项目案例 | 某制梁场数字孪生平台

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项目背景与需求

随着“中国制造2025”、“交通强国”及“新基建”等战略的深入推进，数字孪生技术正成为制梁场等工程建设领域实现“物理世界与数字世界实时交互、动态优化”的关键支撑。

然而，在进行此类智慧梁场数字孪生项目建设时，普遍面临以下核心挑战：

三维开发成本大、周期长：梁场场景包含大量复杂钢结构、动态移动的大型设备（如提梁机）、以及不断“生长”的混凝土梁体。传统的BIM模型在Web端实时交互渲染中性能和效果堪忧，而采用游戏引擎则对开发团队的美术、程序能力要求极高，导致项目启动门槛高、进度慢、周期长、成本大。
多源工程数据实时融合困难：项目需同时接入张拉压浆机、温湿度传感器、视频监控、进度计划等多源异构数据，前端需要大量定制代码才能将数据与三维场景中的实体精准关联，实现动态驱动和状态变化（即实现真正的“孪生”）。
开发低效且运维成本高：梁场项目需求会随工程阶段、梁型变化、工艺优化而动态调整。若交付纯代码定制项目，后续任何业务流程或展示微调都依赖原开发团队，响应慢、成本高；

这正是本案例的智慧制梁场数字孪生平台所要直接回应的关键挑战。

项目简介

本项目基于CIMPro孪大师，通过零代码拖拽配置，在数周内快速构建了某高速公路标段制梁场数字孪生系统。该系统深度融合张拉压浆、养护监控、进度物料等多源实时数据，实现了从钢筋绑扎到梁体吊装全工艺的动态模拟，为现代大型预制梁场提供了高效的数字化智能管控平台。

※已脱敏的项目模板：

使用地址：https://cimpro.cn/sceneItem?id=434

项目功能解析

01 梁场总览

三维场景还原：1:1高精度还原整个梁场的三维场景，点击按钮即可在三维场景中高亮并聚焦对应区域。

功能分区显示：通过POI点位、标识、画刷工具，对不同功能区（如钢筋加工区、制梁区、存梁区、养护区）进行颜色区分或高亮显示。

项目简介看板：使用UI编辑器组件直观展示项目总投资、总长度、总工期等信息。

生产进度监控：实时联动呈现各功能区生产进度。

数量统计看板：接入物联网/生产管理系统数据，展示台座总数、各状态台座数量、完成制梁数、完成钢筋绑扎数、完成浇筑数等。

梁体信息统计：列出所有梁体的详细信息：梁编号、所属桥梁跨、长度、设计强度、生产日期、当前状态

02 工艺流程三维仿真

钢筋车间：平台支持导入设备工业模型，通过孪生体编辑器将设备模型与MES/物联网数据绑定，实时驱动设备（如弯曲机、剪切机）的关节运动动画，模拟加工过程
蒸汽养护：通过特殊材质标识养护状态（如为正在养护的梁体、养护棚加光效），并利用粒子特效模拟蒸汽弥漫，在三维场景中直观呈现养护过程。

喷淋养护模拟：通过用CIMPro孪大师内置的仿真动画引擎，为喷淋管道和喷头制作路径动画或粒子发射动画，模拟喷淋作业过程。

制梁模拟：利用动画编辑器，通过关键帧控制模板拼装、钢筋笼入模、混凝土浇筑、振捣等工序模型的位移、旋转、透明度变化，制作标准化的制梁工艺流程动画。将此动画与生产管理系统数据绑定，可手动触发演示，也可根据实际生产节拍自动播放对应阶段动画。
吊装模拟：为龙门吊、提梁机等重型设备模型制作路径动画，模拟其行走、起吊、平移、落梁的完整过程。

03 运维与安全管理

人员巡检：以简模小人的形式实时显示巡检人员位置，并可绘制其历史移动轨迹（OD飞线特效）。
人员管理看板：可从考勤系统或数据库同步各工种（钢筋工、混凝土工等）的总人数、当日出勤人数、出勤率。
监控管理：支持接入RTMP, RTSP, FLV等协议的视频流。在三维场景的摄像头模型位置，直接内嵌视频画面，实现虚实结合。

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项目开发工具：CIMPro孪大师

该制梁场数字孪生管理项目的成功落地，离不开一个强大的技术底座。CIMPro孪大师作为一款国产自研、零代码驱动的数字孪生融合引擎，其核心能力精准解决了此类项目的关键挑战：

零代码三维场景搭建：平台提供海量行业模板（如该“制梁场数字孪生管理平台”有现成模板）和丰富的模型资产库，用户无需专业美术与编程团队，通过拖拉拽即可快速构建高保真的三维场景，将场景构建时间缩短70%以上。

国产信创全栈适配：CIMPro孪大师采用自主知识产权的国产图形引擎Picimos，不依赖国外商业引擎（如Unity/Unreal Engine），从底层确保了技术自主性和安全性；系统已适配银河麒麟V10 桌面版及服务器版等国产操作系统，支持 X64和ARM64 架构的国产CPU（如海光、飞腾），支持国产显卡如摩尔线程X300。此外，CIMPro孪大师 Linux Arm64版本从操作系统层、显卡驱动、底层shader代码重写等方面，率先实现了基于全国产化信创环境的数字孪生可视化C/S架构方案。

高性能渲染与虚实同步：内置自研图形引擎，能够高保真、高性能地渲染例如制梁场中钢结构、移动设备、蒸汽养护区等复杂场景，完美解决传统GIS引擎和WebGL引擎渲染能力不足的问题。

可视化数据驱动：

支持BIM、GIS、倾斜摄影等海量格式
支持HTTP API、MQTT等实时流协议，能无缝对接物联网传感器、SCADA系统、业务数据库。

通过孪生体编辑器，无需编写代码即可为静态模型添加动态逻辑，将物联网数据（如温度、湿度、设备开关状态）与三维模型进行实时绑定与驱动，实现“数据→三维状态/二维图表”的毫秒级同步与历史回溯。
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。

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……