项目案例 | 某盾构机智能数控数字孪生平台

PICIMOS漂视2026-04-24 5337

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项目背景与需求
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盾构施工是大型地下工程的核心环节,但传统管理模式与开发方式面临以下核心痛点:


  • 设备状态“看不见”:主驱动、液压泵站等关键部件运行状态深藏地下,依赖人工巡检,缺乏实时数据对接与三维工况仿真平台

  • 施工过程“讲不清”:掘进、渣土、拼装等关键环节缺乏直观可视化呈现,各方信息不通,高质量汇报制作困难,管理协同成本高。

  • 安全风险“控不住”:隧道内气体、设备电压电流等安全参数监测分散,传统预警仿真平台开发周期漫长,难以快速响应。


这正是本案例的盾构机智能数控孪生平台所要直接回应的关键挑战。


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项目简介
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本项目基于CIMPro孪大师,为某隧道工程承建方快速构建了一套盾构机智能数控孪生平台。该平台深度集成了高精度盾构机模型、地质BIM、实时IoT数据与业务系统,在数周内打造出集“实时监控、智能运维模拟仿真于一体的三维可视化指挥中心,实现了对复杂地下施工过程的透明化、精细化与智能化管理。


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※已脱敏的项目模板:

使用地址:https://picimos.com/sceneItem?id=1146751076930818048


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项目功能解析
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一、界面交互

01 全景三维综合态势

  • 三维环境概览:基于GIS数据构建施工区域三维底图,直观展示已完成标段、现施工标段的空间位置,并可关联介绍山脉、湖水等环境信息。
  • 多源监控融合:支持现场监控视频流与三维场景实时联动,实现虚实结合的全方位可视化监管。
  • 核心指标集中展示:驾驶舱大屏汇聚掘进总长、月完成量、气体安全监测、渣土分类运量等关键数据。
  • 多种观测视角:支持漫游、钻取、透视等多种视角,可从数公里全景无缝下钻至单个设备细节。

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02 部件级智能操控

  • 部件级孪生体构建:支持导入盾构机各部件(主驱动、螺旋输送机等)的精细模型并进行逐一点选,查看实时运行参数
  • 多维度数据分析:实时监测刀盘转速、推力、扭矩、主控舱姿态角等数百项工艺参数;动态可视化电耗、水耗趋势并进行关联分析;对各皮带机运量进行实时统计与智能预警。
  • 设备健康管理:利用图表组件,可视化展示设备在线/离线状态、异常告警趋势、温度/电压等监测数据,以及能耗概况(电耗、水耗趋势)。

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03 工艺仿真推演

平台提供专业的可视化模拟能力,通过内置的零代码仿真动画引擎无需编程即可制作关键工序的三维仿真实时动画,实现施工流程的动态再现。

  • 掘进过程仿真:通过零代码动画编辑器,配置刀盘旋转推进动画,支持地质模型预演
  • 物料输送演示:对螺旋输送机与皮带机进行方向性高亮动画,清晰展示渣土运输全流程
  • 管片拼装模拟:通过关键帧动画,透视演示管片吊运、定位、拼装全过程
  • 土清运模拟:动态展示自动清运系统的工作流程,包括装载、运输、卸载等环节
  • 动画数据联动:仿真动画可与实时运行数据同步,在虚拟世界中复现真实施工状态

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二、数据交互




01 内置多种模板 模型场景丝滑导入

  • 丰富的模型库:平台内置海量高精度三维模型库,支持快速调用与组合。
  • 高保真数字化表达:支持倾斜摄影实景、BIM模型、激光点云等多源异构数据的快速整合与轻量化加载,1:1高精度还原地理风貌与设备布局。
  • 参数化调整:支持对导入模型的材质、尺寸、位置等属性进行参数化调整,并可通过数据连接,将模型属性与后台实时传感数据(IOT)或业务数据库绑定,实现数据驱动的设备状态自动更新。

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02 内置UI编辑器:零代码搭建专业大屏

提供强大的UI编辑器,内置大量实用美观的可视化组件库及行业模板。用户无需编程,通过所见即所得拖拉拽方式,即可快速配置出专业大屏。

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03 强大数据对接与交互

多源数据接入:平台具备强大的数据兼容性,支持通过HTTP API、WebSocket、MQTT、OPC UA等协议实时接入SCADA、振动监测、气象等系统数据,并支持连接MySQL、Oracle、时序数据库等,实现数字孪生体与虚实交互。

制作交互事件:提供无代码的事件编辑器和动画编辑器,用户可通过图形化配置,轻松创建复杂的交互逻辑。

二次开发与集成:平台提供丰富的二次开发接口(API),支持与React、Vue等主流前端框架集成,也支持被其他业务系统(如ERP、EAM)定制和集成,满足深度定制和功能扩展需求。

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CIMPro孪大师是一款国产自研数字孪生融合引擎。如同“滴滴打车”在“百度地图”的基础上进行功能开发一样,你也可以用 “三维模型”打底,基于CIMPro孪大师进行功能扩展,开发自己的数字孪生应用。


CIMPro孪大师解决了“多源异构数据导入”,“零代码和低代码双开发模式”和“极致可视化渲染”的问题,你只需要专注于业务功能的开发。业主方可以基于CIMPro孪大师进行项目管理和展示,设计单位可以基于CIMPro孪大师搭建评审汇报工具,施工单位可以基于CIMPro孪大师进行施工进度模拟和管理,运维单位可以基于CIMPro孪大师进行机电管线的运维……

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他们都在用


目前,已有上百家企业和单位的数字化部门、数字化集成商通过CIMPro孪大师彰显企业数字化转型成果。
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△部分客户合作案例
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