水泥廠數位孿生項目的利器——Flyability Elios 3
Flyability 台灣代理 先創國際
簡介
水泥行業的全球市場領導者Refratechnik水泥廠正在進行一個數位孿生項目，他們希望藉助數位孿生技術，為工廠內的設施建立數位模型，並且通過和歷史記錄相對比，觀察設備的磨損和變化。
如此一來，業主就能在第一時間了解到設備的運行狀態。並做出及時的應對措施。
水泥廠的旋風器內，隨著運行時間的積累，表面會逐漸被物料所覆蓋。如果能對覆蓋的物料的厚度進行監測，就能及時對過厚的區域進行清理。保證設施的正常運行。
不過，事情並沒有想像中的那麼簡單。首先由於歷史久遠，要不就是工廠的原始圖紙數據模糊不清，要不就是實際的設備早就因為各種原因經過了維修和更換。失去了參考價值。
在這種情況下，使用3D模型進行CAD圖紙對比成為了當下的主流工作模式。不過這就要求3D模型的精度要足夠高。同時相比起從外側進行3D掃描，設施內部的3D掃描通常較為困難。
現階段，3D掃描的工具多為Lidar ，即激光雷達。通過和多次掃描的歷史數據相對照，了解設備的變化。
理想情況下，當設施完工後，就對其進行第一次數位孿生的採集，這樣業主就可以以此為基準對之後的採集結果進行對比，以此了解設備的運行情況。可惜的是這項技術還未被大多數人所重視。只有少數工業企業會想到利用此技術進行全套的數位孿生建構。Refratechnik正是其中之一。
客戶的需求
作為一家源自德國的工業企業，Refratechnik在水泥和耐火磚生產方面有著大量的工廠。這次他們在德國漢堡的一家工廠中使用了數位孿生技術，為這座50多年的水泥廠帶來了新生。
他們在工廠裡建設了一套全新的窯爐，在設備正式投產之前，他們希望對整套設施進行首次的數字孿生採集，建立最初的模板，以便於和之後的新的記錄進行對比。
Refratechnik團隊的主要目標之一是創建包括旋風分離器、分解爐和熟料冷卻器的數字孿生模型，以便其用於未來的檢查。
不過如果想對這些設備的內部空間進行數據採集的話，不同於外部空間。掃描員沒有辦法單手拿著激光雷達在設施內部走來走去。只能將雷達綁在什麼東西上，然後儘可能地從人孔伸入設施內部以便進行掃描。即便如此，雷達也只能採集到有限範圍內的模型。效果很不理想。
於是他們便想到了利用無人機搭載雷達來進行檢查。
Refratechnik使用Elios 3無人機來進行這項工作。Elios 3無人機搭載有一台Ouster OS0-32激光雷達，可以在飛行過程中對周圍的環境進行3D掃描作業。
同時Elios 3作為一款室內空間檢查專用無人機，能夠輕鬆進出人孔，並在狹窄的工業設備內部穩定飛行。是完成這項工作最為理想的飛行平台。
結果
在Elios 3的支持下，6個旋風器，熟料冷卻器，還有一個50多米高的分解爐在很短的時間就完成了數字孿生的採集工作。同時還附帶4K高清的視頻畫面，這樣一來，工廠就可以以此次測量的結果作為基礎，將其與以後的數據進行對比，從而了解設備的各種變化。
6個月後，設備將迎來第一次停機保養，此時他們將會再次對其進行測量，到那時，Elios 3將會再度出山，為Refratechnik提供高精度的模型數據。
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