数字孪生技术及应用 / 普通高等教育智能制造系列教材
￥55.00定价
作者： 许德章，李公文，夏娜
出版时间：2025-05-23
出版社：机械工业出版社
- 机械工业出版社
- 9787111780410
- 1-1
- 547546
- 平装
- 2025-05-23
- 343
内容简介
本书以Digital Twin Factory（DTF）软件操作为核心，结合物联网、大数据、云计算等理念，讲解数字孪生技术基础及应用。本书通过案例教学，全面展示数字孪生技术的实现过程，培养读者对数字孪生应用的认知和技能。
通过理论讲解及实操过程，本书逐步指导DTF 软件操作，包括场景搭建、工艺设计与自定义建模，着力降低读者的学习门槛，实现灵活运用。本书提供丰富实例，结合真实开发项目，展示技术的实际应用并提供应用软件的操作窍门。
本书专注于智能制造中数字孪生的开发应用，不仅深化读者对DTF 软件功能的理解，而且展望其在智能制造未来发展的潜力。本书理论与实践相结合的教学法旨在让读者掌握必备技能，激发读者对科技前沿发展方向的思考。扫描书中二维码可观看视频讲解。本书还提供课件、习题答案、教学大纲等资源，读者可在机械工业出版社教育服务网（www.cmpedu.com）下载。
本书既适合初学者也适合专业人士，可以作为高等院校相关专业的教材或行业人士的参考资料。
通过理论讲解及实操过程，本书逐步指导DTF 软件操作，包括场景搭建、工艺设计与自定义建模，着力降低读者的学习门槛，实现灵活运用。本书提供丰富实例，结合真实开发项目，展示技术的实际应用并提供应用软件的操作窍门。
本书专注于智能制造中数字孪生的开发应用，不仅深化读者对DTF 软件功能的理解，而且展望其在智能制造未来发展的潜力。本书理论与实践相结合的教学法旨在让读者掌握必备技能，激发读者对科技前沿发展方向的思考。扫描书中二维码可观看视频讲解。本书还提供课件、习题答案、教学大纲等资源，读者可在机械工业出版社教育服务网（www.cmpedu.com）下载。
本书既适合初学者也适合专业人士，可以作为高等院校相关专业的教材或行业人士的参考资料。
目录
前言
二维码索引
第一章 数字孪生基础简介 1
第一节 虚拟仿真基础知识 1
一、虚拟仿真的定义 1
二、虚拟仿真技术前景 3
第二节 认识数字孪生 . 3
一、简述数字孪生 . 4
二、数字孪生的应用 8
第三节 数字孪生平台软件Digital Twin Factory 13
一、Digital Twin Factory 概述 . 13
二、Digital Twin Factory 关键技术 . 14
三、Digital Twin Factory 应用 . 17
章节练习 17
第二章 Digital Twin Factory 应用基础 18
第一节 软件主界面简介 . 18
一、Digital Twin Factory 运行环境 . 18
二、Digital Twin Factory 主界面介绍 20
三、Digital Twin Factory 工作区介绍 40
四、Digital Twin Factory 辅助功能介绍 43
第二节 软件功能选项 . 45
一、“打开”页面 . 46
二、“清除所有”按键 46
三、存储管理 . 46
四、打印管理 . 47
五、选项设置 . 48
第三节 简单仿真场景设计 50
一、认识电子目录 . 50
二、简单场景搭建 . 54
第四节 项目运行控制及文件处理 59
一、运行项目 . 60
二、调试及排除故障 60
三、项目文件处理 . 60
章节练习 61
第三章 Digital Twin Factory 工艺应用 62
第一节 工艺模块简介 . 62
一、工艺模块意义 . 62
二、工艺模块页面 . 63
三、工艺项目模型 . 65
第二节 工艺场景搭建 . 66
一、工艺项目示例简介 66
二、场景布局 . 67
第三节 工艺流程编辑 . 77
一、工艺节点设定 . 77
二、驱动器连接 . 80
三、工艺流程编辑 . 83
章节练习 100
第四章 Digital Twin Factory 建模应用 101
第一节 建模页面功能简介 101
一、建模功能作用 . 101
二、建模页面菜单栏 102
第二节 简单建模 . 107
一、制作组件发生器 108
二、制作输送线 . 114
三、制作机器人地轨 116
第三节 复杂建模 . 124
一、制作三色灯 . 124
二、模拟发动机运行 136
第四节 程序脚本建模 . 148
一、制作推料气缸 . 148
二、制作三轴机构取放物料 157
章节练习 167
第五章 Digital Twin Factory 机器人应用 168
第一节 机器人程序页面功能简介 168
第二节 机器人编程指令简介 174
一、程序编辑器 . 174
二、程序指令介绍 . 174
第三节 机器人工作信号编辑 176
一、系统信号功能 . 176
二、系统信号配置 . 176
第四节 机器人拆码垛工作站应用案例 . 177
一、案例演示 . 178
二、编程详解 . 178
章节练习 184
第六章 Digital Twin Factory 数字孪生应用 185
第一节 连通性功能配置 . 185
一、连通性页面 . 185
二、连通性支持类型 185
第二节 服务器对象连接 . 187
一、FANUC 机器人连接 . 187
二、西门子PLC 连接 188
三、OPC UA 服务器连接 189
第三节 信号对应连接 . 190
一、FANUC 机器人运动轴数据读取 . 190
二、西门子PLC 中变量读取 . 193
三、OPC UA 服务器变量读取 . 194
章节练习 194
第七章 Digital Twin Factory 典型应用案例 195
第一节 工业控制综合实训平台数字孪生开发 . 195
一、模型导入及初步处理 195
二、虚拟设备定义 . 198
三、实现数字孪生 . 212
第二节 指尖陀螺智能制造柔性产线数字孪生开发 213
一、模型导入及初步处理 213
二、AGV 定义 . 217
三、双向输送线定义 221
章节练习 226
附录 快捷键说明 228
参考文献 230
二维码索引
第一章 数字孪生基础简介 1
第一节 虚拟仿真基础知识 1
一、虚拟仿真的定义 1
二、虚拟仿真技术前景 3
第二节 认识数字孪生 . 3
一、简述数字孪生 . 4
二、数字孪生的应用 8
第三节 数字孪生平台软件Digital Twin Factory 13
一、Digital Twin Factory 概述 . 13
二、Digital Twin Factory 关键技术 . 14
三、Digital Twin Factory 应用 . 17
章节练习 17
第二章 Digital Twin Factory 应用基础 18
第一节 软件主界面简介 . 18
一、Digital Twin Factory 运行环境 . 18
二、Digital Twin Factory 主界面介绍 20
三、Digital Twin Factory 工作区介绍 40
四、Digital Twin Factory 辅助功能介绍 43
第二节 软件功能选项 . 45
一、“打开”页面 . 46
二、“清除所有”按键 46
三、存储管理 . 46
四、打印管理 . 47
五、选项设置 . 48
第三节 简单仿真场景设计 50
一、认识电子目录 . 50
二、简单场景搭建 . 54
第四节 项目运行控制及文件处理 59
一、运行项目 . 60
二、调试及排除故障 60
三、项目文件处理 . 60
章节练习 61
第三章 Digital Twin Factory 工艺应用 62
第一节 工艺模块简介 . 62
一、工艺模块意义 . 62
二、工艺模块页面 . 63
三、工艺项目模型 . 65
第二节 工艺场景搭建 . 66
一、工艺项目示例简介 66
二、场景布局 . 67
第三节 工艺流程编辑 . 77
一、工艺节点设定 . 77
二、驱动器连接 . 80
三、工艺流程编辑 . 83
章节练习 100
第四章 Digital Twin Factory 建模应用 101
第一节 建模页面功能简介 101
一、建模功能作用 . 101
二、建模页面菜单栏 102
第二节 简单建模 . 107
一、制作组件发生器 108
二、制作输送线 . 114
三、制作机器人地轨 116
第三节 复杂建模 . 124
一、制作三色灯 . 124
二、模拟发动机运行 136
第四节 程序脚本建模 . 148
一、制作推料气缸 . 148
二、制作三轴机构取放物料 157
章节练习 167
第五章 Digital Twin Factory 机器人应用 168
第一节 机器人程序页面功能简介 168
第二节 机器人编程指令简介 174
一、程序编辑器 . 174
二、程序指令介绍 . 174
第三节 机器人工作信号编辑 176
一、系统信号功能 . 176
二、系统信号配置 . 176
第四节 机器人拆码垛工作站应用案例 . 177
一、案例演示 . 178
二、编程详解 . 178
章节练习 184
第六章 Digital Twin Factory 数字孪生应用 185
第一节 连通性功能配置 . 185
一、连通性页面 . 185
二、连通性支持类型 185
第二节 服务器对象连接 . 187
一、FANUC 机器人连接 . 187
二、西门子PLC 连接 188
三、OPC UA 服务器连接 189
第三节 信号对应连接 . 190
一、FANUC 机器人运动轴数据读取 . 190
二、西门子PLC 中变量读取 . 193
三、OPC UA 服务器变量读取 . 194
章节练习 194
第七章 Digital Twin Factory 典型应用案例 195
第一节 工业控制综合实训平台数字孪生开发 . 195
一、模型导入及初步处理 195
二、虚拟设备定义 . 198
三、实现数字孪生 . 212
第二节 指尖陀螺智能制造柔性产线数字孪生开发 213
一、模型导入及初步处理 213
二、AGV 定义 . 217
三、双向输送线定义 221
章节练习 226
附录 快捷键说明 228
参考文献 230
