59、数字孪生与锂离子电池故障预测技术解析

数字孪生与锂离子电池故障预测技术解析

数字孪生模型构建与应用

数字孪生（DT）模型在工业领域的应用日益广泛，下面将详细介绍其构建、软件选择、系统集成以及应用效果等方面。

模型设计

虽然DT模型不一定需要有过程的3D绘图，但当有动画和数字表示时，对其理解和后续分析会更好。为构建数字模型，选择了既能作为仿真模型，又能实时接收数据的软件——Infinite Foundry软件。具体步骤如下：
1. 激光扫描 ：在工厂内进行激光扫描，捕捉所有物品、机器、尺寸、布局等信息，将扫描结果转换为物理环境的点云。
2. 3D模型设计 ：根据扫描结果进行3D模型设计，包括生产设备模型的设计。若布局等有变化，需重新扫描并更新3D模型。
3. 模型调整 ：对数字模型进行一些调整，使其更好地与物理模型相符。

通过以上步骤生成的DT 3D模型，即使在没有数据摄入的情况下，也能让供应商等进行虚拟参观、研究布局以及对新工作站的插入进行物理验证。

软件选择

选择Infinite Foundry软件至关重要，因为市场上能实时摄入外部数据的仿真软件较少。该项目需要几乎实时摄入数据，且延迟极小。数据处理流程如下：
1. 数据采集与转换 ：生产线上的数据由Node - Red工具捕获，将信号转换为JSON格式，同时对数据进行缩放处理，确保所有数据都能被读取。
2. 数据监测与更新 ：软件通过Node - Red连接3D