信息对所述数字孪生工厂模型进行模型调整，生成调整监督模型；通过所述图像采集装置进行工厂建造的图像采集，通过所述调整监督模型对图像采集结果进行监督识别，根据监督识别结果进行建造管控，解决了现有技术中存在的由于工厂建造管控方法智能度不足，评估维度不够全面，使得最终的管控不够精确，造成工厂建造结果较之期望值存在偏差的技术问题，通过构建数字孪生工厂模型进行内部布设适应性调整分析，确定优选性布设结果进行建造管控参考，可有效提高管控精准度，保障建造结果与实际生产需求的契合度。
附图说明
[0009]图1为本申请提供了一种基于数字孪生技术的工厂建造管控方法流程示意图；图2为本申请提供了一种基于数字孪生技术的工厂建造管控方法中寻优结果生成流程示意图；图3为本申请提供了一种基于数字孪生技术的工厂建造管控方法中监督识别结果获取流程示意图；图4为本申请提供了一种基于数字孪生技术的工厂建造管控系统结构示意图。
[0010]附图标记说明：信息采集模块11，画像构建模块12，模型构建模块13，布设信息生成模块14，模型调整模块15，监督管控模块16。
具体实施方式
[0011]本申请通过提供一种基于数字孪生技术的工厂建造管控方法及系统，采集获得工厂建设图纸信息，获得设备执行功能信息构建设备画像，构建数字孪生工厂模型并进行工厂需求执行拟合，根据拟合结果进行布设寻优，进而进行模型调整生成调整监督模型，对工厂建造进行图像采集，通过对图像采集结果进行监督识别实现建造管控，用于解决现有技术中存在的由于工厂建造管控方法智能度不足，评估维度不够全面，使得最终的管控不够
精确，造成工厂建造结果较之期望值存在偏差的技术问题。
[0012]实施例一如图1所示，本申请提供了一种基于数字孪生技术的工厂建造管控方法，所述方法应用于工厂建造管控系统，所述工厂建造管控系统与图像采集装置通信连接，所述方法包括：步骤S100：采集获得工厂建设图纸信息，其中，所述建设图纸信息包括尺寸信息、结构信息；具体而言，工厂建造过程中不可避免的会存在一定的不可控因素，以影响工程进度与工程质量，为了保障工厂的建造实况与预期规划相符，本申请提供的一种基于数字孪生技术的工厂建造管控方法应用于所述工厂建造管控系统，所述工厂建造管控系统为进行工厂建造全周期监管的总控系统，所述系统与所述图像采集装置通信连接，所述图像采集装置为进行工厂建造实时图像采集的设备，用于进行实时工况分析。对目标工厂的工况设计图进行采集，即目标工厂的等比还原，包括了所述尺寸信息与所述结构信息，所述目标工厂为待建造工厂，基于所述尺寸信息与所述结构信息可确定工厂覆盖区域、构造及布设状况，所述工厂建设图纸信息的获取为后续进行工厂拟真模型的构建提供了参考依据。
[0013]步骤S200：获得设备执行功能信息，根据所述执行功能信息构建设备画像；步骤S300：基于所述设备画像、所述建设图纸信息和所述设备执行功能信息构建数字孪生工厂模型；具体而言，获取所述目标工厂的工艺生产设备，包括生产全周期的需求设备，确定各设备的执行功能，例如抛光设备、切割设备、测试设备、测量设备等，确定各工艺设备的执行功能，例如测试设备用于进行样品质检，对设备与执行功能进行关联对应作为所述设备执行功能信息，基于所述执行功能信息进行设备画像构建，可辅助工图绘制软件完成，所述设备画像与所述目标工厂内的生产设备一一对应，为工厂建造拟真的需求信息。进一步的，基于所述设备画像、所述设计图纸信息与所述设备执行功能信息确定预期规划下的生产场景，确定所述设计图纸信息下各设备的布设状况，通过进行拟真还原确定规划建造本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于数字孪生技术的工厂建造管控方法，其特征在于，所述方法应用于工厂建造管控系统，所述工厂建造管控系统与图像采集装置通信连接，所述方法包括：采集获得工厂建设图纸信息，其中，所述建设图纸信息包括尺寸信息、结构信息；获得设备执行功能信息，根据所述执行功能信息构建设备画像；基于所述设备画像、所述建设图纸信息和所述设备执行功能信息构建数字孪生工厂模型；通过所述数字孪生工厂模型进行工厂需求执行拟合，根据拟合结果进行布设寻优，基于寻优结果生成调整布设信息；通过所述调整布设信息对所述数字孪生工厂模型进行模型调整，生成调整监督模型；通过所述图像采集装置进行工厂建造的图像采集，通过所述调整监督模型对图像采集结果进行监督识别，根据监督识别结果进行建造管控。2.如权利要求1所述的一种基于数字孪生技术的工厂建造管控方法，其特征在于，所述方法包括：采集获得工厂执行工艺流程信息；对所述工艺流程信息进行流程解析，生成执行需求信息；通过所述执行需求信息进行设备交互分析，根据交互频率生成设备关联数据；通过所述设备关联数据进行布设寻优，生成所述寻优结果。3.如权利要求2所述的一种基于数字孪生技术的工厂建造管控方法，其特征在于，所述方法还包括：根据所述设备执行功能信息进行设备运行污染分析，获得设备运行污染分析结果；基于所述设备执行功能信息进行设备需求环境分析，获得设备需求环境分析结果；根据所述设备运行污染分析结果和所述设备需求环境分析结果进行设备关联度评价，生成设备关联度评价结果；通过所述设备关联数据和所述设备关联度评价结果进行布设寻优，生成所述寻优结果。4.如权利要求3所述的一种基于数字孪生技术的工厂建造管控方法，其特征在于，所述方法包括：根据所述数字孪生工厂模型构建路径障碍特征；构建寻优评价参数，选择所述设备关联度评价结果、所述设备关联数据和所述路径障碍特征中任一特征进行特征方向寻优；当寻优结果满足所述寻优评价参数时，则将对应特征添加至禁忌表；根据所述寻优评价参数、所述禁忌表进行连续迭代寻优，根据迭代寻优结果生成所述寻优结果。5.如权利要求4所述的一种基于数字孪生技术的工厂建造管控方法，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：戴静蕾，张剑，程文颖，孙铁刚，魏喆，吴斌，任国光，
申请(专利权)人：沈阳创新设计研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：