从“千车一面”到“千车千面”，超大城市为数字孪生技术提供丰富应用场景

　　96种产品配置能在3分钟内无缝连接，“千车千面”的私人定制正成为现实；全市2万余户企业画像一图统揽，企业在汉投资兴业一键精准匹配，这在全国尚属首创。

　　今年上半年，从制造到消费，从生产到服务，从生活到生态，一个个数字孪生应用场景正在武汉各行各业构建。

　　探访全球首家全工序数字孪生工厂

　　较传统工厂设计变更费用节约近亿元

　　路特斯全球智能工厂的全自动化生产场景。通讯员供图

　　位于武汉经开区的路特斯全球智能工厂，是全球第一家从规划、设计、建设开始，到产品工艺、设备安装调试，全过程采用3D数字孪生技术的工厂。

　　数字孪生到底是什么？如何应用于汽车制造？7月25日，长江日报记者带着疑问走进了位于武汉经开区的路特斯全球智能工厂。

　　在路特斯全球智能工厂的总装车间，墙上的大屏上不同颜色、不同形状的图标正来回移动，这里显示的就是建造在虚拟世界的“数字工厂”。

　　“它利用5G网络将工厂设备的信号映射到虚拟工厂中，驱动模型与工厂设备同步动作。”路特斯全球智能工厂负责人曲军说，虚拟的数字工厂和现实工厂，就像一对孪生双胞胎。

　　大屏上，一块钢板到一辆整车的生产过程实时复现。大量的数据融合在“孪生体”中，工程师们可在短时间内获取所需信息。需要改进的地方，可当即在“孪生体”上进行实验和调整。

　　曲军介绍，由于工厂在线上完成了线下工厂的装配、安装、调试设备等工作的模拟，大幅提高工厂的建造效率。

　　不远处焊装车间里，不同于传统车间里的“火花四溅”，而是机器手臂林立，汽车的钣金零件在机器手臂间有序精准地运动，并逐步地完成焊接工作。

　　“千车千面”的汽车正在工厂下线。通讯员供图

　　这里装配有143台机器人和22条视觉辅助系统，尽管只有一条焊装生产线，但得益于数字孪生技术的应用，这条产线可以支撑起年产15万辆产能，且满足“为一人造一车”定制化生产。

　　“生产完一辆车后，产线可以马上调整参数、模具，无缝衔接生产另一款车，最多满足六款车型同时混产，96种产品配置能在3分钟内无缝连接。”曲军说，在数字孪生技术加持下，定制和量产这两个制造业关键词从冲突到融合。

　　路特斯总装车间的尺寸测量中心，两台机械臂分列左右，其金属探针在一架刚刚组装完成的白色车身上来回探测，而每当探针触及一个点位，监测屏幕就会即时显示出一串数据。据工作人员介绍，这是一台双悬臂测量机设备，测量的精度很高。

　　鲜为人知的是，这里还有一条融合F1设计元素的多功能测试跑道。据了解，路特斯全球智能工厂是国内首个将F1赛道引入的工厂，其全长3公里，拥有16个弯道，测试最高时速可达260公里。

　　目前，路特斯全球智能工厂的整体智能化覆盖率已达到95%，已实现从订单到交付的全面柔性化，较传统工厂设计变更费用节约近亿元，项目建设周期缩短6个月以上，量产爬坡时间减少3个月以上。

　　8秒下线一台空调、最快8秒完成取药

　　数字孪生赋能千行百业

　　作为智慧城市运营的关键基础技术，数字孪生正在赋能各行各业，让城市变得越来越“聪明”。

　　记者走进TCL空调武汉智能制造基地，这个以数字孪生技术打造“未来工厂”去年建成投产，拥有8条数字化智能生产线、16个数字化先进实验室、1个智能化黑灯工厂以及全球首条无尘新风空调专线，一期年产能达600万套。

　　“视觉、传感以及数字化技术的应用，8秒生产一台空调，打破10秒‘行业天堑’。”TCL空调器（武汉）有限公司总经理李心安介绍。

　　在武汉市中心医院杨春湖院区，湖北首家“数字孪生医院”去年开诊，走进医院门诊大厅，机器人热情解答，为患者提供智能导诊服务；门诊药房内，透过药房内全景式玻璃窗，可以清晰地看到全自动机械臂正在快速抓药。

　　药品通过“库发一体”药房出库、传送、分拣后，乘坐专用“轨道交通”直达指定窗口，全程无纸化、自动化、智能化，患者最快8秒可取药。

　　通过数字孪生技术，实体医院将物理空间“搬”到了数字空间，大到医院设施设备，小到医院的电力、燃气、水、冷热源等能耗数据一屏统管、一键指挥。

　　工程师穿戴VR装备监控设备运行展示。通讯员供图

　　今年初，武汉市通过数字孪生技术，在一个交通拥堵点进行试点，通过实时数据调整交通信号灯，交通流量提高了15%，市民的通勤时间减少了20%。

　　数字孪生技术的应用场景还远不止如此。“从太空卫星到海洋轮船，从陆地工厂到高压输电线路，数字孪生技术都大有用武之地。”武汉和弦科技有限公司总经理陆正武说。

　　武汉和弦科技有限公司多年来专注于数字孪生技术研发创新，研发出具备全部自主知识产权的数字孪生操作系统，已应用到全国各地。

　　不久前，公司借助3D建模和参数化设计，推出智能图纸设计新模式，企业根据客户订单输入需求，系统自动出图，只需几分钟。此前，仅制作产品图样就要花费数天时间。

　　伴随数字经济发展的澎湃动能，武汉各地政务大厅、交通枢纽、产业园区、商超社区也进入“读屏”时代。

　　上周，在武汉云数字经济总部区，依托武汉城市数字孪生操作系统的全国首份产业地图出炉，全市2万余户企业在大屏上“热力”呈现。未来，武汉城市数字孪生操作系统还将与不同的城市基础设施和应用系统无缝对接，支持各类智慧应用落地。

　　（长江日报记者徐丹 通讯员周晗 张晓宁）

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　　【编辑：符樱】