1.本发明涉及一种基于数字孪生的转炉三维模型建立方法及其可视化方法,属于数字孪生技术领域。
背景技术:2.转炉炼钢是以铁水、废钢、铁合金为主要原料,不借助外加能源,靠铁液本身的物理热和铁液组分间化学反应产生热量而在转炉中完成炼钢过程。转炉按耐火材料分为酸性和碱性,按气体吹入炉内的部位有顶吹、底吹和侧吹;按气体种类为分空气转炉和氧气转炉。碱性氧气顶吹和顶底复吹转炉由于其生产速度快、产量大,单炉产量高、成本低、投资少,为使用最普遍的炼钢设备。
3.目前,转炉冶炼过程属于典型流程作业,因其炉内反应复杂,具有高温、高烟尘、液态渣金等特征,且实时直接检测手段有限,过程分析和控制始终处于“黑箱”状态,给精准生产、可视化作业带来极大挑战。
4.中国发明专利(cn202010606316.0)一种钢铁企业液态金属三维可视化安全管控系统,一种钢铁企业液态金属三维可视化安全管控系统,包括铁区作业系统数据服务单元、炼钢作业系统数据服务单元、铁钢包跟踪系统数据服务单元、视频智能监控系统数据服务单元、液态金属容器温度监测系统数据服务单元、铁水机车北斗高精度定位系统数据服务单元和室内人员定位系统数据服务单元;所述可视化应用层包括人机交互界面和多个系统功能模块;所述人机交互界面用于接收用户的输入信息,调用后台接口,经平台服务层进行逻辑判断,将处理结果展示出来;所述系统功能模块包括作业场景三维动态可视化模块、危险因素辨识与预警模块、视频智能分析结果响应模块、液态金属容器温度监测模块、液态金属容器安全管理模块、事故应急处置协同模块。但是,该发明仅从炼钢行业高危实体特征进行表征、检测,为安全管理提供可视化平台,没有实现针对转炉全周期静态数据和动态数据驱动下的三维可视化和实时映射。
技术实现要素:5.为了解决上述问题,本发明提出了一种基于数字孪生的转炉三维模型建立方法及其可视化方法,能够实现数字孪生体与转炉本体及过程反应的实时映射,为转炉冶炼过程的精细化管控提供了依据。
6.本发明解决其技术问题采取的技术方案是:
7.一方面,本发明实施例提供的一种基于数字孪生的转炉三维模型建立方法,包括以下步骤:
8.采集转炉冶炼工艺及冶炼现场设施设备数据信息;
9.建立部件模型和部件装配体模型;
10.将部件模型和部件装配体模型装配成转炉三维模型。
11.作为本实施例一种可能的实现方式,所述建立部件模型,包括:
12.选择转炉的零部件模板;
13.选择零部件的一个基准面;
14.根据零部件尺寸信息绘制二维草图;
15.根据零部件的图纸信息,进行二维草图的拉伸操作;
16.继续选择零部件的一个基准面,并绘制二维草图以及二维草图的拉伸操作,直至形成最终的部件模型为止。
17.作为本实施例一种可能的实现方式,所述建立部件装配体模型,包括:
18.选择零部件模板;
19.选择一基准部件模型;
20.选择与基准部件模型相关的部件模型;
21.基于图纸信息选择配合对象和配合关系,将部件模型与基准部件模型进行装配操作;
22.继续选择一基准部件模型,并对其进行装配操作,直至形成装配体模型为止。
23.作为本实施例一种可能的实现方式,所述部件模型包括标准件模型和非标准件模型,所述标准件模型是指结构、尺寸和画法已经完全标准化且对应部件规格型号的模型;所述非标准件模型是指需要根据设计图纸上的尺寸信息建立的模型,即除了标准件模型之外的所有相关的模型,这部分模型有自己独有的特征,需要根据设计图纸上的尺寸信息来进行建模。
24.作为本实施例一种可能的实现方式,所述采集转炉冶炼工艺及冶炼现场设施设备数据信息,包括:
25.进行转炉冶炼工艺视频解析,获取转炉炼钢工艺特征、设备构造和作业流程;
26.根据转炉设备图纸、部件图纸,进行电子图纸归类,整理各个部件及辅助设施的电子图纸;
27.对纸质图纸拍照获取部件和辅助设施数据;
28.采集转炉现场照片和视频获取转炉辅助设备和背景设施素材;
29.对转炉冶炼统计数据分析,汇总整理转炉的输入条件和统计数据,绘制转炉炼钢工艺流程图或工艺曲线;
30.根据转炉冶炼不同控制模型,以氧步模型控制为基准将工艺操作及实时数据进行解析,获取动态数据。
31.另一方面,本发明实施例提供的一种基于数字孪生的转炉三维可视化方法,包括以下步骤:
32.建立转炉三维模型;
33.建立辅助设施三维模型;
34.进行典型应用场景渲染;
35.采用静态数据和动态数据在典型应用场景内协同驱动转炉三维模型和辅助设施三维模型。
36.作为本实施例一种可能的实现方式,所述建立转炉三维模型,包括:采用上述所述的基于数字孪生的转炉三维模型建立方法进行建立转炉三维模型。
37.作为本实施例一种可能的实现方式,所述建立辅助设施三维模型,包括:
38.获取转炉辅助设施的点云数据,并进行裁剪优化处理;
39.结合前后左右多个视图,使用poly多边形进行三维模型构建;
40.根据现场辅助设施设备照片,制作漫反射贴图;
41.使用标准材质制作模型,并为模型添加贴图uv,并基于模型效果调整uv大小和贴图,形成辅助设施三维模型。
42.作为本实施例一种可能的实现方式,所述进行典型应用场景渲染,包括:
43.将典型应用场景的点云数据裁剪成需要的范围,并构建车间级三维孪生体模型;
44.通过典型应用场景的点云数据和图纸对厂房结构进行三维模型制作,将设备级模型和部件级模型合并至场景内形成全量的三维孪生体模型数据。
45.作为本实施例一种可能的实现方式,所述采用静态数据和动态数据在典型应用场景内协同驱动转炉三维模型和辅助设施三维模型,包括:
46.获取转炉冶炼工艺及冶炼现场设施设备的动态数据和静态数据;
47.基于所述的静态数据和动态数据驱动转炉三维模型和辅助设施三维模型。
48.本发明实施例的技术方案可以具有的有益效果如下:
49.本发明通过转炉本体部件级建模,辅助设施设备级建模;并拟合转炉冶炼典型应用场景,对模型进行渲染,实现转炉三维可视化模型的逼真效果;本发明针对转炉冶炼过程渣金反应复杂、环境苛刻等,且无有效的实时连续检测手段的情况下,将静态数据和动态数据导入三维模型,利用转炉冶炼过程氧步事件分解,实现转炉冶炼过程的实时映射,关键工艺控制参数可视化曲线动态演示;为破解转炉“黑箱”作业、精准操控提供三维可视化指导,更为进一步探索研究炉内复杂反应构建大数据平台。
附图说明
50.图1是根据一示例性实施例示出的一种基于数字孪生的转炉三维模型建立方法的流程图;
51.图2是根据一示例性实施例示出的一种基于数字孪生的转炉三维可视化方法的流程图;
52.图3是根据一示例性实施例示出的一种基于数字孪生的转炉三维可视化的实施路线图;
53.图4是根据一示例性实施例示出的一种可拆解功能的转炉部件级模型的转炉模型组装图;
54.图5是图4所示可拆解功能的转炉部件级模型的转炉模型拆解图。
具体实施方式
55.下面结合附图与实施例对本发明做进一步说明:
56.为能清楚说明本方案的技术特点,下面通过具体实施方式,并结合其附图,对本发明进行详细阐述。下文的公开提供了许多不同的实施例或例子用来实现本发明的不同结构。为了简化本发明的公开,下文中对特定例子的部件和设置进行描述。此外,本发明可以在不同例子中重复参考数字和/或字母。这种重复是为了简化和清楚的目的,其本身不指示所讨论各种实施例和/或设置之间的关系。应当注意,在附图中所图示的部件不一定按比例
绘制。本发明省略了对公知组件和处理技术及工艺的描述以避免不必要地限制本发明。
57.随着数字孪生技术的发展和日益成熟,为破解转炉流程“黑箱”作业提供了技术解决方案,本发明根据工艺精细程度的不同需求利用不同的三维设计软件构建部件级和设备级模型,并拟合现场环境进行场景渲染,得到可视化逼真三维效果,并将静态数据和动态数据导入模型,实现数字孪生体与转炉本体及过程反应的实时映射,构建了进一步探索研究炉内反应的三维可视化孪生平台,为转炉冶炼过程的精细化管控提供了依据。
58.如图1所示,本发明实施例提供的一种基于数字孪生的转炉三维模型建立方法,包括以下步骤:
59.采集转炉冶炼工艺及冶炼现场设施设备数据信息;
60.建立部件模型和部件装配体模型;
61.将部件模型和部件装配体模型装配成转炉三维模型。
62.作为本实施例一种可能的实现方式,所述建立部件模型,包括:
63.选择转炉的零部件模板;
64.选择零部件的一个基准面;
65.根据零部件尺寸信息绘制二维草图;
66.根据零部件的图纸信息,进行二维草图的拉伸操作;
67.继续选择零部件的一个基准面,并绘制二维草图以及二维草图的拉伸操作,直至形成最终的部件模型为止。
68.作为本实施例一种可能的实现方式,所述建立部件装配体模型,包括:
69.选择零部件模板;
70.选择一基准部件模型;
71.选择与基准部件模型相关的部件模型;
72.基于图纸信息选择配合对象和配合关系,将部件模型与基准部件模型进行装配操作;
73.继续选择一基准部件模型,并对其进行装配操作,直至形成装配体模型为止。
74.作为本实施例一种可能的实现方式,所述部件模型包括标准件模型和非标准件模型,所述标准件模型是指结构、尺寸和画法已经完全标准化且对应部件规格型号的模型;所述非标准件模型是指需要根据设计图纸上的尺寸信息建立的模型,即除了标准件模型之外的所有相关的模型,这部分模型有自己独有的特征,需要根据设计图纸上的尺寸信息来进行建模。
75.作为本实施例一种可能的实现方式,所述采集转炉冶炼工艺及冶炼现场设施设备数据信息,包括:
76.进行转炉冶炼工艺视频解析,获取转炉炼钢工艺特征、设备构造和作业流程;
77.根据转炉设备图纸、部件图纸,进行电子图纸归类,整理各个部件及辅助设施的电子图纸;
78.对纸质图纸拍照获取部件和辅助设施数据;
79.采集转炉现场照片和视频获取转炉辅助设备和背景设施素材;
80.对转炉冶炼统计数据分析,汇总整理转炉的输入条件和统计数据,绘制转炉炼钢工艺流程图或工艺曲线;
81.根据转炉冶炼不同控制模型,以氧步模型控制为基准将工艺操作及实时数据进行解析,获取动态数据。
82.如图2所示,本发明实施例提供的一种基于数字孪生的转炉三维可视化方法,包括以下步骤:
83.建立转炉三维模型;
84.建立辅助设施三维模型;
85.进行典型应用场景渲染;
86.采用静态数据和动态数据在典型应用场景内协同驱动转炉三维模型和辅助设施三维模型。
87.作为本实施例一种可能的实现方式,所述建立转炉三维模型,包括:采用上述所述的基于数字孪生的转炉三维模型建立方法进行建立转炉三维模型。
88.作为本实施例一种可能的实现方式,所述建立辅助设施三维模型,包括:
89.获取转炉辅助设施的点云数据,并进行裁剪优化处理;
90.结合前后左右多个视图,使用poly多边形进行三维模型构建;
91.根据现场辅助设施设备照片,制作漫反射贴图;
92.使用标准材质制作模型,并为模型添加贴图uv,并基于模型效果调整uv大小和贴图,形成辅助设施三维模型。
93.作为本实施例一种可能的实现方式,所述进行典型应用场景渲染,包括:
94.将典型应用场景的点云数据裁剪成需要的范围,并构建车间级三维孪生体模型;
95.通过典型应用场景的点云数据和图纸对厂房结构进行三维模型制作,将设备级模型和部件级模型合并至场景内形成全量的三维孪生体模型数据。
96.作为本实施例一种可能的实现方式,所述采用静态数据和动态数据在典型应用场景内协同驱动转炉三维模型和辅助设施三维模型,包括:
97.获取转炉冶炼工艺及冶炼现场设施设备的动态数据和静态数据;
98.基于所述的静态数据和动态数据驱动转炉三维模型和辅助设施三维模型。
99.如图3所示,综合本发明基于数字孪生的转炉三维模型建立方法及其可视化方法,提供了一种基于数字孪生技术的转炉三维可视化研究方法,所述转炉为100-300吨转炉实体:其具体步骤如下:
100.步骤一:建模素材准备。
101.1)转炉冶炼工艺视频解析。为更加准确、全面掌握转炉炼钢工艺特征、设备构造和作业流程,解析转炉炼钢工艺模拟视频、现场录制转炉冶炼过程不同阶段视频,为转炉三维数字孪生体设计研究提供流程演示及工艺指导。
102.2)电子图纸归类整理。根据100-300吨转炉电子版装备图纸、部件图纸,整理转炉炉体、氧枪、副枪及底吹等电子图纸,为转炉本体部件级三维孪生体设计提供素材。
103.3)纸质图纸拍照整理。针对转炉本体、氧枪、副枪等部件级架构需求,对转炉炉体、氧枪、副枪等设施纸质图纸进行查阅并拍照,为精细化建模提供支撑。
104.4)准备现场照片和视频。提供转炉辅助设备和背景设施素材,包括现场不同角度照片、视频以及相关图纸。背景设施包括对钢包、铁水包、废钢斗、料仓、钢包车、挡火门等,在现场不同角度进行拍照,为单元级功能建模提供原始素材,也为背景渲染创造条件。
105.5)工艺数据汇总整理。针对转炉冶炼统计数据分析,汇总整理转炉输入条件和统计数据,为驱动模型提供数据支撑。整理转炉冶炼历史数据(铁水兑入量、废钢加入量、吹氧参数、氩气参数、兑入铁水温度和成分、出钢温度和成分等),绘制转炉炼钢工艺流程图或工艺曲线。
106.6)氧步控制模型分解。根据转炉冶炼不同控制模型,以氧步模型控制为基准将加料、供氧等工艺操作及实时数据进行解析,实现动态数据驱动。
107.步骤二:部件级三维建模。
108.所述100-300吨转炉本体、氧枪系统、副枪系统采用solidworks实现部件级建模,根据图纸找到所需要的尺寸,比如炉体找到炉体横截面的相关尺寸,根据图纸的尺寸完全的定义炉体的横截面尺寸,然后绕着中心线进行旋转,构建出所需模型;solidworks导出的格式为sldprt格式,为了方便后期模型的修改和贴图,需要将sldprt的模型格式转换为step格式,并使之具备在3dsmax导入编辑的条件;与如图4和图5所示等其他相关设备级模型融合组装。具体见下:
109.标准件模型构建:标准件模型是指结构、尺寸、画法等各个方面已经完全标准化,在solidworks标准库中有对应的规格型号的模型,如螺纹件、键、销、滚动轴承等等,可直接引用标准库内模型。
110.非标准件模型构建:非标准件模型是除了标准件模型之外的所有相关的模型,这部分模型有自己独有的特征,需要根据设计图纸上的尺寸信息来进行建模。
111.solidworks部件建模是由二维到三维的构建过程,根据提供的部件图纸和拆解的部件尺寸,构建出最底层的二维草图,再根据构建出来的二维草图,通过拉伸、旋转、扫描、放样、拉伸切除、旋转切出、扫描切除、放样切割、抽壳、拔模、阵列等等特征命令,将模型建成所需要的模型。具体步骤如下所示:
112.①
从solidworks软件中选择零部件模板;
113.②
根据要建的部件选择合适的基准面;
114.③
根据尺寸信息进行二维草图的绘制;
115.④
根据图纸信息,进行二维草图的拉伸操作;
116.⑤
根据图纸信息,反复进行找基准面——创建二维草图——创建三维模型的过程,最终形成最终的部件模型;
117.⑥
保存部件模型,完成部件模型构建工作;
118.装配体模型构建:在构建转炉模型时,装配体分为设备级装配体和部件级装配体。如转炉是设备级装配体,在设备级装配体下面,根据转炉总图中的明细表和设备本身的特点又分了若干个部件级装配体,包含了转炉主体、倾倒系统等。装配体是将部件与部件之间配合组装在一起,与现实中的设备组装流程一致,当添加的配合关系将部件的6个自由度都消除时,称为完全约束,零件将处于固定状态,也就表示装配完成。具体操作步骤:
119.①
从solidworks软件中选择零部件模板;
120.②
显示界面,选择基准部件模型,打开;
121.③
选择第二个与基准模型相关的部件模型;
122.④
点击配合,根据图纸选择配合对象和配合关系;
123.⑤
反复进行部件插入——配合操作,最终形成装配体模型;
124.导出装配完成的模型:设备装配完成后,检验设备完整性,检验完成后,将设备模型导出step格式数据。
125.设备模型优化:将solidworks输出的step格式模型数据导入3dmax软件,通过3dmax软件对模型各零部件面片进行优化处理,减少不必要的面片,提高程序运行效率,并为模型添加材质和uv贴图,提高场景真实度。
126.步骤三:设备级三维建模。
127.辅助设施废钢斗、铁水包、钢水包、渣罐等采用3ds max三维动画渲染和制作软件进行设备级建模。分析素材,形成目标形象,包括目标形体、所用材料、颜色、质感及周边环境,分析目标物的照片和图纸对应性。点云数据裁剪整理:为提高建模效率,在建模前需提前对导入的点云数据进行裁剪优化,将需要制作模型的点云部分选中并仅显示此部分点云。
128.根据点云数据建模:在3dmax软件内结合前后左右多视图,使用poly多边形进行三维模型构建。
129.模型贴图制作:模型制作完成后,根据现场设备照片,在photoshop软件制作diffuse color(漫反射)贴图,贴图文件尺寸为2的n次方(8、16、32、64、128、256、512)。
130.模型材质制作:贴图制作完成后,在3dmax内使用standard(标准材质)制作模型材质,再使用uvmap命令为模型添加贴图uv,通过模型效果调整uv大小和贴图。
131.模型导出:模型制作完成后将模型按设备类型导出为fbx文件。
132.步骤四:典型场景下的模型渲染。
133.典型转炉冶炼场景下的模型渲染,根据目标物材料本身的物理属性、化学属性以及环境对目标物外观造成的影响,进行前期素材收集和预处理。素材合成要考虑所处环境对目标物造成的影响:转炉及周边设备产生的粉尘可能是铁在碰撞及相互摩擦产生的铁粉,呈黑色;在这种环境下有可能存在氧化亚铁或四氧化三铁,不确定是哪种,但均呈黑色,贴图中要有黑色的成分;废钢斗的基色为灰色面漆,贴图中要有灰色的成分;目标物使用中难免磕碰,有轻微的掉漆。掉漆的地方有时会生锈,呈氧化铁的红棕色,有时会被粉尘覆盖,呈铁粉或氧化亚铁的黑色。所以,贴图中要有红棕色和暗棕色的成分,但需少许,有色彩倾向即可。
134.步骤五:转炉孪生体数据导入和协同驱动。
135.所述100-300吨转炉三维可视化孪生体的静态数据和动态数据协同驱动。静态数据导入:静态数据主要指的是一些在系统运行过程中始终不变的数据,如炉号、炉座号等,也包括转炉冶炼前期准备工序的相关数据如:铁水重量、成分,废钢重量、种类等,静态数据可在程序代码中直接定义或制作成配置文件,以增加系统可扩展性。动静态数据采集是借助数据通讯接口(opc及数据库访问),将数据传送至项目服务器,以便集中分析和控制数据。其次,将数据选择性地存储于项目数据库或传送至前端使用。经以上流程,最终完成转炉三维数字孪生可视化系统从一级和二级控制系统中采集实时数据的任务。数据采集架构如图3所示。
136.动态数据整理按工艺流程和表现内容整理动态数据内容,方便kepserver建立对应的数据接口。
137.kepserver与plc测点数据接口创建:通过kepserver建立各个数据的通讯接口,实
时获取动态数据。
138.建立消息服务中心:消息服务中心可实时获取kepserver获取到的实时动态数据,并传输给前端应用,为后台服务程序。
139.针对转炉流程“黑箱化”作业特征,本发明采用solidworks和3dsmax实现转炉本体部件级建模,辅助设施废钢斗、钢水包、铁水包等的设备级建模;并拟合转炉冶炼典型应用场景,对模型进行渲染,实现转炉三维可视化模型的逼真效果。
140.针对转炉冶炼过程渣金反应复杂、环境苛刻等,且无有效的实时连续检测手段的情况下,本发明将静态数据和动态数据导入三维模型,利用转炉冶炼过程氧步事件分解,实现转炉冶炼过程的实时映射,关键工艺控制参数可视化曲线动态演示;为破解转炉“黑箱”作业、精准操控提供三维可视化指导,更为进一步探索研究炉内复杂反应构建大数据平台。
141.最后应当说明的是:以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制,尽管参照上述实施例对本发明进行了详细的说明,所属领域的普通技术人员应当理解:依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者等同替换,而未脱离本发明精神和范围的任何修改或者等同替换,其均应涵盖在本发明的权利要求保护范围之内。
技术特征:1.一种基于数字孪生的转炉三维模型建立方法,其特征在于,包括以下步骤:采集转炉冶炼工艺及冶炼现场设施设备数据信息;建立部件模型和部件装配体模型;将部件模型和部件装配体模型装配成转炉三维模型。2.根据权利要求1所述的基于数字孪生的转炉三维模型建立方法,其特征在于,所述建立部件模型,包括:选择转炉的零部件模板;选择零部件的一个基准面;根据零部件尺寸信息绘制二维草图;根据零部件的图纸信息,进行二维草图的拉伸操作;继续选择零部件的一个基准面,并绘制二维草图以及二维草图的拉伸操作,直至形成最终的部件模型为止。3.根据权利要求1所述的基于数字孪生的转炉三维模型建立方法,其特征在于,所述建立部件装配体模型,包括:选择零部件模板;选择一基准部件模型;选择与基准部件模型相关的部件模型;基于图纸信息选择配合对象和配合关系,将部件模型与基准部件模型进行装配操作;继续选择一基准部件模型,并对其进行装配操作,直至形成装配体模型为止。4.根据权利要求1所述的基于数字孪生的转炉三维模型建立方法,其特征在于,所述部件模型包括标准件模型和非标准件模型,所述标准件模型是指结构、尺寸和画法已经完全标准化且对应部件规格型号的模型;所述非标准件模型是指需要根据设计图纸上的尺寸信息建立的模型。5.根据权利要求1-4任意一项所述的基于数字孪生的转炉三维模型建立方法,其特征在于,所述采集转炉冶炼工艺及冶炼现场设施设备数据信息,包括:进行转炉冶炼工艺视频解析,获取转炉炼钢工艺特征、设备构造和作业流程;根据转炉设备图纸、部件图纸,进行电子图纸归类,整理各个部件及辅助设施的电子图纸;对纸质图纸拍照获取部件和辅助设施数据;采集转炉现场照片和视频获取转炉辅助设备和背景设施素材;对转炉冶炼统计数据分析,汇总整理转炉的输入条件和统计数据,绘制转炉炼钢工艺流程图或工艺曲线;根据转炉冶炼不同控制模型,以氧步模型控制为基准将工艺操作及实时数据进行解析,获取动态数据。6.一种基于数字孪生的转炉三维可视化方法,其特征在于,包括以下步骤:建立转炉三维模型;建立辅助设施三维模型;进行典型应用场景渲染;采用静态数据和动态数据在典型应用场景内协同驱动转炉三维模型和辅助设施三维
模型。7.根据权利要求1所述的基于数字孪生的转炉三维可视化方法,其特征在于,所述建立转炉三维模型,包括:采用权利要求1-5任意一项所述的基于数字孪生的转炉三维模型建立方法进行建立转炉三维模型。8.根据权利要求1所述的基于数字孪生的转炉三维可视化方法,其特征在于,所述建立辅助设施三维模型,包括:获取转炉辅助设施的点云数据,并进行裁剪优化处理;结合前后左右多个视图,使用poly多边形进行三维模型构建;根据现场辅助设施设备照片,制作漫反射贴图;使用标准材质制作模型,并为模型添加贴图uv,并基于模型效果调整uv大小和贴图,形成辅助设施三维模型。9.根据权利要求1所述的基于数字孪生的转炉三维可视化方法,其特征在于,所述进行典型应用场景渲染,包括:将典型应用场景的点云数据裁剪成需要的范围,并构建车间级三维孪生体模型;通过典型应用场景的点云数据和图纸对厂房结构进行三维模型制作,将设备级模型和部件级模型合并至场景内形成全量的三维孪生体模型数据。10.根据权利要求6-9任意一项所述的基于数字孪生的转炉三维可视化方法,其特征在于,所述采用静态数据和动态数据在典型应用场景内协同驱动转炉三维模型和辅助设施三维模型,包括:获取转炉冶炼工艺及冶炼现场设施设备的动态数据和静态数据;基于所述的静态数据和动态数据驱动转炉三维模型和辅助设施三维模型。
技术总结本发明公开了一种基于数字孪生的转炉三维模型建立方法及其可视化方法,属于图像处理技术领域,转炉三维模型建立方法包括以下步骤:采集转炉冶炼工艺及冶炼现场设施设备数据信息;建立部件模型和部件装配体模型;将部件模型和部件装配体模型装配成转炉三维模型。转炉三维可视化方法包括以下步骤:建立转炉三维模型;建立辅助设施三维模型;进行典型应用场景渲染;采用静态数据和动态数据在典型应用场景内协同驱动转炉三维模型和辅助设施三维模型。本发明实现了数字孪生体与转炉本体及过程反应的实时映射,为转炉冶炼过程的精细化管控提供了依据。提供了依据。提供了依据。
技术研发人员:周平 李长新 张学民 王键 王汝波 韩嵘 张伟 宁伟 高志滨 王成镇 刘俊宝
受保护的技术使用者:山东钢铁股份有限公司
技术研发日:2022.07.12
技术公布日:2022/11/1