本发明属于仿真技术领域，具体涉及一种棒材生产线生产模拟方法。
背景技术：
利用虚拟现实技术、对现实生产线制造活动中的人、物、信息及制造过程进行全面的仿真，以发现制造中可能出现的问题，在产品实际生产前就采取预防措施，使得产品一次性制造成功，在虚拟制造中，产品从初始外形设计、生产过程的建模、仿真加工、模型装配到检验整个的生产周期都是在计算机上进行模拟和仿真的，因而可以减少前期设计给后期加工制造带来的麻烦，从而达到提高产品开发的一次成品率，以达到降低成本、缩短产品开发周期。
然而现有技术中并未将该技术应用到棒材生产线的生产中；因此，本发明给出一种棒材生产线生产模拟方法；以降低前期设计给后期加工制造带来的麻烦。
技术实现要素：
本发明的目的在于，提供设计一种棒材生产线生产模拟方法，以降低前期设计给后期加工制造带来的麻烦，提高产品开发的一次成品率，以达到降低成本、缩短产品开发周期的目的。
为实现上述目的，本发明给出以下技术方案：
一种棒材生产线生产模拟方法，其特征在于，它包括以下步骤：
S1：采用三维软件对照现场设备外型，并结合maya软件内的多边形建模手法，逐一对现场设备进行模型构建；
S2：根据设备运行时是否活动与运转方式对模型进行分类打组，根据设备运转规律分配单个零件或者该设备的中枢轴位置，同时根据设备运行时的零部件从属关系，绑定模型的父子关系，将模型展UV；
S3：将步骤S2中的模型UV输出到绘图软件，对模型UV进行表面纹理绘制，将绘制完毕的UV导入模型，按照生产测试工艺，对现场设备进行布置；
S4：对设备运转的关键帧进行设置；
S5：布置3D场景中的灯光为设备模型添加材质；
S6：添加特效的，需要水流与模型破碎的部位，把模型的喷水与火焰燃烧加入maya动力学模块中的火焰与粒子，并调整参数，模型破碎用破碎插件进行编辑，破碎方式，碎片数量数值进行调整；
S7：渲染模型仿真动画，用maya软件的arnold渲染器将已经K完关键帧的设备运转的动画进行渲染输出，输出参数在渲染器中进行设置，图片格式、帧范围、图片大小、渲染的摄影机参数；
S8：渲染结束后，将渲染好的图片，按照图像序列导入After Effects，新建合成，编辑合成的帧速率、分辨率参数，将maya内其他摄影机渲染后的图片根据需要导入进来，在AE中进行视频合成；
S9：输出视频，调整渲染设置、输出视频格式、分辨率、名称参数，进行渲染。
作为优选，所述步骤S3中对现场设备进行布置包括以下内容：
生产时用坯料的长度、加热炉内布料的排列方式、精轧机的数量。
作为优选，所述步骤S4具体包括设备模型的移动、旋转、缩放采用K关键帧。
作为优选，所述步骤S5中选取MAYA软件内arnold专用灯光或者用maya软件的聚光灯、平行光或者其他灯光，或者采用HDR Light Studio 制作场景照明的HDR灯光。
作为优选，所述步骤S5中，通过在MAYA的Hypershade中选取合适材质，调节材质的颜色、透明度、环境光、漫反射参数值。
本发明的有益效果在于，本设计模型涵盖了大棒厂从加热炉上料开始，一直到冷床收集，整个轧制生产线的所有设备，包括加热炉上料台、上料辊道、装钢机、加热炉本体、出钢机、高压水除磷、备用辊道、开坯机、机后辊道、火焰切割机、一号冷床、液压剪、机前辊道、一号到十号精轧机、测径仪、倍尺剪、编组台架、一号到三号热切锯、定尺机、快移冷床+收集槽、二号冷床+收集槽、三号冷床+收集台架+喷号机器人、行车；优点模型精度高，模型修改方便，灵活度高、仿真效果好。
模型可贴图、赋予材质、包括各种细致纹理如生锈、刮痕等细节。本模型设计利用maya、MODBOX、PS、AE、等软件互导，完成整个生产设备的模型、材质、纹理、贴图、动画和视频剪辑。
本模型设计可以输出OBJ、FBX等格式的模型，可与其他仿真软件互导测试、能输出设备、厂区漫游仿真动画，生产过程仿真动画、设备运转仿真视频、广告宣传视频、企业培训资料、模型3D打印等。此外，本发明设计原理可靠，具有非常广泛的应用前景。
由此可见，本发明与现有技术相比，具有突出的实质性特点和显著地进步，其实施的有益效果也是显而易见的。
具体实施方式
下面通过具体实施例对本发明进行详细阐述，以下实施例是对本发明的解释，而本发明并不局限于以下实施方式。
本实施例给出一种棒材生产线生产模拟方法，其特征在于，它包括以下步骤：
S1：采用三维软件对照现场设备外型，并结合maya软件内的多边形建模手法，逐一对现场设备进行模型构建；
S2：根据设备运行时是否活动与运转方式对模型进行分类打组，根据设备运转规律分配单个零件或者该设备的中枢轴位置，同时根据设备运行时的零部件从属关系，绑定模型的父子关系，将模型展UV；
S3：将步骤S2中的模型UV输出到绘图软件，对模型UV进行表面纹理绘制，将绘制完毕的UV导入模型，按照生产测试工艺，对现场设备进行布置；
S4：对设备运转的关键帧进行设置；
S5：布置3D场景中的灯光为设备模型添加材质；
S6：添加特效的，需要水流与模型破碎的部位，把模型的喷水与火焰燃烧加入maya动力学模块中的火焰与粒子，并调整参数，模型破碎用破碎插件进行编辑，破碎方式，碎片数量数值进行调整；
S7：渲染模型仿真动画，用maya软件的arnold渲染器将已经K完关键帧的设备运转的动画进行渲染输出，输出参数在渲染器中进行设置，图片格式、帧范围、图片大小、渲染的摄影机参数；
S8：渲染结束后，将渲染好的图片，按照图像序列导入After Effects，新建合成，编辑合成的帧速率、分辨率参数，将maya内其他摄影机渲染后的图片根据需要导入进来，在AE中进行视频合成；
S9：输出视频，调整渲染设置、输出视频格式、分辨率、名称参数，进行渲染。
本实施例中，所述步骤S3中对现场设备进行布置包括以下内容：
生产时用坯料的长度、加热炉内布料的排列方式、精轧机的数量。
本实施例中，所述步骤S4具体包括设备模型的移动、旋转、缩放采用K关键帧。
本实施例中，所述步骤S5中选取MAYA软件内聚光灯、平行光或者arnold渲染器的专用灯光或者其他灯光，或者采用HDR Light Studio 制作场景照明的HDR灯光。
本实施例中，所述步骤S5中，通过在MAYA的Hypershade中选取合适材质，调节材质的颜色、透明度、环境光、漫反射参数值。
以上公开的仅为本发明的优选实施方式，但本发明并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的没有创造性的变化，以及在不脱离本发明原理前提下所作的若干改进和润饰，都应落在本发明的保护范围内。