：结合四川中烟工业有限责任公司绵阳卷烟厂的详细实践状况，本文首要介绍了经过数字孪生等技能的运用，在现有物流高架库办理体系（WMS）根底上，从物流办理体系、设备运用办理、数字孪生监控三个方面进行晋级改造，然后构建出一套功用完善、数据信息完好、各子体系完结互联互通的智能辅佐物流体系。经过成功运用新技能，使原有物流高架库体系勃发新的生机，因而本项目可作为传统物流高架库体系数字化转型的成功事例在业界推行。

　　跟着卷烟工厂提质增效需求增强,以及信息化建造推动、出产制作体系智能化变革开展，各出产单元逐渐晋级完善数字化，终究完结智能制作成为必然趋势。

　　四川中烟工业有限责任公司绵阳卷烟厂运用数字孪生技能，在物理实体、虚拟实体、互联、数据和运用服务五个维度上，对现用的仓储物流办理体系（WMS）进行晋级，完结物流高架库关键设备信息数字化，并供给设备状况猜测、预警与决议计划辅佐，使物流高架库的状况保护、出产调度、作业办理方面得到数字化晋级，全面提高了工厂物流体系的办理水平。

　　四川中烟工业有限责任公司绵阳卷烟厂物流高架库体系于2010年投入运用，可满意年产50万箱卷烟出产，依照卷烟出产工艺布局需求体系分为以下四个部分：配方物流体系、辅料物流体系、制品物流体系和物流中心操控体系。跟着出产需求不断更新，受制于其时开发技能约束，体系在运用过程中的一些局限性和坏处日益突出，体现在以下方面：

　　（1）受出产布局影响，物流中控室远离现场，无法及时把握实时状况，业务联系不直观；

　　（5）体系缺少设备毛病、作业等信号的计算、剖析、猜测等业务功用，设备未完结信息化办理，设备相关数据无法查询、计算、剖析。

　　跟着近年软件结构技能的开展和更新，现有软件技能现已可完结原杂乱专用软件才干完结的功用，且老练牢靠，已在多范畴运用。经过数字孪生等技能运用，在现有物流高架库办理体系（WMS）的根底上，从物流办理体系、设备运用办理、数字孪生监控三个方面进行晋级改造，构建一套功用完善、数据信息完好、各子体系完结互联互通的智能辅佐物流体系，着力提高物流体系在数字孪生、批次办理、设备状况办理方面的才智决议计划程度。

　　数字孪生能够完结物理实体目标和数字国际模型目标之间的映射，完结在数字国际对物理实体的状况和行为进行全面出现、精准表达和动态监测。

　　该项目经过规划东西、仿真东西、物联网、虚拟实际等各种数字化的手法，将物理设备的各种特点映射到虚拟空间中，构成可拆解、可仿制、可搬运、可修正、可删去、可重复操作的数字镜像，可加快操作人员对物理实体的了解，让许多本来因物理条件约束、有必要依赖于实在物理实体而无法完结的操作，如模仿仿真、批量仿制等成为触手可及的东西，使原有体系不断勃发新的生机，进一步提高物流高架库体系的办理功率。

　　简略来说，数字孪生不仅仅是实际国际中的实体目标镜像，也能在数字化国际中构建完全一致的对应模型，经过数字化的手法对实体目标进行动态仿真、监测、剖析和操控。

　　在虚拟体系树立时，首要搜集货品样本的材料、相片、设备尺度、现场布局等原始数据，选用三维虚拟技能、3D max建模软件，结合实在库房现状，树立一个库房虚拟三维场景，并对所建三维模型进行紧缩、贴图、烘托等优化，结合C#言语编写脚本程序，完结信息交互。

　　对设备状况、毛病、作业、定位、操控等数据从头界说规矩完结数据紧缩，采纳线程池的多线程技能、插件技能，对不同PLC选用独自线程定时或事情触发获取数据，对不同类物流设备有机整合和快速集成，并完结同类设备的快速界说，参数化装备完结设备及数据的界说。对收集的设备数据按不同类别进行封装、紧缩，构成可供多渠道多终端数字孪生体系一起接纳、发送的设备数据接口，完结多渠道多终端实时信息、操控指令下发秒级呼应。

　　这种形式一致了客户端，将体系功用完结的中心部分会集到服务器上，简化了体系的开发、保护和运用，浏览器经过Web Server 同数据库进行数据交互。

　　B/S架构有三层：第一层体现层，首要完结用户和后台的交互及终究查询成果的输出功用；第二层逻辑层，首要是运用服务器完结客户端的运用逻辑功用；第三层数据层，首要是承受客户端恳求后独立进行各种运算。

　　本文所述项目的计算机信息体系首要由WMS（包括接口体系），WCS（包括数字孪生监控），数据收集组成，体系间既彼此独立，又彼此配合构成一个完好的计算机信息运用体系。体系间经过数据同享，实时通讯，以及后台一起的数据库方法进行数据同享，信息交流，完结使命协作。

　　本项目软件体系结构如图1所示，上层体系是企业的MES、ERP、批次办理、根底数据渠道等企业的其他信息体系，它们或给体系下达更高层次的使命（例如出产令），或完结和其他体系的信息同享（例如批次办理体系），或事项根底数据的同步与更新（例如根底数据渠道同享根底数据代码）。PDA首要担任人工反常处理及条码数据读写、校验业务。

　　基层体系是电控运送体系、堆垛机子体系、AGV、机器手等，它们是物流单元运送的履行体系，从调度监控层接纳人工的（来自监控体系）或主动的（来自调度操控体系）操控指令，经过操控机械体系的作业，然后完结每个物流单元的精确运送；一起及时上报体系作业状况，以供运用者检查和操控体系做出调度决议计划。

　　3.数字孪生仿线）运用数字孪生技能、虚拟仿真渠道构建技能、数据接口技能、最新WEB技能，规划、编写、测验各模块的功用软件。

　　完结物流办理操控体系数字孪生监控，对作业设备进行3D图形化建模，在操作界面可实时监控设备作业状况，全体物流体系完结3D界面可视化；图3至图5是出产过程中对应体系的作业界面展现。

　　经过运用无线通讯、传感器、OPC等技能拓宽物流体系数据收集功用，与底层设备通讯实时收集设备参数、作业状况、毛病信息，树立不同类别的设备信息界说、描绘，完结设备状况感知、数据剖析、毛病提示和决议计划维修策略。图6、图7为设备办理功用作业界面截图。

　　晋级原有WMS为三层WEB架构，运用HTML5技能，结合当时干流的前端结构和界面库，经过多种维度直观地展现数据以满意不同岗位的需求，定制计算图表化界面、报表定制功用，使物流办理体系完结浏览器/服务器形式，操作终端脱离专用软件约束，操作快捷，极大提高了用户体会。界面截图，如图8。

　　经过成功运用新技能，使原有物流高架库体系勃发新的生机，完结了工厂中控对物流高架库设备、出产、作业的全过程高清展现、细节查询和剖析，简化了运用端业务逻辑，为出产作业供给必要的辅佐决议计划信息，提高了工厂物流高架库体系精益办理水平。本项目可作为传统物流高架库体系数字化转型的成功事例推行。