隨著時代的發(fā)展，工業(yè)4.0概念以及中國實施制造強國戰(zhàn)略第一個十年的行動綱領《中國制造2025》的出臺，工業(yè)領域的傳統工作模式受到了巨大的挑戰(zhàn)，尤其是在確保盈利能力和長期生存能力方面，化工、電力、交通、制造等行業(yè)的業(yè)主面臨著前所未有的挑戰(zhàn)。 

  以低成本實現智能工廠安全、可持續(xù)生產、運營、維護和管理，需要快速獲取與工廠實際狀態(tài)一致的基礎數據，智能工廠是實現這一目標的最佳手段。智能工廠是以數據為基礎的信息管理平臺；是一個以工廠設備基礎數據為核心的數據倉庫。智能工廠不僅僅是一個數據集成的平臺，更是一個信息瀏覽的端口和項目數據移交的工具，為工廠的日常運營、維護、擴建和檢維修項目提供了完整、準確和可信的基礎數據。 

   通過信息生命周期管理，智能工廠的數據可以在工廠中不斷更新、維護和再利用。智能工廠是工廠的無形資產；而且基礎數據的智能化是一種管理的創(chuàng)新，可以提高工廠的工作效率和提升管理水平。 

1.智能工廠的技術路線 

  智能工廠核心是實現企業(yè)資產的智能化，而資產密集型企業(yè)的核心資產是設備（裝置），三維可視化動態(tài)設備管理應用是在智能工廠平臺基礎上運用三維仿真和虛擬現實技術構建行業(yè)逼真的三維模擬現實場景。將企業(yè)資產三維模型以及信息屬性有機地結合起來（行業(yè)數據、音頻、視頻等流媒體）。采用基于網絡的信息處理技術，實現資產運行監(jiān)視、操作與控制、綜合信息分析與智能告警、運行管理和輔助應用（維護、安防和環(huán)境監(jiān)測）等功能的一體化監(jiān)控管理，大幅度的提高了企業(yè)資產運營能力。 

   三維可視化動態(tài)設備管理平臺基于X3D可擴展三維語言與組件技術，將不同軟件廠商的三維GIS、三維CAD、BIM、三維工廠、三維仿真模型進行轉化，聚合形成統一X3D實景仿真模型。X3D實景仿真模型通過持續(xù)更新三維數據與擴展不同類型的數據信息，包括：工程數據、資產數據、工藝自動化數據、監(jiān)控監(jiān)測數據、信息系統數據，可在實景仿真的空間里統一展示地理、地質、建筑設施、設備資產、自動化、監(jiān)控、監(jiān)測及其他擴展信息，以產生更高級的運行控制與協同管理。 

2.可視化企業(yè)資產布局全景 

  三維可視化動態(tài)設備管理平臺對企業(yè)智能工廠地形地貌、建筑、車間結構、設施設備等幾何建模，直觀、真實、精確地展示各種設施、設備形狀及生產工藝的組織關系，設施、設備的分布和拓撲情況。使用戶在電腦上就可以瀏覽整個企業(yè)現場，如同親臨現場。同時系統將裝置模型與實時、檔案等基礎數據綁定在一起，實現設備在三維場景中的快速定位與基礎信息查詢。 

3.可視化的安裝管理 

  三維可視化動態(tài)設備管理平臺可以對在建工程、設備安裝等進行三維建模，并把三維場景與計劃、實際進度時間結合，用不同顏色表現每一階段的安裝建設過程。 

4.可視化設備臺賬管理 

三維可視化動態(tài)設備管理平臺建立設備臺賬及資產數據庫，并和三維設備綁定，實現設備臺賬的可視化及模型和屬性數據的互查、雙向檢索定位，從而實現三維可視化的資產管理，使用戶能夠快速找到相應的設備，以及查看設備對應的現場位置、所處環(huán)境、關聯設備、設備參數等真實情況。 

5.可視化巡檢管理 

  三維可視化動態(tài)設備管理平臺采用GPRS+PDA+RFID技術方案，巡檢任務從制定、分配、下發(fā)、接收、執(zhí)行、考核等全部工作都可以遠程控制、無線實時同步，從而實現巡檢過程可視化、簡捷化、規(guī)范化、智能化管理,使用戶及時發(fā)現設施缺陷和各種安全隱患。按照巡檢工作的程序，動態(tài)地收集和管理相應的數據，強化巡檢計劃的監(jiān)控力度，提升巡檢工作的管理水平。監(jiān)控人員通過實時監(jiān)控功能，可以掌握當前所有巡檢員的狀態(tài)，并可以選擇任意一個在線巡檢員查看實時位置和巡檢信息�？梢圆榭慈我庖惶旎蛞欢螘r間任一巡線員的歷史軌跡，并可動態(tài)回放歷史軌跡。 

6.可視化智能維護管理 

  三維可視化動態(tài)設備管理平臺可以對企業(yè)重點設備進行在線信息采集、報警、控制等管理。 

  采集與監(jiān)控：對重點設備的溫度、濕度、轉速、振動、開關等實時信息進行采集和分析，當工作條件出現異常時，可及時顯示、報警。 

  異常報警處理：一種是事故報警，包括非操作引起的斷路器跳閘和保護裝置動作信號；另一種是普通報警，包括一般設備狀態(tài)變化、遙信狀態(tài)異常信號、模擬量越復限、節(jié)點或鏈路狀態(tài)、遙控操作、保護操作、電壓合格率、VQC功能、小電流接地選線等功能中的報警。系統能夠對各類報警進行分類管理，自動推出報警提示及定位到三維場景相應的設備上，同時伴隨著不同音響警報，并支持向指定人員手機發(fā)送報警信息，使用戶及時捕獲到運行風險或潛在風險。同時可通過三維動態(tài)方式指導過程處理。 

  遠程控制：可實現遠程控制設備的啟停、調整等，同時能在環(huán)境非正常的情況下自動或遠程人為地控制各種環(huán)境調節(jié)設備（如空調、通風設備等），使工作環(huán)境恢復正常。 

  總而言之，借助智能工廠平臺，快速地搭建TnPM三維可視化動態(tài)設備管理應用，可顯著降低資本支出和運營支出，減少因非計劃停運造成的收入損失，實現智能工廠安全運營。在智能工廠整個生命周期內的關鍵工作流程中，用戶大大受益于動態(tài)基礎數據和其它信息系統的協作功能。智能工廠的建立和應用可以提高工廠運營和維修的效率，提高工廠整體的管理水平，并在智能工廠的生命周期內為工廠節(jié)省大量的費用和資源。