資訊專欄INFORMATION COLUMN
摘要：目前森普管材年均生產能力高達萬噸以上，位居西南區域前列，已連續兩年獲得政府采購塑料管道十大品牌。數字孿生系統可針對設備狀態進行監控年是森普管材數字化改造的進階之年。而這也成為了森普管材引入數字孿生系統的契機。
如何用數字技術1:1還原生產環節，讓設備運行、監控告警脫離人工經驗，做到數據智能分析、工廠智慧生產？
數字孿生可以給到你答案。
數字孿生，也被稱為數字映射、數字鏡像。是指充分利用物理模型、傳感器、運行歷史等數據，集成多學科、多物理量、多尺度、多概率的仿真過程，在虛擬空間中完成現實世界的映射，反映相對應實體裝備的全生命周期過程。
將“數字孿生”技術應用于物理工廠，便推動了工業領域設計、生產、管理及維護等全流程生產環節的變革。
森普管材數字孿生生產車間
2021年，總部坐落于重裝之都四川德陽的森普管材，便采用“數字孿生”技術，對整個車間的多條產線進行了虛擬化改造，解決了工業生產的系列管理難題，實現產品的升級換代突破。
四川森普管材股份有限公司是由四川劍南春（集團）有限責任公司控股的中國聚烯烴塑料管道行業知名企業。從1998年成立至今，致力于新型塑料管材、管件的研發與制造，其產品與服務已走進千家萬戶，涉足供水、燃氣、供暖、電力、化工、農村灌溉、雨水收集與排污等領域。
借國家產業政策春風，塑料管材憑借環保、不易腐蝕、產品壽命達50年等優勢逐步取代金屬管材，并被市場廣泛接受。目前森普管材年均生產能力高達12萬噸以上，位居西南區域前列，已連續兩年獲得“政府采購塑料管道十大品牌”。
森普管材擁有多維度創新科研平臺，在數字化驅動先進生產方面，始終保持前瞻性的戰略思路，長期同設計院所、高校科研單位聯合開展學術與應用研究。森普管材在發展早期就引入了先進的生產裝備，實現了從原料輸送、預處理、到生產加工的現代化管理，有效保障了管材的高品質與穩定性。其考慮引入數字化系統的事情，最早可以追溯到2010年：
過去很多設備數據都是靠人工記錄、抄寫，數據沒有辦法得到很好的真偽驗證與管理分析。初期階段我們通過在設備上安裝傳感器，完成生產數據采集，并且基于攝像頭完成部分生產監控、數據比對。——森普管材總工尹總說。
數字孿生系統可針對設備狀態進行監控
2020年是森普管材數字化改造的進階之年。由于疫情原因，下游供應客戶不能線下到廠進行生產環節監控，于是提出來工藝參數、作業現場的數據與視頻展示需求。而這也成為了森普管材引入“數字孿生”系統的契機。
2021年6月，結合三維建模、物聯網、數據治理、視頻融合等技術，以及工業互聯網的先進經驗，UCloud為森普管材定制的智慧工廠數字孿生系統正式上線，基于數字孿生三維可視化，實現精準化管理，做到一張圖可感、可知、可控。
產線設備關鍵性能指標監控
在工廠規劃階段，通過仿真獲取設備布局、產線產能、設備利用率、溫濕度等關鍵性能指標，幫助森普管材低成本、快速搭建車間產線內的仿真模型，并進行系統效能定量分析，實現車間布局規劃、生產線設計、倉儲物流設計、系統性能分析等。
產線漫游及設備狀態
在工廠運營階段，通過與MES、設備監控系統集成，建立數據驅動仿真機制，實現實時生產數據驅動的三維虛擬可視化監控。通過在三維虛擬工廠漫游，管理者可查看生產計劃執行狀態、設備狀態、質量狀態、生產歷史、生產績效等生產實況和生產實績。
UCloud提供的數字孿生技術為森普管材提供了更多可視化的生產展示。不但智能化的提升運營管理水平，而且僅通過一個顯示屏，就能幫助參觀人員實時了解整個車間的生產情況，也方便森普管材把企業的核心技術、生產實力展示給客戶。
對于整個管材行業來說，行業發展進入白熱化，但數字化改造仍處于起步階段。據了解，在森普管材最新制定的五年規劃中，除數字系統建設，還將上云轉型、更多IoT物聯網技術的應用作為發展重點。UCloud將持續在提升生產管理效率、降低運營成本等方面，為更多制造企業賦能，助力其在前景廣闊的市場競爭中提升核心競爭力。
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