在孿生工廠 EPC 總承包領(lǐng)域,技術(shù)實力是核心競爭力,捷瑞數(shù)字憑借多年的技術(shù)研發(fā)與實踐積累,構(gòu)建了一套完善的技術(shù)體系,為項目的高效推進提供了有力支撐。從設(shè)計階段的精準規(guī)劃,到施工過程的智能管控,再到后期的運維保障,捷瑞數(shù)字的技術(shù)應(yīng)用貫穿項目全生命周期,實現(xiàn)了孿生工廠的數(shù)字化、智能化建設(shè)。
設(shè)計階段是孿生工廠建設(shè)的基礎(chǔ),捷瑞數(shù)字借助 BIM(建筑信息模型)技術(shù),實現(xiàn)了設(shè)計過程的可視化與協(xié)同化,有效規(guī)避了傳統(tǒng)二維設(shè)計中易出現(xiàn)的信息孤島與設(shè)計沖突問題。BIM 技術(shù)通過構(gòu)建三維數(shù)字模型,將建筑的幾何信息、材料信息、工藝信息等全部整合其中,設(shè)計團隊可以在虛擬環(huán)境中對工廠布局、設(shè)備安裝、管線走向等進行全方位模擬。在某化工項目中,捷瑞數(shù)字的設(shè)計團隊利用 BIM 技術(shù)對車間內(nèi)的管道系統(tǒng)進行建模時,發(fā)現(xiàn)某段蒸汽管道與電纜橋架存在交叉沖突,若按原設(shè)計施工,后期必然需要返工。設(shè)計團隊立即在模型中調(diào)整管道走向,并同步通知工藝、結(jié)構(gòu)等相關(guān)團隊進行審核,僅用 2 小時就完成了方案優(yōu)化,避免了后期至少 5 天的返工工期,節(jié)約成本約 20 萬元。除了沖突檢測,BIM 技術(shù)還支持多專業(yè)協(xié)同設(shè)計,建筑、結(jié)構(gòu)、機電等不同專業(yè)的設(shè)計師可以在同一模型上開展工作,實時共享設(shè)計信息,減少了因信息傳遞不暢導致的設(shè)計錯誤。在為山東臨工打造虛擬孿生工廠車間時,捷瑞數(shù)字依托伏鋰碼云平臺的 J3D 數(shù)字孿生引擎,不僅構(gòu)建了精準的三維模型,還將生產(chǎn)工藝參數(shù)、設(shè)備性能數(shù)據(jù)等融入其中,實現(xiàn)了設(shè)計與生產(chǎn)工藝的深度結(jié)合。設(shè)計團隊通過模擬不同生產(chǎn)計劃下的設(shè)備運行狀態(tài),優(yōu)化了生產(chǎn)線布局,使車間的空間利用率提升了 15%,生產(chǎn)流程更趨合理。
施工階段的質(zhì)量與進度控制是項目成功的關(guān)鍵,捷瑞數(shù)字引入智能建造技術(shù),實現(xiàn)了施工過程的精細化管理。智能焊接管理系統(tǒng)是其在鋼結(jié)構(gòu)施工中的重要應(yīng)用,該系統(tǒng)通過在焊機上安裝物聯(lián)網(wǎng)傳感器,實時采集焊接電流、電壓、焊接速度等參數(shù),并傳輸至云端平臺。平臺利用 AI 算法對這些數(shù)據(jù)進行分析,自動判定焊縫質(zhì)量等級,一旦發(fā)現(xiàn)參數(shù)異常,立即向現(xiàn)場焊工發(fā)出預警。在某大型裝備制造工廠的鋼結(jié)構(gòu)廠房建設(shè)中,捷瑞數(shù)字應(yīng)用該系統(tǒng)后,焊縫探傷一次合格率從傳統(tǒng)模式的 82% 提升至 96%,不僅減少了返工成本,還提高了結(jié)構(gòu)安全性。除了焊接質(zhì)量管控,無人機巡檢技術(shù)也在施工進度管理中發(fā)揮了重要作用。項目團隊每天出動無人機對施工現(xiàn)場進行航拍,通過三維建模軟件自動生成土方工程的實景模型,并與 BIM 計劃模型進行比對,精準計算出實際施工進度與計劃進度的偏差。在某工業(yè)園區(qū)的孿生工廠建設(shè)中,無人機巡檢發(fā)現(xiàn)某區(qū)域的土方開挖進度滯后計劃 3 天,項目團隊立即分析原因,發(fā)現(xiàn)是由于挖掘機數(shù)量不足導致,隨即調(diào)配額外設(shè)備投入施工,及時彌補了進度差距。這種厘米級精度的進度預警,讓項目管理者能夠隨時掌握施工動態(tài),提前應(yīng)對潛在風險。
項目交付后,設(shè)備的穩(wěn)定運行是工廠正常生產(chǎn)的保障,捷瑞數(shù)字的設(shè)備智能運維平臺(IOMS)通過物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)分析和人工智能技術(shù),為設(shè)備的全生命周期管理提供了智能化解決方案。該平臺將工廠內(nèi)的各類設(shè)備接入物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng),實時采集設(shè)備的運行溫度、振動頻率、能耗等數(shù)據(jù),通過數(shù)字孿生模型在虛擬環(huán)境中還原設(shè)備的運行狀態(tài)。平臺的 AI 算法能夠?qū)@些數(shù)據(jù)進行深度分析,預測設(shè)備可能出現(xiàn)的故障,并自動觸發(fā)預警機制,同時推薦最優(yōu)的維護策略。在與中科云谷合作開發(fā)的泵送設(shè)備全生命周期數(shù)字孿生系統(tǒng)中,該平臺就展現(xiàn)出了強大的故障預測能力。系統(tǒng)通過分析某型號泵車的液壓系統(tǒng)壓力數(shù)據(jù),提前 7 天預測出液壓泵可能出現(xiàn)的磨損問題,并通知維護人員進行預防性更換,避免了設(shè)備在施工過程中突然停機造成的損失。據(jù)統(tǒng)計,應(yīng)用該平臺后,設(shè)備的故障率降低了 35%,非計劃停機時間減少了 40%,極大提升了工廠的生產(chǎn)連續(xù)性。此外,平臺還能對設(shè)備的能耗數(shù)據(jù)進行分析,優(yōu)化設(shè)備的運行參數(shù),在某食品加工廠的項目中,通過調(diào)整空壓機的運行頻率與啟停時間,使設(shè)備能耗降低了 12%,為企業(yè)節(jié)約了大量運營成本。