流水线三维可视化运维，装配自动化提质增效 | 设备产线管理合集

图扑软件基于 HTML5（Canvas/WebGL/WebVR）标准的 Web 技术，满足了工业物联网跨平台云端化部署实施的需求，以低代码的形式自由构建三维数字孪生、大屏可视化、工业组态等等。从 SDK 组件库，到 2D 和 3D 编辑，到属性修改，构成了一站式的数据可视化解决方案、形成了一整套实践证明的高效开发流程和生态体系。

本期文章将为大家带来图扑软件智慧生产线/设备流水线合集。依托图扑自主研发的 HT for Web 产品，对设备加工、物流输送、车辆装配等多个车间流水线进行 3D 可视化展示，通过数字孪生技术推动行业数字化转型升级。

智慧仓储产线

智慧仓储产线通过对仓储现场的数字化建模，利用先进的物联网、大数据、人工智能等技术，对仓储现场设备、环境、人员进行全流程数字化管理。

为贯彻仓储行业应用的全面性，图扑 HT 应用 Web 端前沿技术，将运行状态、环境变化、突发扰动等物理实况数据，与统计分析、仿真预测、领域知识等信息空间数据，进行全面交互与深度融合，实现智能物流仓储产线当前难监测、维修报备不及时等难题。智慧仓储管理产线在原有功能基础上进行软硬件适配，实现减少人力成本消耗和空间占用问题。

自动化立体仓库

自动化立体仓库能充分利用存储空间，通过智慧仓储可视化管理系统实现设备的联机控制，以先入先出的原则，迅速准确地处理货品，合理地进行库存数据管理。图扑软件应用 HT 插件，控制仓库多基数物料管理，根据 3D 表格树方式快速定位物料信息和位置，优化方向如下：

可追溯

提高空间利用率

实现物料先进先出

智能作业账实同步

满足货物对环境的要求

节省人力资源成本

及时处理呆滞料

出入库输送系统

货物存储单元在巷道外的出入库，需要通过出入库输送系统完成。常见的输送系统有传输带 RGV、AGV、叉车、拆码垛机器人等，输送系统与巷道式堆垛机对接，配合堆垛机完成货物的搬运、运输等作业。图扑 HT 通过绑定感知原件，采集业务系统中的设备位移信息，实现在远程三维场景下，即可对输送系统操作流程的精准把控和实时反馈，全方位掌握出入库输送系统的活动状态。

托盘货架系统

巷道式堆垛机主要分为单立柱堆垛机和双立柱堆垛机。图扑应用 HT 强大的渲染引擎高精度还原了巷道式堆垛机在高层货架的巷道内沿着轨道取送货物的功能的作业流程。辅以可交互的 2D 组态和 3D 组态界面，将采集到的实体堆垛机和托盘货架的数据进行交互分析，保障系统设备安全预警可视化、数据实时反馈、风险安全监控保障。

图扑 HT 可视化支持编辑器的自定义风格、布局和菜单工具条等内容。可将 2D 和 3D 场景在编辑器上互相嵌套叠加、旋转和缩放，高度组件化无缝融合，承载十万以上级别的 2D、3D 及 UI 的表格树通用组件图元量，满足海量物联网设备和数据场景需求。

自动控制系统

自动控制系统是整个自动化立体仓库系统设备执行的控制核心，向上连接物流调度系统接受物料的输送指令，向下连接输送设备实现底层输送设备的驱动、输送物料的监测与识别。图扑数字孪生与仓储自动控制系统有机融合，通过搭载的多类型感知元件，实现对仓库内物料进行实时监测感知和智能化控制。

可按需检索所需货物的存放位置，根据货物存放位置对人员、AGV、输送机、RGV 进行取料路线规划。还支持查看历史行动轨迹，通过反演绘制的形式帮助管理者具体分析产线布局的合理性，及时作出决策与调整。从而减少往复走动次数，避免出现漏取、错取、少取货物的情况出现。

重卡汽车装配产线

图扑软件利用自研 HT 引擎强大的渲染能力，构造了轻量化的 3D 可视化重卡汽车自动化装配线监控场景，数字孪生卡车组装运作流程，清晰直观地呈现动态运作全过程及设备的部件组成。

产线环节可主要分为：动力总成装配生产线（发动机、变速箱、滑柱、副车架等）、底盘装配生产线（前桥、后桥、转向节等）、内饰装配生产线（仪表板等）、车门装配生产线等。

组装进度可视化

整体场景是自动化组装生产线，也是流水线的一种。图扑 HT 与软件反向可控技术的集成方案使产线作业流程更加清晰明了。让用户以第三人称的视角，按照指定线路对产线进行细节漫游，如输送、装配、检测、包装等工艺流程，或各差速线、链板线、皮带线、智能专机等柔性作业设备设施，帮助管理者实时掌控产线内的生产进度。实现制造业物理世界与信息世界之间的虚实映射与双向交互，从而形成“数据感知-实时分析-智能决策-精准执行”的实时智能闭环。

设备工况可视化

自动化生产装配线一般采用底板直接异步输送和直接定位的方案。再搭配图扑 HT 可视化大屏，将实体设备的实时工况数据、维修数据、历史故障，与设备诊断知识库相连，对实体设备展开实时故障监测、研判、定位、追踪，实施全方位的数字化建设，实现高效生产自动化。

2.5D 组态监控

图扑软件还支持构建 2.5D 汽车生产线 HMI 组态监控解决方案。将冲压-焊接-涂装-总装等生产工艺流程运用各类卡通的二维组态和三维组态效果，按照标准流程还原动画场景并整合至大屏中。远程操作即可总览整个车间的作业情况做出远程指挥和监测。

铝型材挤压车间

为了让市场更加清晰了解铝合金产品生产制造工艺的同时，又提高铝合金挤压工艺技术制作作业效率，保证较高产品质量。图扑软件孪生铝型材挤压车间场景以铝合金挤压工艺技术为核心对象，确定技术要点，并对挤压温度、挤压速度、挤压比等因素进行分析，以实现工艺优化为目的，争取不断采取对技术工艺进行完善，促进铝合金生产行业的科学数字化发展。

通过 HT 强大的可视化引擎技术与 3D 建模技术，将实际生产线的设备、工艺和工作流程，进行数字化建模，创建生产线的数字孪生模型。

压力加工环节-- 挤压

作为铝材生产中重要的一环，通过在生产线上搭载的传感器和监控设备，实时获取采集到的运行数据，如设备状态、工艺参数、产品质量等信息，更加准确地预测铝合金在挤压加工过程中的变形、应力和温度等各种物理量，以及机械咬合强度等性能指标。协助作业人员科学监测，为挤压工艺参数的调整优化提供依据。提高铝合金的机械性能，降低生产成本。

同时也进一步避免了铝合金在挤压加工过程中受到挤压速度、模具形状、挤压温度等外界因素，而影响铝合金的机械性能。

设备告警监控

为了更好地管理铝挤压机、工频加热炉、冷锯、淬火系统等产线设备，保障产线高效运行，可将图扑软件 HT 接入车间设备信号，对设备报警和状态进行实时监测和统计 UI 图标展示。报警内容按时间排序，可及时提醒维修人员尽快排查故障。

用户通过 PC、PAD、智能手机打开浏览器，即可随时随地访问铝型材的各个设备工作过程和动作原理的仿真动画，实现远程监查和管控。

通过 B/S 架构与模型轻量相结合，HT 三维可视化技术在一定程度上减轻了用户对于采购高性能硬件费用的压力，打破了以往用户在监控室内进行管理的管理场景的局限性。

智能设备生产线

传统人工装配方法工作效率低下，且产品质量难以保证，已无法满足快速多变的市场需求。随着自动化技术、人工智能技术的不断发展，以工业机器人为装备的智能装配系统在制造业中起到了越来越重要的作用。

图扑自研 HT 孪生产线实时工况，透过三维场景能直观的看到厂房内物料区及产线设备如：印刷机、贴片机、AOI 检测设备。使用更加简单、快捷、直观的可视化技术，尤其是视觉技术的应用，大幅度提升产品装配的自动化和柔性化。

SOP 管理

利用 HT 提供每个 SOP Step 的准确数值，企业可以套用线平衡公式，去调配出接近平衡的山积线，让整条产线能以流畅的作业程序，达到高能的产值。支持多维度数据切片和切段分析，应用图扑软件丰富的图表、列表、指标等可视化组件，将产量完成度、直通率、设备使用率、不良率进行动态加载展示，更加直观的将各个图表数据形成对比。

人员定位

图扑软件 HT 结合人员定位系统，依托智能便携设备，实时掌握厂区内生产人员实时位置、历史轨迹、健康状态、风险区域等，可监测生产区域活动人员的数量和位置，满足实时预警作业人员地理位置，保障厂区安全生产和人员安全。

图扑 HT 基于实时数据采集和处理技术，通过 AI 视觉捕捉的单个作业时间周期，远比 IE 工程师手按秒表来的精准。掌握每个工站作业准确时间，就能更妥善的管理产线人员。如记录到单个人员过长的作业时间，则系统将协助管理人员提供可增派人手的名单，确保产线的流畅顺利运行和持续生产。

故障原因分析

当系统监测到异常数值时，将在三维场景内对设备进行标红闪烁处理，由常规的人工巡检转换为智能巡检，辅以透视形式表明“设备故障”的设备信息。点击设备模型可进入设备详情页面查看故障原因，用户可结合设备的历史数据存储和分析能力，展开故障分析。

2.5D 组态监控

搭建的 2.5D SMT 工艺流程监控管理可视化解决方案，快速建档各产线的基础信息，并使用图扑 HT 丰富的图表组件，反馈实时监控到的运行数据。2.5D 组态界面能够更立体地看到整个工艺的流程分布及各子流程的工艺走向。

智慧工厂

随着 5G、工业互联网、AI 等技术的发展，未来制造业的发展方向将是高效节能、绿色环保的智慧工厂。图扑 HT 在智慧工厂数字化工厂的基础上，以数据为轴激发企业智慧化进程，利用物联网的技术和设备监控技术加强信息管理和服务，清楚掌握产销流程、提高生产过程的可控性、减少生产线上人工的干预，即时正确地采集生产线数据，以及合理的生产计划编排与生产进度。

制造资源控制

制造资源控制通过 HT 3D 动画技术展示了对制造过程中的人、机、料等相关生产资源的管理。涉及对 BOM 单的自动生成、原材料及辅料的领用、半成品与线边仓的管理、成品的投入产出情况等，对物料产套率、物料损耗比率、半成品周转、投入产出比、回收率等指标进行 7*24 小时实时监控，确保制造资源及时到位、高效流转、降损再造。

现场运行监管

现场运行监管是对 7S 管理的数字化改造。一方面利用基于传感器建立的数据实时采集系统，完成对生产现场环境数据的采集、设备运行参数与状态数据的采集、流水线作业关键岗位产能数据的采集，解决了原本 7S 管理数据采集的滞后性与人工采集带来误差的问题。另一方面利用图扑 HT 视频监控以及图像识别技术实现对设备停机、传送带卡料、产品积压、员工离岗等异常情况的预警推送，成为 7S 管理评分的有力依据。

7S：是指在生产现场对人员、机器、材料、方法、信息等生产要素进行有效管理。主要包括：因为整理(Seiri)、整顿(Seiton)、清扫(Seiso)、清洁(seiketsu)、素养(Shitsuke)、安全(Safety)、节约(Save)、学习(Study)。

图扑 HT 视频融合解决方案可以将 2D 图像融合到场景的 3D 模型中，为操作员提供直观的视频图像和简单的视图控制。HT 视频融合技术采用 WebGL 技术，利用 GPU 高性能计算能力对视频图像进行实时处理，图像处理不占用 CPU 资源，整个方案画面流畅。

生产执行跟踪

生产部门控制产能并依生产计划对生产进度实施控制，发现问题及时回馈生产管理人员和及时予以控制、调整。运用图扑软件自主研发的 2D、3D 图形渲染引擎，绘制精准数据模型，多维动态展示智慧工厂生产流程。实现产线设备工艺中的实时跟踪、监管、报警等重要功能。以一种视觉化的方式进行展现，协助管理人员及生产部及时了解工厂的生产状况及运作状况。

图扑软件通过采用自主研发的二三维可视化引擎、GIS、BIM 以及视频融合等技术，接入倾斜摄影、GIS 空间信息数据、智能物联网 IoT 数据以及大数据系统平台的等数据信息，结合轻量化建模方案实现甚至手机端都可随时随地查看 3D 可视化效果，提升设备产线数智化管理和运行效率，为工业互联网的智能化建设、数字化转型和一体化管理提供优质的解决方案。

图扑软件（Hightopo）将持续深耕二维组态与三维组态行业，竭力打造自主可控的 Web 可视化引擎工具。以卓越的数据可视化技术，夯实产业基础支撑，助力各产业体系走向自感知、自决策、自执行、自适应的新模式。

图扑竭力打造高效的智慧产线运维监控平台，帮助企业实现了新形势下的质量技术监督工作，真正成为让政府信赖、企业欢迎、百姓拥护、社会赞誉的负责任的企业。

审核编辑黄宇