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本書以Digital Twin Factory（DTF）軟件操作為核心，結(jié)合物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計算等理念，講解數(shù)字孿生技術(shù)基礎(chǔ)及應(yīng)用。本書通過案例教學(xué)，全面展示數(shù)字孿生技術(shù)的實現(xiàn)過程，培養(yǎng)讀者對數(shù)字孿生應(yīng)用的認(rèn)知和技能�！　⊥ㄟ^理論講解及實操過程，本書逐步指導(dǎo)DTF 軟件操作，包括場景搭建、工藝設(shè)計與自定義建模，著力降低讀者的學(xué)習(xí)門檻，實現(xiàn)靈活運用。本書提供豐富實例，結(jié)合真實開發(fā)項目，展示技術(shù)的實際應(yīng)用并提供應(yīng)用軟件的操作竅門�！　”緯鴮Ｗ⒂谥悄苤圃熘袛�(shù)字孿生的開發(fā)應(yīng)用，不僅深化讀者對DTF 軟件功能的理解，而且展望其在智能制造未來發(fā)展的潛力。本書理論與實踐相結(jié)合的教學(xué)法旨在讓讀者掌握技能，激發(fā)讀者對科技前沿發(fā)展方向的思考。掃描書中二維碼可觀看視頻講解。本書還提供課件、習(xí)題答案、教學(xué)大綱等資源，讀者可在機(jī)械工業(yè)出版社教育服務(wù)網(wǎng)（www.cmpedu.com）下載�！　”緯冗m合初學(xué)者也適合專業(yè)人士，可以作為高等院校相關(guān)專業(yè)的教材或行業(yè)人士的參考資料。

前　　言本書從介紹數(shù)字孿生技術(shù)相關(guān)概念及原理、掌握數(shù)字孿生系統(tǒng)搭建、應(yīng)用數(shù)字孿生技術(shù)這一目標(biāo)出發(fā)，對數(shù)字孿生實現(xiàn)平臺Digital Twin Factory（DTF）軟件進(jìn)行詳細(xì)全面的介紹，內(nèi)容涉及機(jī)械設(shè)計、自動化、計算機(jī)、工業(yè)控制等領(lǐng)域。內(nèi)容組織和選材說明：1）數(shù)字孿生作為一種前沿技術(shù)，正在以前所未有的方式改變著我們的世界，目前在數(shù)字孿生實施過程中遇到的較大問題就是沒有一個合適的平臺。DTF 軟件由VisualComponents 發(fā)展而來，根據(jù)需求進(jìn)行定制化二次開發(fā)，是一款國際領(lǐng)先的全方位智能制造數(shù)字孿生工廠仿真軟件，軟件將工業(yè)機(jī)器人、機(jī)械及自動化設(shè)備、PLC、電氣及周邊設(shè)備進(jìn)行3D 虛擬仿真與數(shù)字孿生，它向用戶提供工程規(guī)劃、工程驗證、工藝分析、邏輯驗證等全流程數(shù)字化工廠解決方案，幫助企業(yè)在研發(fā)前期進(jìn)行產(chǎn)能確認(rèn)，提升行業(yè)競爭力。2）DTF 軟件操作涉及機(jī)械、電氣、自動化、計算機(jī)等多門學(xué)科，對操作人員知識綜合性要求較高，而目前市面上關(guān)于DTF 軟件的圖書較少，并且不系統(tǒng)、不適于教學(xué)實踐任務(wù)。因此本書由淺入深地介紹在DTF 軟件中搭建數(shù)字孿生系統(tǒng)的操作，幫助讀者更好地開發(fā)數(shù)字孿生項目。帶給讀者的收獲：1）了解數(shù)字孿生技術(shù)原理、發(fā)展歷程、應(yīng)用領(lǐng)域，掌握使用DTF 軟件搭建數(shù)字孿生系統(tǒng)的方法，能夠利用數(shù)字孿生技術(shù)為實際工作中的設(shè)備研發(fā)、維護(hù)等工作提供幫助。2）幫助相關(guān)專業(yè)人員更好地了解、使用DTF 軟件，利用DTF 軟件對實際生產(chǎn)過程進(jìn)行工藝設(shè)計、優(yōu)化，更快捷地規(guī)劃產(chǎn)線布局、設(shè)備搭建等項目。內(nèi)容概述：第一章由數(shù)字孿生技術(shù)概念、應(yīng)用等相關(guān)技術(shù)理念，引出DTF 軟件，并簡單介紹DTF 軟件的使用領(lǐng)域。第二章先對DTF 軟件功能界面進(jìn)行了詳細(xì)介紹，接著搭建了一個簡單的虛擬仿真數(shù)字孿生技術(shù)及應(yīng)用項目。第三章對DTF 軟件的工藝功能進(jìn)行由淺入深的講解，搭建了一個較為復(fù)雜的生產(chǎn)線，展現(xiàn)DTF 軟件在工藝設(shè)計領(lǐng)域的應(yīng)用。第四章介紹數(shù)字孿生實現(xiàn)過程中的前期操作建模，對在軟件中處理簡單和復(fù)雜的模型分別進(jìn)行講解。第五章對DTF 軟件在工業(yè)機(jī)器人編程領(lǐng)域的應(yīng)用進(jìn)行講解，搭建一個機(jī)器人拆垛碼垛工作站。第六章介紹DTF 軟件實現(xiàn)數(shù)字孿生時所用到的功能連通性，詳細(xì)展示了軟件與外部設(shè)備連接以及信號交互的操作方法。第七章結(jié)合實際數(shù)字孿生開發(fā)案例，詳細(xì)介紹了開發(fā)、調(diào)試自定義非標(biāo)設(shè)備數(shù)字孿生系統(tǒng)的詳細(xì)過程。由于編者水平有限，書中不妥之處在所難免，懇請讀者批評指正。編者

前言二維碼索引第一章　數(shù)字孿生基礎(chǔ)簡介 1第一節(jié)　虛擬仿真基礎(chǔ)知識 1一、虛擬仿真的定義 1二、虛擬仿真技術(shù)前景 3第二節(jié)　認(rèn)識數(shù)字孿生 . 3一、簡述數(shù)字孿生 . 4二、數(shù)字孿生的應(yīng)用 8第三節(jié)　數(shù)字孿生平臺軟件Digital Twin Factory 13一、Digital Twin Factory 概述 . 13二、Digital Twin Factory 關(guān)鍵技術(shù) . 14三、Digital Twin Factory 應(yīng)用 . 17章節(jié)練習(xí) 17第二章　Digital Twin Factory 應(yīng)用基礎(chǔ) 18第一節(jié)　軟件主界面簡介 . 18一、Digital Twin Factory 運行環(huán)境 . 18二、Digital Twin Factory 主界面介紹 20三、Digital Twin Factory 工作區(qū)介紹 40四、Digital Twin Factory 輔助功能介紹 43第二節(jié)　軟件功能選項 . 45一、打開頁面 . 46二、清除所有按鍵 46三、存儲管理 . 46四、打印管理 . 47五、選項設(shè)置 . 48第三節(jié)　簡單仿真場景設(shè)計 50一、認(rèn)識電子目錄 . 50二、簡單場景搭建 . 54第四節(jié)　項目運行控制及文件處理 59一、運行項目 . 60二、調(diào)試及排除故障 60三、項目文件處理 . 60章節(jié)練習(xí) 61第三章　Digital Twin Factory 工藝應(yīng)用 62第一節(jié)　工藝模塊簡介 . 62一、工藝模塊意義 . 62二、工藝模塊頁面 . 63三、工藝項目模型 . 65第二節(jié)　工藝場景搭建 . 66一、工藝項目示例簡介 66二、場景布局 . 67第三節(jié)　工藝流程編輯 . 77一、工藝節(jié)點設(shè)定 . 77二、驅(qū)動器連接 . 80三、工藝流程編輯 . 83章節(jié)練習(xí) 100第四章　Digital Twin Factory 建模應(yīng)用 101第一節(jié)　建模頁面功能簡介 101一、建模功能作用 . 101二、建模頁面菜單欄 102第二節(jié)　簡單建模 . 107一、制作組件發(fā)生器 108二、制作輸送線 . 114三、制作機(jī)器人地軌 116第三節(jié)　復(fù)雜建模 . 124一、制作三色燈 . 124二、模擬發(fā)動機(jī)運行 136第四節(jié)　程序腳本建模 . 148一、制作推料氣缸 . 148二、制作三軸機(jī)構(gòu)取放物料 157章節(jié)練習(xí) 167第五章　Digital Twin Factory 機(jī)器人應(yīng)用 168第一節(jié)　機(jī)器人程序頁面功能簡介 168第二節(jié)　機(jī)器人編程指令簡介 174一、程序編輯器 . 174二、程序指令介紹 . 174第三節(jié)　機(jī)器人工作信號編輯 176一、系統(tǒng)信號功能 . 176二、系統(tǒng)信號配置 . 176第四節(jié)　機(jī)器人拆碼垛工作站應(yīng)用案例 . 177一、案例演示 . 178二、編程詳解 . 178章節(jié)練習(xí) 184第六章　Digital Twin Factory 數(shù)字孿生應(yīng)用 185第一節(jié)　連通性功能配置 . 185一、連通性頁面 . 185二、連通性支持類型 185第二節(jié)　服務(wù)器對象連接 . 187一、FANUC 機(jī)器人連接 . 187二、西門子PLC 連接 188三、OPC UA 服務(wù)器連接 189第三節(jié)　信號對應(yīng)連接 . 190一、FANUC 機(jī)器人運動軸數(shù)據(jù)讀取 . 190二、西門子PLC 中變量讀取 . 193三、OPC UA 服務(wù)器變量讀取 . 194章節(jié)練習(xí) 194第七章　Digital Twin Factory 典型應(yīng)用案例 195第一節(jié)　工業(yè)控制綜合實訓(xùn)平臺數(shù)字孿生開發(fā) . 195一、模型導(dǎo)入及初步處理 195二、虛擬設(shè)備定義 . 198三、實現(xiàn)數(shù)字孿生 . 212第二節(jié)　指尖陀螺智能制造柔性產(chǎn)線數(shù)字孿生開發(fā) 213一、模型導(dǎo)入及初步處理 213二、AGV 定義 . 217三、雙向輸送線定義 221章節(jié)練習(xí) 226附錄　快捷鍵說明 228參考文獻(xiàn) 230

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