三维工厂布局规划平台设计与应用研究.pdfVIP

· 企业管理与信息化 · 吴云峰 邱 华 姜晓玉 三维工厂布局规划平台设计与应用研究 1 三维工厂布局规划平台设计与应用研究 吴云峰 ，，邱 华 ，一，姜晓玉 ， (1．三一集团 IT总部，湖南 长沙 410100) (2．上海交通大学 SJTU—SANY数字化工厂技术联合实验室，上海 200030) 摘要：首先简要介绍了三维工厂布局规划平台，然后以三一集团宁乡产业园为例，对三维布局规 划实施流程进行了介绍，结果表明三维工厂布局规划平台能提高布局规划的效率、优化布局方 案。 关键词：三维布局规划；实时渲染；动态调度；实施流程 中图分类号：TP391．9 文献标识码：A 文章编号：1672—1616(2011)11—0001一O3 21世纪的工厂规划是以信息为主导，集网络 仿真、用户界面、场景及声音的管理与驱动。VR— 化、虚拟化、智能化于一体的计算机集成数字化规 Layout采用面向对象的方法设计，具有模块化、易 划，它能够更好地优化资源、技术和人员，提高效 扩展、支持多种 VR外设以及开发接 口友好等特 率、降低风险_1j。三一集团作为国内重工行业的 征。图1为VR—Layout软件平台层次体系结构， 龙头企业，正大步走向国际化，有必要也有义务进 其主要由基础类库和应用构件模块组成。 行数字化工厂建设，树立行业的标杆，引领必威体育精装版技 术的发展 。 数字化工厂规划，就是对工厂的投资成本、厂 房面积和人力需求进行一个精确的模拟仿真，其能 真实直观地反映整个工厂的布局及工艺，避免规划 错误 三一集团数字化工厂的建设 目标是建立工 厂的数字化模型，从产品层、设备层、车间层以及管 理层上对生产的各个环节进行仿真模拟，满足集团 不同部门对数字化仿真的需求。 ． 图 1 VR—Layout平台体 系结构 如图2所示，VR—Layout平台主要 由Input、 1 三维工厂布局规划平台 Output、App共 3‘个子系统和 1个管理对象 Ker— nelManager构成。VFFC是基础类库，包括 自建数 三维工厂布局规划平台(VR—Layout)由SJ— 据类型以及封装的工具软件等。VR—Layout应用 TU—SANY数字化工厂技术联合实验室开发，给操 程序主要由Input、uOtput、App几个子系统协调完 作者提供逼真的交互式虚拟漫游环境，是一款专业 成：Input子系统是输入控制接 口，用来支持和管理 的工厂三维布局软件工具。VR—Layout基于 所有的输入设备，实时更新它们的状态，获取用户 OSG渲染平台，采用面向对象方法设计，全面地支 当前输入；uOtput子系统是感知信息输出接 口，用 持可视化应用的开发。VR— Layout通过优化场景 来管理各类感知信息的输出设备，根据当前仿真结 组织结构、动态调度三维场景模型的方法，提高大 果实时输出相关信息；app子系统是VR应用开发 数据量场景的渲染帧率，保证实时渲染帧率。 的主要内容，主要用来创建和管理虚拟世界，根据