一种可视化工业数字仿真管理系统的制作方法

本发明涉及工业管理，具体涉及一种可视化工业数字仿真管理系统。

背景技术：

1、随着科学技术的发展，现阶段的工业生产不仅部门增多，管理体系愈加完善，生产设备也已经发展到高度自动化与信息化阶段，生产过程存在大量信息需要通过人工进行收集、统计、分析、管理，其过程需要大量的技术人员投入大量的时间和精力。同时由于信息的多源异构、异地分散特征易形成信息孤岛，企业内部缺乏集中、直观的可视化监管安全手段，无法及时根据当前的设备生产情况进行管理，信息无法在工业生产上发挥应有价值。

技术实现思路

1、有鉴于此，本发明实施例提供了一种可视化工业数字仿真管理系统，以解决现有的工业管理无法及时根据当前的设备生产情况进行可视化管理的问题。

2、为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：

3、本发明实施例提供了一种可视化工业数字仿真管理系统，包括：

4、三维建模模块、可视化模块、数据接入模块，其中，

5、所述三维建模模块用于获取工业场景信息并基于所述工业场景信息建立三维场景模型；

6、所述数据接入模块用于实时获取工业场景中多个传感器设备的设备信息，并将所述设备信息发送至可视化模块；

7、所述可视化模块用于将获取到的设备信息与所述三维场景模型结合，对工业场景中的设备信息进行可视化呈现。

8、可选的，所述三维建模模块基于所述工业场景信息建立三维场景模型，包括：

9、从所述工业场景信息中提取二维平面图和预设三维建筑构件；

10、对所述二维平面图进行解析得到多个图元组合；

11、将所述图元组合的数据格式与所述预设三维建筑构件的数据格式进行匹配，得到匹配成功的三维构件；

12、基于所述三维构件生成三维场景模型。

13、可选的，所述对所述二维平面图进行解析得到多个图元组合，包括：

14、根据预设的物体关键特征对所述二维平面图进行解析得到各图层对应的图元；

15、将多个图层内的所述图元进行组合，得到多个图元组合。

16、可选的，所述三维建模模块还用于：

17、获取所述三维场景的场景数据量和初始加载信息；

18、基于预设数据量阈值和所述场景数据量对所述三维场景进行区块分割，得到多个区块数据；

19、根据所述初始加载信息中的位置信息和视角信息选取对应的区块数据进行加载。

20、可选的，所述基于预设数据量阈值和所述场景数据量对所述三维场景进行区块分割，包括：

21、根据所述预设数据量阈值和所述场景数据量判断所述三维场景可划分的区块数量；

22、基于所述区块数量将所述三维场景均等划分为多个面积相同的区块。

23、可选的，所述基于预设数据量阈值和所述场景数据量对所述三维场景进行区块分割，还包括：

24、在划分过程中判断分割线上是否存在预设的不宜分割物体；

25、若存在，则获取所述分割线两侧区块的数据量并对比数据量的大小；

26、根据对比结果，将所述不宜分割物体完整划分于数据量较小的区块。

27、可选的，所述可视化模块将获取到的设备信息与所述三维场景模型结合，包括：

28、从所述设备信息中提取设备位置信息和数据信息；

29、基于所述设备位置信息从所述三维场景模型中提取对应设备模型的模型位置信息；

30、根据所述模型位置信息将所述数据信息与所述对应设备模型结合。

31、可选的，所述系统还包括：业务模块，所述业务模块包括调度模块和监控模块，其中，

32、所述调度模块用于根据预设的运行模式进行资源调配和存储调配；

33、所述监控模块用于获取场景监控设备的监控数据。

34、可选的，所述业务模块还包括：告警平台，用于获取设备运行数据和监控数据；对所述运行数据进行故障分析，得到故障信息并进行故障告警；对所述监控数据进行安全监测，当监测结果存在安全风险时进行安全告警。

35、可选的，所述系统还包括：后台管理模块，用于对三维建模模块、可视化模块、数据接入模块、数据存储和用户管理权限进行统一管理。

36、本发明技术方案，具有如下优点：

37、本发明提供了一种可视化工业数字仿真管理系统，通过三维建模模块、可视化模块、数据接入模块，其中，三维建模模块用于获取工业场景信息并基于工业场景信息建立三维场景模型；数据接入模块用于实时获取工业场景中多个传感器设备的设备信息，并将设备信息发送至可视化模块；可视化模块用于将获取到的设备信息与三维场景模型结合，对工业场景中的设备信息进行可视化呈现。本发明通过综合工业场景内所有设备的位置及运行情况进行可视化呈现，实现虚拟三维设备与真实机组的镜像对应，让用户在三维可视化环境能看到实现设备的运行参数、生产工艺流程、设备部件与原理等，便于用户集中、直观的进行监管，提高管理效率的同时节省大量的时间和人力资源。

技术特征：

1.一种可视化工业数字仿真管理系统，其特征在于，包括：三维建模模块、可视化模块、数据接入模块，其中，

2.根据权利要求1所述的可视化工业数字仿真管理系统，其特征在于，所述三维建模模块基于所述工业场景信息建立三维场景模型，包括：

3.根据权利要求2所述的可视化工业数字仿真管理系统，其特征在于，所述对所述二维平面图进行解析得到多个图元组合，包括：

4.根据权利要求1所述的可视化工业数字仿真管理系统，其特征在于，所述三维建模模块还用于：

5.根据权利要求4所述的可视化工业数字仿真管理系统，其特征在于，所述基于预设数据量阈值和所述场景数据量对所述三维场景进行区块分割，包括：

6.根据权利要求5所述的可视化工业数字仿真管理系统，其特征在于，所述基于预设数据量阈值和所述场景数据量对所述三维场景进行区块分割，还包括：

7.根据权利要求1所述的可视化工业数字仿真管理系统，其特征在于，所述可视化模块将获取到的设备信息与所述三维场景模型结合，包括：

8.根据权利要求1所述的可视化工业数字仿真管理系统，其特征在于，所述系统还包括：业务模块，所述业务模块包括调度模块和监控模块，其中，

9.根据权利要求8所述的可视化工业数字仿真管理系统，其特征在于，所述业务模块还包括：告警平台，用于获取设备运行数据和监控数据；对所述运行数据进行故障分析，得到故障信息并进行故障告警；对所述监控数据进行安全监测，当监测结果存在安全风险时进行安全告警。

10.根据权利要求1所述的可视化工业数字仿真管理系统，其特征在于，所述系统还包括：后台管理模块，用于对三维建模模块、可视化模块、数据接入模块、数据存储和用户管理权限进行统一管理。

技术总结
本发明公开了一种可视化工业数字仿真管理系统，该系统包括：三维建模模块、可视化模块、数据接入模块，其中，三维建模模块用于获取工业场景信息并基于工业场景信息建立三维场景模型；数据接入模块用于实时获取工业场景中多个传感器设备的设备信息，并将设备信息发送至可视化模块；可视化模块用于将获取到的设备信息与三维场景模型结合，对工业场景中的设备信息进行可视化呈现。本发明通过综合工业场景内所有设备的位置及运行情况进行可视化呈现，实现虚拟三维设备与真实机组的镜像对应，让用户在三维可视化环境能看到实现设备的运行参数、生产工艺流程、设备部件等，便于用户集中、直观的进行监管，提高管理效率的同时节省大量的时间和人力资源。

技术研发人员：王勇,李秀辉,贺斌,朱军,孙加彬,向专专,张海军
受保护的技术使用者：陕西煤业化工集团神木天元化工有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/11