產(chǎn)線設計中難也是耗費時間的是驗證階段，因為一個產(chǎn)品的生產(chǎn)由多個工序構(gòu)成，每個工序輸送系統(tǒng)的速度、加速度、間距等參數(shù)必須在負載下進行驗證，驗證其是否可行，而這個過程在傳統(tǒng)意義上來說，需要實際物理裝置裝配好以后才能進行，利用生產(chǎn)線的數(shù)字孿生技術(shù)進行驗證，模擬整個工藝流程，所有的機臺協(xié)作之間是否按照原來設計的動作進行，通過將物理產(chǎn)線在數(shù)字空間進行復制，可以提前對安裝、測試的工藝進行仿真。

　　傳統(tǒng)的單機設備制造流程為：方案布局→機械設計→程序/電氣/軟件設計→現(xiàn)場調(diào)試→交付使用。

　　數(shù)字孿生的應用：在設計階段創(chuàng)建一個數(shù)字化的虛擬樣機，將機械、程序、電氣、軟件進行同步設計，在虛擬環(huán)境中驗證制造過程。發(fā)現(xiàn)問題后只需要在模型中進行修正即可，比如機械手發(fā)生干涉時，改變爪手的外形、輸送帶的位置、工作臺的高度等，然后再次執(zhí)行仿真，確保機構(gòu)能正確執(zhí)行任務。在虛擬調(diào)試完成后，使虛擬樣機完整地映射到實際設備中，提高現(xiàn)場調(diào)試效率，縮短研發(fā)周期。

　　產(chǎn)品數(shù)字孿生

　　能幫助用戶更快地驅(qū)動產(chǎn)品設計以獲得質(zhì)量更佳、成本更低且更可靠的產(chǎn)品，并能更早地在整個產(chǎn)品生命周期中根產(chǎn)品的所有關(guān)鍵屬性精確預測其性能。

　　生產(chǎn)數(shù)字孿生

　　能夠以虛擬方式設計和評估工藝方案，從而迅速制定用于制造產(chǎn)品的佳計劃。生產(chǎn)工藝流程中的“生產(chǎn)與物流數(shù)字化系統(tǒng)”可以對各種生產(chǎn)系統(tǒng)，包括工藝路徑、生產(chǎn)計劃和管理等，通過仿真進行優(yōu)化和分析，以達到優(yōu)化生產(chǎn)布局、資源利用率、產(chǎn)能和效率、物流和供需鏈，實現(xiàn)大小訂單與混合產(chǎn)品生產(chǎn)的目標;它可以同步產(chǎn)品和制造需求，管理更加全面的流程驅(qū)動設計。

　　性能數(shù)字孿生

　　為生產(chǎn)運營和質(zhì)量管理提供了端到端的透明化，將車間的自動化設備與產(chǎn)品開發(fā)、生產(chǎn)工藝設計及生產(chǎn)與企業(yè)管理領(lǐng)域的決策者緊密連接在一起。借助生產(chǎn)過程的全程透明化，決策者可以很容易地發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品設計與相關(guān)制造工藝需要改進的地方，并進行相應的運營調(diào)整，從而使生產(chǎn)更順暢、效率更高。

　　一、產(chǎn)品設計和優(yōu)化

　　數(shù)字孿生技術(shù)可以將產(chǎn)品的設計和制造過程數(shù)字化，通過對產(chǎn)品的仿真和分析，可以快速發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品的缺陷和問題，并及時進行優(yōu)化和改進。這樣可以大大提高產(chǎn)品的品質(zhì)和競爭力，同時也可以降低產(chǎn)品的開發(fā)成本和時間。

　　二、生產(chǎn)過程優(yōu)化

　　數(shù)字孿生技術(shù)可以實時監(jiān)控生產(chǎn)過程中的各項參數(shù)，如溫度、壓力、流量等，通過對這些數(shù)的分析和處理，可以發(fā)現(xiàn)生產(chǎn)過程中的問題和瓶頸，并及時采取措施進行優(yōu)化和改進。這樣可以大大提高生產(chǎn)效率，降低生產(chǎn)成本，同時也可以減少生產(chǎn)過程中的廢品和損失。

　　三、設備維護和管理

　　數(shù)字孿生技術(shù)可以對設備進行數(shù)字化建模和仿真，通過對設備的運行狀態(tài)進行實時監(jiān)測和分析，可以預測設備的故障和損壞，及時進行維護和修理，從而保證設備的正常運行和延長設備的使用壽命。同時，數(shù)字孿生技術(shù)還可以對設備進行優(yōu)化和改進，提高設備的性能和效率，降低設備的維護成本和停機時間。

　　四、客戶服務和支持

　　數(shù)字孿生技術(shù)可以將客戶的需求和反饋進行數(shù)字化處理，通過對客戶的數(shù)進行分析和處理，可以了解客戶的需求和偏好，及時進行產(chǎn)品的改進和升級，提高客戶的滿意度和忠誠度。同時，數(shù)字孿生技術(shù)還可以提供客戶支持和服務，通過對客戶的問題進行分析和解決，提高客戶的體驗和服務質(zhì)量。

　　在運輸機械設計中，數(shù)字孿生技術(shù)通過將物理實體與虛擬模型相連接，可以實現(xiàn)對物理實體設計的模擬、驗證、分析和優(yōu)化。為企業(yè)新品研發(fā)釋放極大潛力。

　　1.提高設計效率和精度

　　傳統(tǒng)的運輸機械設計通常需要進行大量的手工建模和計算，然后制作出實體模型，而數(shù)字孿生技術(shù)結(jié)合VR模擬仿真就能呈現(xiàn)運輸機械的高精度仿真模型，并且支持其他工程師同步進行設計和優(yōu)化，立體全面呈現(xiàn)總體外觀，提高設計的可靠性和安全性。

　　2.降低設計成本和風險

　　傳統(tǒng)的運輸機械設計需要進行大量的試驗和驗證，為了達到更好的客戶口碑，對材料消耗是可想而知的，而數(shù)字孿生技術(shù)可以通過對虛擬模型的模擬和優(yōu)化，提前預測物理實體的行為和性能特點，減少試驗和驗證的次數(shù)和成本，降低設計風險，提高產(chǎn)品的市場競爭力。

　　3.滿足客戶的個性化和定制化要求服務

　　數(shù)字孿生公司可以根客戶的使用環(huán)境和需求進行智能化推和調(diào)整，進行定制化設計，包括模型的形狀、尺寸、材料等，更好地切合客戶需求和要求，提高產(chǎn)品的適用性和可靠性，提高客戶粘性。

　　總之，智能化、個性化制造和基于數(shù)的信息設計越來越成為未來生產(chǎn)的主流模式，將創(chuàng)新型信息化手段數(shù)字孿生技術(shù)應用到運輸機械設計中，是支撐交通工程建設的重要技術(shù)保障。