數(shù)字孿生（Digital twin）是指可用于各種目的過(guò)程、人員、場(chǎng)所、系統(tǒng)和設(shè)備的數(shù)字副本?？舍槍?duì)不同的對(duì)象和需求，在產(chǎn)品設(shè)計(jì)、運(yùn)行監(jiān)測(cè)、能耗優(yōu)化、智能管控、故障預(yù)測(cè)與診斷、設(shè)備健康管理等方面提供相應(yīng)的功能與服務(wù)。

從工業(yè)制造角度看，數(shù)字孿生是實(shí)現(xiàn)信息物理融合的有效手段。一方面能夠支持制造的物理世界與信息世界之間的虛實(shí)映射與雙向交互，從而形成“數(shù)據(jù)感知-實(shí)時(shí)分析-智能決策-精準(zhǔn)執(zhí)行”的實(shí)時(shí)智能閉環(huán)；另一方面能將運(yùn)行狀態(tài)、環(huán)境變化、突發(fā)擾動(dòng)等物理實(shí)況數(shù)據(jù)與仿真預(yù)測(cè)、統(tǒng)計(jì)分析、領(lǐng)域知識(shí)等信息空間數(shù)據(jù)進(jìn)行全面交互與深度融合，從而增強(qiáng)制造的物理世界與信息世界的同步性與一致性。

通過(guò)圖撲軟件自主研發(fā)的 HT 引擎輔以可交互的 2D 組態(tài)和 3D 組態(tài)場(chǎng)景，實(shí)施全方位的數(shù)字化建設(shè)。將實(shí)體設(shè)備的實(shí)時(shí)工況數(shù)據(jù)、維修數(shù)據(jù)、歷史故障，與設(shè)備診斷知識(shí)庫(kù)相連，對(duì)實(shí)體設(shè)備展開(kāi)實(shí)時(shí)故障檢測(cè)、研判、定位、追蹤。支持低代碼完全貫穿全產(chǎn)業(yè)鏈做數(shù)字孿生產(chǎn)品，依托工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)實(shí)現(xiàn)裝備的預(yù)測(cè)性維護(hù)與健康管理。

傳統(tǒng)的三維組態(tài)幾乎都是 C/S 架構(gòu)，圖撲軟件 B/S 架構(gòu)滿(mǎn)足工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)現(xiàn)代化的、高性能的、跨平臺(tái)（桌面 Mouse /移動(dòng) Touch /虛擬現(xiàn)實(shí) VR）的圖形展示效果及交互體驗(yàn)，實(shí)現(xiàn) 360° 無(wú)死角查看設(shè)備信息。

智慧鍋爐

鍋爐是我國(guó)主要的熱能裝備，據(jù)統(tǒng)計(jì)，燃煤工業(yè)鍋爐污染物排放量較大，僅次于燃煤發(fā)電，是城鎮(zhèn)大氣污染的主要排放源。

圖撲軟件構(gòu)造輕量化的 3D 可視化智慧鍋爐監(jiān)控場(chǎng)景，數(shù)字孿生鍋爐運(yùn)作流程，清晰直觀地呈現(xiàn)設(shè)備的部件組成及動(dòng)態(tài)運(yùn)作全過(guò)程。在守護(hù)鍋爐安全的同時(shí)也助力碳中和、碳減排目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。

依托對(duì)物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算等高新技術(shù)，對(duì)鍋爐及安全附件檢驗(yàn)信息予以動(dòng)態(tài)采集，并通過(guò)對(duì)接智能傳感器實(shí)時(shí)采集鍋爐運(yùn)行的壓力、水位、溫度、流量與運(yùn)行過(guò)程中所產(chǎn)生的煙氣（SO?、NOx）、燃料、脫硝、噴氫分析等關(guān)鍵參數(shù)指標(biāo)，輔助用戶(hù)通過(guò)平臺(tái)計(jì)算鍋爐熱效率。結(jié)合圖撲豐富的 2D/3D 組態(tài)界面，仿真還原了鍋爐運(yùn)行的整體效果與鍋爐熱效率曲線(xiàn)數(shù)據(jù)展現(xiàn)，推動(dòng)使用單位提高鍋爐運(yùn)行能效。

可增添報(bào)警通知模塊，實(shí)時(shí)監(jiān)控鍋爐隱患處置、日常維護(hù)保養(yǎng)、環(huán)保排放等信息，在線(xiàn)分析研判鍋爐運(yùn)行安全狀態(tài)，督促用戶(hù)適時(shí)提升鍋爐安全節(jié)能環(huán)保運(yùn)行水平。

核反應(yīng)堆數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)

核電在我國(guó)未來(lái)電力系統(tǒng)中戰(zhàn)略?xún)r(jià)值開(kāi)始被重新定義。圖撲軟件利用自研 HT 引擎技術(shù)推進(jìn)核電等能源的數(shù)字化轉(zhuǎn)型升級(jí)，以實(shí)現(xiàn)顯著和可持續(xù)地降低運(yùn)維成本，降低傳統(tǒng)運(yùn)維形式帶來(lái)的風(fēng)險(xiǎn)，逐步發(fā)展為無(wú)人值守。

通過(guò)運(yùn)用圖撲軟件強(qiáng)大的 2D、3D 渲染引擎，經(jīng)過(guò)場(chǎng)景搭建和動(dòng)畫(huà)驅(qū)動(dòng)數(shù)字孿生核電站發(fā)電流程。實(shí)現(xiàn)對(duì)核反應(yīng)堆的設(shè)計(jì)建造、運(yùn)維管理的性能優(yōu)化提升。將實(shí)體核電站和孿生核電站的數(shù)據(jù)進(jìn)行交換分析，保障系統(tǒng)設(shè)備安全預(yù)警可視化、數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)反饋、風(fēng)險(xiǎn)安全監(jiān)控保障。HT 的三維組態(tài)技術(shù)提高了工業(yè)控制的管理效率，讓工業(yè)控制的資源管理、風(fēng)險(xiǎn)管控得到很大的改善。

疊加圖撲軟件二維組態(tài)面板，呈現(xiàn)設(shè)備運(yùn)行期間的各項(xiàng)數(shù)據(jù)指標(biāo)（外推曲線(xiàn)展示、E 倍周期曲線(xiàn)、DCS 通信狀態(tài)等）。針對(duì)異常狀態(tài)選紅色字段進(jìn)行告警提示，督促用戶(hù)快速注意維護(hù)管理。支持跨部門(mén)、跨層級(jí)發(fā)起協(xié)同調(diào)度指揮，滿(mǎn)足歷史運(yùn)維可追溯，大幅度提升了業(yè)務(wù)協(xié)同效率。提升事故緊急處置效率，也為精細(xì)化、網(wǎng)格化、扁平化管理提供參考依據(jù)。

多源異構(gòu)數(shù)據(jù)融合，實(shí)時(shí)感知?jiǎng)討B(tài)交互

圖撲軟件也數(shù)字孿生了盾構(gòu)機(jī)、采煤機(jī)、發(fā)動(dòng)機(jī)等動(dòng)畫(huà)效果，清晰展示設(shè)備部件的拆分、組裝、運(yùn)作全過(guò)程。依托視圖組件和豐富的二維組態(tài)與三維組態(tài)圖標(biāo)設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)動(dòng)態(tài)加載效果，并將各個(gè)圖表數(shù)據(jù)形成直觀對(duì)比。

發(fā)動(dòng)機(jī)

采煤機(jī)

圖撲軟件數(shù)字孿生工廠應(yīng)用基本模型，通過(guò)對(duì)接 ERP、MES、SCADA 等系統(tǒng)的相關(guān)數(shù)據(jù)，集成工廠層應(yīng)用數(shù)據(jù)，完成對(duì)工廠層級(jí)和設(shè)備層級(jí)的虛擬仿真，搭建生產(chǎn)線(xiàn)物理實(shí)體和數(shù)字孿生體的映射，實(shí)現(xiàn)對(duì)生產(chǎn)線(xiàn)各設(shè)備狀態(tài)的實(shí)時(shí)管控。

支持結(jié)合 WebVR 進(jìn)行展示，通過(guò)適配 VR 設(shè)備，用戶(hù)可戴上 VR 眼鏡配合手柄在場(chǎng)景行走、飛行，實(shí)現(xiàn)通過(guò)手柄對(duì)設(shè)備進(jìn)行抓取、移動(dòng)等功能。相比傳統(tǒng)的觀看方式，360° 全景畫(huà)面讓用戶(hù)身臨其境，做到真正的沉浸式交互，尤其是工業(yè)、生產(chǎn)線(xiàn)此類(lèi)大型場(chǎng)景更具有優(yōu)勢(shì)。

在工業(yè)應(yīng)用中，根據(jù)規(guī)范化的數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)，利用人、機(jī)、料、法、環(huán)等要素將數(shù)據(jù)歸集和標(biāo)注，使數(shù)據(jù)信息實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)不間斷地交互傳遞，形成多系統(tǒng)互通的全閉環(huán)優(yōu)化。圖撲軟件運(yùn)用自主研發(fā)的二三維可視化引擎、BIM、GIS、視頻融合等技術(shù)，合力構(gòu)建出智能可感知、故障可自診、遠(yuǎn)程可調(diào)試的設(shè)備控制系統(tǒng)。給予用戶(hù)最直觀的交互視覺(jué)，同時(shí)幫助企業(yè)降本增效、提質(zhì)增量。

圖撲軟件先進(jìn)的組態(tài)界面非常適用于實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)的界面呈現(xiàn)。相較于 InTouch/IFix/WinCC 傳統(tǒng)組態(tài)軟件，圖撲基于 Web 的平臺(tái)更適合 C/S 向 B/S 轉(zhuǎn)型的大趨勢(shì)，多元素豐富的可視化組件和快捷的數(shù)據(jù)綁定方式，可用于快速創(chuàng)建和部署，能為各類(lèi)場(chǎng)景提供 2D、2.5D、3D 多種清晰美觀的可視化服務(wù)模式；同傳統(tǒng)界面相比，HT 支持構(gòu)建現(xiàn)代化、跨桌面、移動(dòng)終端的企業(yè)應(yīng)用，無(wú)需擔(dān)憂(yōu)跨平臺(tái)兼容性及觸屏手勢(shì)交互等棘手問(wèn)題。支持結(jié)合 VR/AR 展示，讓用戶(hù)能夠沉浸在虛擬環(huán)境中進(jìn)行體驗(yàn)。

圖撲軟件不僅在傳統(tǒng)的組態(tài)應(yīng)用中游刃有余，更在新興的三維組態(tài)行業(yè)應(yīng)用中展露手腳。多年來(lái)，已被應(yīng)用于制造業(yè)、城市園區(qū)、電力能源、倉(cāng)儲(chǔ)物流、化工冶金等工業(yè)自動(dòng)化（HMI/SCADA/MMI）領(lǐng)域。通過(guò)自研技術(shù)產(chǎn)品，打造出許多行業(yè)上具有代表性意義的可視化管控系統(tǒng)，致力成為我國(guó)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的國(guó)產(chǎn)化擔(dān)當(dāng)和圖形組態(tài)中間件領(lǐng)域的領(lǐng)導(dǎo)性品牌。

審核編輯 黃昊宇