前言

隨著《中國製造2025》的提出，製造業迎來了全新的發展機遇。更多的企業將製造業資訊化技術進行廣泛的應用，如 MES 系統、數字孿生以及生產管理視覺化等技術的研究應用，已經成為社會各界共同關注的熱點。

表面貼片技術（Surface Mounted Technology，SMT）指的是在印刷電路板（Printed Circuit Board，PCB）基礎上進行加工的系列工藝流程的簡稱，是電子組裝行業裡最流行的一種技術和工藝。SMT 目前發展已有40多年的歷史，現已廣泛的應用於通訊、計算機、家電等行業。並且隨著5G 網路覆蓋，北斗三號衛星導航系統建成開通，電子資訊產業高速發展，催促著 SMT 技術也要向高密度、高效能、高可靠性和低成本的方向發展。

本文將以 SMT 生產流水線為例，介紹運用 HT 豐富的 2D、3D 組態進行視覺化數字孿生，搭建出一個 SMT 工藝流程監控管理視覺化系統。打造集智慧化、綠色化的數字型智慧工廠。

效果呈現

畫面的初始化場景，設定了以科幻風格的晶片形式載入，點選晶片可切換至主場景。展示了從微觀到巨集觀世界 HT 的應用呈現。

SMT 廠房的三維模型的呈現，是實現產線裝置、人員、現場管控的第一步。

HT 通過 SMT 產線現場所蒐集的裝置圖片、裝置佈局、廠房佈局、廠區 CAD 等資訊資料，將產線進行等比例建模，還原於三維場景中。

通過三維場景使用者可以直觀的看到廠房內物料區及每一條產線裝置，例如：印刷機、SPI 檢查機、貼片機、迴流焊、 AOI 檢測裝置等。AGV 小車、攝像頭、消防裝置、空調、電視等所在位置以及對應的裝置實時資料、執行狀態，均可直觀的展示在三維場景之中，通過物聯技術實現場景整體聯動。

系統分析

製造資料視覺化

針對行業運營、政企決策需求可通過多維度資料面板展示產線整體的主要資料，基於使用者資料建設執行成果，將枯燥、分散的資料進行圖形化、視覺化化。展示各線體的裝置綜合效率（Overall Equipment Effectiveness，OEE）、時間利用率、效能利用率、產量完成度、直通率、裝置使用率、不良率、物聯連線率等。直觀監測產線裝置狀態、生產質量、庫存資訊等，提高工廠運作決策效率。

在此基礎上，通過 HT 對圖形化資料面板進行開發，實現資料動態載入效果，更加直觀的將各個圖表資料形成對比，使用者所感受到視覺效果相比較於靜態的圖表資料，可謂是百尺竿頭，更進一步！

裝置資訊視覺化

通過對接資料介面實現三維場景裡重點裝置業務資料視覺化，在頁面中展示重點關注裝置狀態，利用不同顏色的裝置數值、圖示代表不同的裝置狀態。並加入智慧預警分析功能，一旦裝置資料超過既定閾值並且歷史資料進行分析研判，將在三維場景內對裝置進行標紅閃爍以呈現告警狀態。由常規的人工巡檢轉換為智慧巡檢，及時瞭解裝置的健康狀態，降低了工廠運作人工成本。

室內定位

通過新興物聯網 5G+ 、藍芽 5.0 等技術實現場景室內定位功能。藉助智慧基站、可穿戴裝置、前後端通訊技術，向前端傳輸定位座標資料實現人員、 AGV 小車的定位功能，此外還可實現人員和小車根據座標展示點到點的實際動畫，方便使用者能夠在視覺化場景中及時觀察現場作業人員和 AGV 小車的是實時位置。並且 HT 還支援對歷史執行軌跡的繪製。通過繪製出歷史軌跡也可幫助管理者具體分析產線佈局的合理性，及時作出相應調整。

視訊接入

除了上述使用者通過三維場景對現場裝置進行管控之外，視訊監控系統也是使用者較為關心的。目前普遍的視訊監控都是整合在自身的系統之中，通過文字命名的方式來區別攝像頭，這種方式容易導致一系列問題：視訊分散、孤立、視角不完整、對硬體的位置不明確等。因此，如何更直觀、更明確的管理攝像機和掌控視訊動態，已成為提升視訊應用價值的重要話題。HT 根據現場攝像頭實際點位作為參考，在三維場景中進行對應位置的模型擺放，實現場景還原。使用者通過三維場景，對廠區的攝像頭位置分佈一目瞭然。亦可通過新興視訊融合技術，將視訊無縫嵌入到場景中，真實還原場景實景。

實現價值

HT 三維視覺化技術採用 B/S 架構，在上述裝置視覺化環節經過模型輕量化處理後，使用者無需再花費高價錢去採購高效能的圖形工作站來支撐三維視覺化系統。使用者通過 PC 、 PAD 或是智慧手機，只要開啟瀏覽器可隨時隨地訪問三維視覺化系統，實現遠端監查和管控。通過 B/S 架構與模型輕量相結合， HT 三維視覺化技術首先在一定程度上減輕了使用者對於採購高效能硬體費用的壓力，其次打破了以往使用者在監控室內進行管理的管理場景的侷限性。

總結

圖撲軟體（Hightopo）分享過許多電力、資料中心等行業的三維視覺化系統，除此之外，工業中的製造業、光伏能源、電子裝置生產線等也是可以作為物件通過三維視覺化技術實現對其的管理。HT 視覺化賦能行業的智慧製造與數字化轉型，讓產業運維可追溯管理，讓裝置執行可監控管理，讓萬物”互聯互通”。

更多行業應用例項可以參考圖撲軟體官網案例連結：https://www.hightopo.com/demos/index.html