在孿生工廠 EPC 總承包領(lǐng)域，技術(shù)實(shí)力是核心競爭力，捷瑞數(shù)字憑借多年的技術(shù)研發(fā)與實(shí)踐積累，構(gòu)建了一套完善的技術(shù)體系，為項(xiàng)目的高效推進(jìn)提供了有力支撐。從設(shè)計階段的精準(zhǔn)規(guī)劃，到施工過程的智能管控，再到后期的運(yùn)維保障，捷瑞數(shù)字的技術(shù)應(yīng)用貫穿項(xiàng)目全生命周期，實(shí)現(xiàn)了孿生工廠的數(shù)字化、智能化建設(shè)。
設(shè)計階段是孿生工廠建設(shè)的基礎(chǔ)，捷瑞數(shù)字借助 BIM（建筑信息模型）技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了設(shè)計過程的可視化與協(xié)同化，有效規(guī)避了傳統(tǒng)二維設(shè)計中易出現(xiàn)的信息孤島與設(shè)計沖突問題。BIM 技術(shù)通過構(gòu)建三維數(shù)字模型，將建筑的幾何信息、材料信息、工藝信息等全部整合其中，設(shè)計團(tuán)隊(duì)可以在虛擬環(huán)境中對工廠布局、設(shè)備安裝、管線走向等進(jìn)行全方位模擬。在某化工項(xiàng)目中，捷瑞數(shù)字的設(shè)計團(tuán)隊(duì)利用 BIM 技術(shù)對車間內(nèi)的管道系統(tǒng)進(jìn)行建模時，發(fā)現(xiàn)某段蒸汽管道與電纜橋架存在交叉沖突，若按原設(shè)計施工，后期必然需要返工。設(shè)計團(tuán)隊(duì)立即在模型中調(diào)整管道走向，并同步通知工藝、結(jié)構(gòu)等相關(guān)團(tuán)隊(duì)進(jìn)行審核，僅用 2 小時就完成了方案優(yōu)化，避免了后期至少 5 天的返工工期，節(jié)約成本約 20 萬元。除了沖突檢測，BIM 技術(shù)還支持多專業(yè)協(xié)同設(shè)計，建筑、結(jié)構(gòu)、機(jī)電等不同專業(yè)的設(shè)計師可以在同一模型上開展工作，實(shí)時共享設(shè)計信息，減少了因信息傳遞不暢導(dǎo)致的設(shè)計錯誤。在為山東臨工打造虛擬孿生工廠車間時，捷瑞數(shù)字依托伏鋰碼云平臺的 J3D 數(shù)字孿生引擎，不僅構(gòu)建了精準(zhǔn)的三維模型，還將生產(chǎn)工藝參數(shù)、設(shè)備性能數(shù)據(jù)等融入其中，實(shí)現(xiàn)了設(shè)計與生產(chǎn)工藝的深度結(jié)合。設(shè)計團(tuán)隊(duì)通過模擬不同生產(chǎn)計劃下的設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)，優(yōu)化了生產(chǎn)線布局，使車間的空間利用率提升了 15%，生產(chǎn)流程更趨合理。
施工階段的質(zhì)量與進(jìn)度控制是項(xiàng)目成功的關(guān)鍵，捷瑞數(shù)字引入智能建造技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了施工過程的精細(xì)化管理。智能焊接管理系統(tǒng)是其在鋼結(jié)構(gòu)施工中的重要應(yīng)用，該系統(tǒng)通過在焊機(jī)上安裝物聯(lián)網(wǎng)傳感器，實(shí)時采集焊接電流、電壓、焊接速度等參數(shù)，并傳輸至云端平臺。平臺利用 AI 算法對這些數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，自動判定焊縫質(zhì)量等級，一旦發(fā)現(xiàn)參數(shù)異常，立即向現(xiàn)場焊工發(fā)出預(yù)警。在某大型裝備制造工廠的鋼結(jié)構(gòu)廠房建設(shè)中，捷瑞數(shù)字應(yīng)用該系統(tǒng)后，焊縫探傷一次合格率從傳統(tǒng)模式的 82% 提升至 96%，不僅減少了返工成本，還提高了結(jié)構(gòu)安全性。除了焊接質(zhì)量管控，無人機(jī)巡檢技術(shù)也在施工進(jìn)度管理中發(fā)揮了重要作用。項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)每天出動無人機(jī)對施工現(xiàn)場進(jìn)行航拍，通過三維建模軟件自動生成土方工程的實(shí)景模型，并與 BIM 計劃模型進(jìn)行比對，精準(zhǔn)計算出實(shí)際施工進(jìn)度與計劃進(jìn)度的偏差。在某工業(yè)園區(qū)的孿生工廠建設(shè)中，無人機(jī)巡檢發(fā)現(xiàn)某區(qū)域的土方開挖進(jìn)度滯后計劃 3 天，項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)立即分析原因，發(fā)現(xiàn)是由于挖掘機(jī)數(shù)量不足導(dǎo)致，隨即調(diào)配額外設(shè)備投入施工，及時彌補(bǔ)了進(jìn)度差距。這種厘米級精度的進(jìn)度預(yù)警，讓項(xiàng)目管理者能夠隨時掌握施工動態(tài)，提前應(yīng)對潛在風(fēng)險。
項(xiàng)目交付后，設(shè)備的穩(wěn)定運(yùn)行是工廠正常生產(chǎn)的保障，捷瑞數(shù)字的設(shè)備智能運(yùn)維平臺（IOMS）通過物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)分析和人工智能技術(shù)，為設(shè)備的全生命周期管理提供了智能化解決方案。該平臺將工廠內(nèi)的各類設(shè)備接入物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)，實(shí)時采集設(shè)備的運(yùn)行溫度、振動頻率、能耗等數(shù)據(jù)，通過數(shù)字孿生模型在虛擬環(huán)境中還原設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)。平臺的 AI 算法能夠?qū)@些數(shù)據(jù)進(jìn)行深度分析，預(yù)測設(shè)備可能出現(xiàn)的故障，并自動觸發(fā)預(yù)警機(jī)制，同時推薦最優(yōu)的維護(hù)策略。在與中科云谷合作開發(fā)的泵送設(shè)備全生命周期數(shù)字孿生系統(tǒng)中，該平臺就展現(xiàn)出了強(qiáng)大的故障預(yù)測能力。系統(tǒng)通過分析某型號泵車的液壓系統(tǒng)壓力數(shù)據(jù)，提前 7 天預(yù)測出液壓泵可能出現(xiàn)的磨損問題，并通知維護(hù)人員進(jìn)行預(yù)防性更換，避免了設(shè)備在施工過程中突然停機(jī)造成的損失。據(jù)統(tǒng)計，應(yīng)用該平臺后，設(shè)備的故障率降低了 35%，非計劃停機(jī)時間減少了 40%，極大提升了工廠的生產(chǎn)連續(xù)性。此外，平臺還能對設(shè)備的能耗數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，優(yōu)化設(shè)備的運(yùn)行參數(shù)，在某食品加工廠的項(xiàng)目中，通過調(diào)整空壓機(jī)的運(yùn)行頻率與啟停時間，使設(shè)備能耗降低了 12%，為企業(yè)節(jié)約了大量運(yùn)營成本。
