智能制造及工业数字孪生工业软件需求说明

智能制造及工业数字孪生工业软件需求说明一、需求明细序号采购计划编号货物名称数量单位备注1实时3D建模及可视化创作软件45账号/个2数字孪生可视化工具45账号/个3实时三维数字交互创作软件45账号/个4制造运营管理系统1套5MBM平台1套二、技术要求序号货物名称技术要求1实时3D建模及可视化创作软件1.1三维图形创作软件工具支持三维图形创作、三维物件参数设置、三维特效制作。1.2软件全中文操作界面，支持操作界面的多种预制。1.3支持图文设计、三维图文创作，场景设计、动画创作、可视化信息制作、三维实时渲染等功能。1.4系统支持创建立方体、球体、矩形、走马、文字、时钟、网格文件等40多种物件；支持二维图片实时转三维，支持添加纹理、排列、像素特技、字效、组特技、其他特技；支持组物件、灯光物件。1.5支持对物件添加平面纹理、凹凸纹理、通道纹理、反射纹理、法线纹理、投影纹理、置换纹理，并可对添加后的纹理进行编辑。1.6真三维场景渲染，支持复杂场景5000万个以上三角面片的实时渲染。1.7支持创建GIS物件，制作GIS矩形、GIS球、GIS盘等，在物件属性中可设置对应的GIS信息，包括经度、维度和海拔，在物件中可现实对应位置，可关联到地图。1.8内嵌浏览器物件，并输入相应网址，可获取HTML网页内容，并支持对网页进行交互操作。1.9支持导入分层的PSD图片，可对每层图片进行编辑；支持导入AI文件，可对图形进行编辑、调整形状、添加颜色等操作。1.10支持导入格式为AVI、MXF、MPG、MOV、FLV、MP4、WMV等格式视频；支持导入格式为TGA、BMP、JPG、PSD、GIF、TIF、PNG等格式的图片；支持导入WMA、MP3、WAV等格式的音频文件。1.11支持实时三维模型裁剪，实时阴影倒影效果制作，惯性动画实时调节合成。1.12支持3DS、OBJ、FBX、STL、IFC、USD等格式的三维模型导入，并可以对导入的模型进行编辑，无需进行二次转译，模型材质、颜色、动画等属性均可组合使用。1.13支持抠像处理，抠像支持遮罩密度、噪声、背景平衡、模糊、腐蚀、去溢色等参数设置。1.14支持平移、旋转、缩放等编辑功能，可实现对物件的平移、缩放、旋转、自由旋转、画笔、橡皮檫等功能。1.15支持包括飞光、划像、旋转、球光、飞像、生长、镜头光晕等像素特技，像素特技支持录制动画、引出等功能。1.16支持对物件添加裁剪、拆分物件等几何特技；支持对纹理添加抠像、放大镜、浮雕、灰度、负片、马赛克、波纹、卷页、高斯模糊、镜头光晕、旧视频、老照片、旗帜等纹理特技；支持对文字添加旋转、缩放、抖动、透明等文字特效。1.17支持通过表达式完成简单的加减运算，包括加减乘除、四则运算和三角函数。1.18支持包括阴影生成、接受阴影、镜面反射、公告板路径动画等其他特效。1.19支持包括组透明、组旋转、组缩放、组排列、组抖动、组颜色转换、组随机变换、组划像等组特效。1.20支持专业纹理混合模式，包括：叠加、减、反减、最大、最小等多种模式，可实现各种纹理贴图方式，包括反射、通道。1.21软件支持分别展示动画播放控制、视频播放控制、图片视频框、圆形图片视频框等播放控制节点，并可对其进行编辑。1.22支持演示随机数、开关、逻辑计算、数值映射、表达式、条件判断、比较大小、日期时间、倒计时、表秒等多种逻辑计算方式，可在制作过程中按需添加。1.23支持节点编辑功能，可分别展示动画播放控制、视频播放控制、图片视频框、圆形图片视频框等播放控制节点，并可对其进行编辑。1.24支持JavaScript脚本编辑，可以根据需要设计更加复杂的动画播出逻辑，以及动画触发规则。1.25可读取外部数据库，根据数据库信息实时变换文本或图形，当外部数据断开时支持对文本和图形的手动更新。1.26支持克隆物件、动画偏移、合并动画、动态关键帧等多种动画段操作方式。1.27支持无缝连接三维图形资产平台，使用用户统一认证，无需二次登录即可完成素材选择及下载，下载到本地后可自动导入到软件中。1.28配套图形资产云平台，实时图形资源，持续更新，便捷高效，汇聚包括多个行业分类在内的图形图像元素、模型、各级动画效果包、模板库，可视化组件，数据逻辑模组。1.29采用国产自主知识产权的实时三维图形图像渲染引擎，具备无限的三维层混合叠加渲染能力，确保工具应用高效实时。1.30投标人需提供本项所投产品的软件著作权证书扫描件。2数字孪生可视化工具2.1具有3D层与UI层，在3D层中搭建三维场景，在UI层中编辑不受摄像机影响的前景UI界面，将两种不同的编辑方式以层的形式分开。2.2做到单个模型千万级三角面，场景三角面数量不低于六千万，渲染帧数不低于60。2.3支持主流数据库及多种API接口协议，通过配置即可完成数据接口连接；支持通过采集工具配置接口连接非常用接口协议，实现数据的连接接入，减少定制开发与调试的工作量。2.4批次渲染，在保证不低于60帧输出的情况下，把一个模型组在场景中批次渲染使用不少于两万次，且每一个都是独立对象，支持调整位置与删除，批次渲染过程支持位置，大小，旋转设置随机参数，报渲染出的对象都有所不同，支持多种渲染放置方式，支持规则放置如矩形、圆形，六边形十二变形等，也需要支持填充方式放置。2.5支持嵌套子场景，实现不同层级的场景呈现，场景内容独立编辑，组件之间不相互影响，在逻辑及数据之间互通，实现整体交互及数据连接。2.6提供包裹整个场景360度的天空球，可模仿天空、星空等，支持自定义修改天空球样式，天空球还具有云彩、太阳等功能，在设计天空球时直接拖拽到天空球中使用。2.7支持场景内组件模型的所有参数调整，包括大小、角度、材质纹理、特效的添加、修改、删除，通过全参数调整可以实现组件模型效果的自定义编辑。2.8支持PBR材质。2.9系统提供方向光、点光源、聚光灯、矩形光，为整个场景提供光效，为场景中单独的组件和区域添加局部灯光。2.10软件具备摄像机，实现场景浏览、漫游等效果，摄像机支持在三维视图下的移动、旋转自由操作，支持四视图，可快速切换用于场景浏览与编辑。2.11软件可自动控制摄像机从当前位置切换到预制位置完成镜头切换，支持镜头移动路径，添加镜头生产移动路径，调整生成的路径修改摄像机移动路线，支持记录摄像机信息生成镜头预置。2.12软件可控制摄像机围绕一个场景组件环绕运行，给组件模型添加镜头环绕插件，设置环绕效果，控制摄像机围绕组件模型旋转。2.13提供路径组件，可在场景中规划路线，将规划的路径赋予给组件模型，控制位移，实现动画效果，赋予给摄像机，控制移动，实现在场景中漫游。2.14支持UI层的单独配置，该层不受摄像机影响，可以根据使用需求进行版式编辑。2.15具备节点编辑功能，将数据接口与场景中需要数据的可视化组件参数连接，实现数据的实时驱动，在匹配过程中支持数据处理与算法的嵌入。2.16内置各种交互节点算法，以拖拽配置的形式完成场景及组件的交互开发设置，实现方法简单易用。2.17支持克隆模组，数据驱动孪生模型生成与删除，生成的模型具备独立数据，独立交互、独立输出。2.18支持实时渲染输出，在输出过程中支持对输出内容交互控制与修改。2.19支持编辑状态下在场景中快速定位，双击场景中任意位置，可控制摄像机移动到点击位置。2.20软件支持与移动端同步输出画面，并接受移动端交互指令，实现同步控制大屏输出内容。2.21以录制的方式制作数字孪生体动画，录制内容包括位置、缩放、旋转、颜色与节点参数，录制的动画还可以被节点逻辑控制。2.22配套图形资产云平台，实时图形资源，持续更新，便捷高效，汇聚包括多个行业分类在内的图形图像元素、模型、各级动画效果包、模板库，包括工业、交通、农业、财经、军事、建筑、气象、医学、体育、教育等。2.23采用国产自主知识产权的实时三维图形图像渲染引擎，具备无限的三维层混合叠加渲染能力，确保工具应用高效实时。2.24投标人需提供本项所投产品的软件著作权证书扫描件。3实时三维数字交互创作软件3.1具有页面3D层与页面UI层，在页面3D层中搭建三维场景，在页面UI层中编辑不受摄像机影响的前景UI界面，将两种不同的编辑方式以层的形式分开，可降低应用开发的复杂程度，提升编辑效率。3.2采用实时三维数字交互工具软件，支持键盘鼠标，触摸屏、VR虚拟现实头戴式显示设备等外部控制设备，通过无代码节点式逻辑编排方式，自由制作交互页面，实现自定义的交互内容。3.3支持将交互内容画面输出到VR虚拟现实头戴式显示设备中进行交互。3.4真三维场景渲染，支持4000万个以上三角面片的实时渲染。3.5支持按钮、系统按钮、平移、缩放、旋转、自由旋转、触控变换、画笔、橡皮擦、取色器、绘制图标、绘制气流、边界信息获取、HTML触控等触控节点。3.6支持动画播放控制、互斥组、视频播放控制、普通动画组、图片视频框、圆形图片视频框等播放控制节点。3.7支持单选按钮、多选按钮、列表控件、下拉列表、Tab页、饼图、柱图、曲线等交互控件功能。3.8支持值监视、随机数、分支选择、数值分发、事件收集器、事件延迟、事件分发、开关、数值映射、表达式、条件判断、数值分段、数学计算、逻辑计算、字符串操作、排序、统计、布尔转事件、事件过滤、数据分离、比较大小、单数值变化、双数值变化、日期时间、定时触发、倒计时、计数器、秒表、多事件触发、系统事件等逻辑计算类节点。3.9支持文本数据、Excel数据、数据库数据、文件夹数据、Json数据分离、打开文件或网址等数据获取节点。3.10支持键盘、文本输入、鼠标、每一帧等IO处理节点。3.11支持VR交互功能，可以通过手柄与三维物件进行交互,支持通过VR手柄实现按钮、系统按钮、平移、缩放、旋转等交互功能。3.12VR手柄支持射线手柄交互功能、支持VR公告板功能。3.13支持可视化的逻辑编写方式，无需代码编写即可完成复杂的交互逻辑需求，程序具备单独的节点交互编辑区域。3.14交互播出支持实时输出PC、大屏播出交互，支持虚拟现实头戴式显示设备播出交互。如果输出屏幕是触摸屏，交互内容可支持触控交互。3.15支持多页面相互跳转的自由交互编排，支持每个页面中相同层级中的内容交互编排，支持每个页面中不同层级之间的内容交互编排。3.16支持演示文稿幻灯片放映模式，支持上一页、下一拍点、下一页、页面跳转、隐藏页面，从当前页播放等各种播出方式。3.17交互内容进行播出时，支持摄像机控制播放、环绕优先播放、默认视图播放操作。3.18内嵌三维图形云资产连接平台，使用用户统一认证，无需二次登录即可在软件界面内完成素材选择及下载，下载的素材可以自动导入到系统软件资源管理器中。3.19配套图形资产云平台，实时图形资源，持续更新，便捷高效，汇聚包括多个行业分类在内的图形图像元素、模型、各级动画效果包、模板库，包括新闻、政务、民生、财经、军事、交通、气象、医疗、体育、教育等。3.20采用国产自主知识产权的实时三维图形图像渲染引擎，具备无限的三维层混合叠加渲染能力，确保工具应用高效实时。3.21投标人需提供本项所投产品的软件著作权证书扫描件。4制造运营管理系统4.1工单管理4.1.1工单操作台：工单操作台页面提供手工录入工单、工单方案生成、工单方案实例化、工单取消、预加工单拆分、修改加工区域、删除工单、查询工单功能。4.1.2手工排程：支持排产保存、一键排产、导入待排产信息、导出待排产信息、查询待排产单元信息、排产调整、取消排产、发布、导出排产结果信息、查询排产结果信息功能。4.1.3产品料表：提供产品料表的添加、导入料表清单数据、校验与产品BOM的差异、发布、失效，快速复制功能。4.1.4工单料表：提供产品料表的添加、导入料表清单数据、校验与工单BOM的差异，匹配产品料表功能。4.1.5引用平台的OpenAPI：引用平台的OpenAPI进行产品编码分页查询、加工区域分页查询、追溯基线信息查询、创建工单、工单分页查询、工序分页查询、工单批量更新、生成工单方案、实例化工单、拆分预加工工单、查询工单BOM、创建工单BOM、更新工单BOM、查询工单工艺路线等操作。4.2生产准备4.2.1派工：按照线体、工单号显示已派工到线体的工单清单。4.2.2生产物料上载：显示物料、工装信息，选择线体工位、加工工单后，显示当前工序待上载物料、工装信息和已上载物料、工装信息。4.2.3物料信息查询：支持将物料信息导入系统，查询物料信息，使用标签模板对所选择的物料信息进行打印。4.2.4物料信息（电子行业）：支持将SMT物料信息导入系统，查询SMT物料信息，以及站位信息。4.2.5SMT工单信息查询：SMT的工单排产后，展示工单的料表状态，生成SMT工单的物料需求，统计工单的收料数据、备料数据、上料数据、消耗数据和退料数据。4.2.6离线备料移动端：贴片工序按工单产线备料，基于工单料表进行物料与飞达绑定，以及飞达解绑操作。4.2.7SMT物料防错移动端：贴片工序首工序基于料表进行上料，支持按站位上料和按分区上料，生产过程中进行接料操作。4.2.8SMT下料：线体进行转产时，支持对原工单物料的下料操作。支持下料后的物料挪料到其他工单进行使用。4.3生产过站4.3.1生产过站管理：①操作资质判断：需支持判断操作人员的技能要求、具备技能、技能匹配；②工位过站配置：需支持配置线体、工位、设备ID选择；③线体工位工单选择：需支持对线体、工位、设备、加工工单进行选择；⑤条码采集：需支持扫描过站物料的产品条码；⑥采集物料信息显示：需支持显示待采集和已采集的物料信息；⑦已上载物料/工装显示需支持显示已上载的物料工装，可跳转生产物料上载；⑧工序数据采集：需支持选择测量仪对工序数据进行采集。4.3.2生产过站管理移动端：①线体工位工单选择：需支持对线体、工位、设备、加工工单进行选择；②条码采集：需支持扫描过站物料的产品条码；③条码过站记录：需支持查看已过站的条码信息显示。4.4生产监控与统计分析4.4.1生产进度查询：根据工单号、产品编码、线体、实际开工时间对工单信息进行查询，选择目标工单，展示生产进度（工单数量、工序、工序完成情况、工序在制数量、工序缺陷数量、工序实际开工时间）。4.4.2产品过站信息查询：根据工单号、产品信息、当前工序、条码类型、条码状态、产品条码、是否完成制程对工单信息进行查询。展示产品的过站信息（WIP状态、最近交易时间、最近交易类型、交易人员名称、当前工序、工位、线体、设备、操作员等）。4.4.3产品正向追溯：通过工单号、产品编码、产品条码对产品信息进行查询，展示单件料追溯信息或批次料追溯信息（物料条码、BOM数量、物料编码/版本、物料描述、工位、线体、当前工序、设备号、操作员名称。4.4.4物料反向追溯：通过物料条码对产品进行反向追溯；扫描物料条码，对物料条码所对应的产品信息进行展示；支持导出物料条码对应的产品列表信息。4.5MOM平台4.5.1基础数据模型①基础数据模型清单：基于元数据多租技术构建标准化数据模型，覆盖制造运营与制造工艺设计全面数据模型范围，包括工艺流程建模、工厂建模、产品制造BOM定义、资源方案建模、产品Recipe建模、产品质检方案管理、仓库建模、设备实物BOM八大领域的数据模型。②工厂建模：建立和维护工厂的虚拟模型，该虚拟模型可以反映出工厂、流水线、机器配置、位置服务定义等信息。③产品制造BOM定义：对产品、物料等规格信息建立规范的规格编码体系，支持BOM版本信息、BOM组件信息、已绑定工序信息的显示。④工艺流程建模：定义生产的工序，包括工序组、具体工序，为后续工艺路线的建立提供基础数据。⑤资源方案建模：资源方案建模是指工单产品（Part编号）的工艺路线以哪种资源来完成产品生产，通过配置工序中的资源，来定义使用的工治具。⑥设备实物BOM：定义设备实物的关联子设备信息。4.5.2工单及生产相关数据模型清单：工单领域包括工单、工单工艺路线、工单制造BOM、工单作业指令、工单排程结果；生产领域包括产品实物、物料实物、工装。4.5.3工单及生产相关OpenAPI：基于OpenAPI构建的模式，包含创建工单、查询工单工艺路线、查询工单工艺路线工序、更新工单工艺路线工序、查询工单工艺路线工序路由、更新工单工艺路线工序路由、查询工单BOM、更新工单BOM、工单排产详情、分页工单排产清单、生产准备阶段(物料相关)、工单操作台、排产生产执行阶段（SMT工单扣料记录）、生产看板与生产追溯相关（生产条码物料追溯记录）、生产看板与生产追溯相关（物料）等。4.5.4二次开发工具。4.5.4.1实体构建器：通过提供通用功能快速构建业务模型,支持一键式完成API自动生成、部署管理，降低对开发人员的要求、减少重复性工作，提升开发效率，提高开发质量。4.5.4.2服务构建器：数据模型和应用发布后，系统会在全量数据服务中生成与其相应的API，用户在应用设计态查看各类API的详细信息，如数据实体API、关系实体API、系统管理API和定制API。4.5.4.3页面编排：支持构建SaaS应用及基于SaaS定制开发的平台，支持页面构建和扩展。页面构建支持基于标准能力订阅后定制部分页面，同时能保持标准功能和定制功能隔离。平台以元数据方式管理编排的页面、逻辑，提供UI引擎用于页面编排和最终运行时的渲染。4.6MDC平台4.6.1设备通讯4.6.1.1设备集合：支持设备分组，通讯参数设定。4.6.1.2IOTag建模：支持string、byte、sbyte、int16、uint16、int32、long、ulong、bool、float、double、datetime、dynamic13种类型变量；支持大小值范围、死区、读写类型限制；支持批量添加、Excel导入导出功能。4.6.1.3数据转换：支持线性、开方、表达式转换，支持不同类型数据转换。4.6.1.4关联变量：不同协议设备绑定同一变量词典的虚拟变量，从而满足不同协议设备之间数据同步需求。4.6.1.5冗余配置：在协议类型相同情况下，支持同一设备多通道冗余通讯，避免单一链路中断导致设备数据采集中断。4.6.1.6冗余设备：支持硬件设备冗余控制器数据采集,支持同一设备，不同通道不同协议情况下数据采集。4.6.1.7扫描周期：支持设定扫描时间，周期性地时间间隔对监控的数据点进行采集和更新。4.6.2告警：支持关联变量、设定告警条件即为变量触发告警规则的前置条件、定义告警规则，分别是模拟量、开关量、字符串。模拟量定义了限值、定值、偏差和变化率4类规则。开关量定义了定值和值变化2类规则。字符串定义了定值和值变化2类规则。4.6.3互联互通：集成包括webapi集成，RabbitMQ集成，MQTT集成等。4.6.4支持冗余通讯和冗余服务。4.6.5支持数据归档、数据聚合：对海量数据按照业务需求进行数据预处理、二次聚合、归档。4.6.6用户编程：用户在工程中编写程序，能够灵活调用和控制MDC中各种命令资源等，改进和优化系统工作流程、提高执行效率。4.6.7数据库：支持InfluxDB、Oracle、SQLServer、MySQL数据库访问。4.6.8配方管理：支持配方分组和添加配方，可根据数据类型设定关联变量。4.6.9资源配置：用于集中管理配置MDC公共资源，包括联系人、邮箱服务器、短信设备、数据库字符串等公共资源。4.6.10事件通知：通过设置事件模组，当出现指定情况时会触发事件消息，事件消息可以进行通知、存储等操作。4.6.11组态画面：①基本图形：提供文本、路径、椭圆、矩形、图片、管道等基本图形控件；②图库：提供特殊图形，比如箭头、电子符号、音乐符号、工作流等图形；③高级图形：提供曲线、饼图、柱状图等高级控件；④组合图形：通过基本图形组合，并重用；⑤属性配置：所有对象属性配置；⑥动画配置：提供水平动画、缩放动画、可见性动画等20+主流动画仿真；⑦事件响应:提供事件响应机制，比如全局脚本：实画面加载、画面关闭、画面定时、鼠标事件：鼠标点击、双击等；⑧画面设计器：提供拖拉拽画面设计器，用户基于低代码开发方式定制WEB组态画面；⑨画面集合：提供画面管理、画面切换功能。5MBM平台5.1制造数据模型管理：至少需具备工厂模型、产品模型、工艺模型、资源模型、质检模型、配方模型、设备模型、仓储模型，其中：①工厂模型：支持定义工厂模型，包含工厂结构定义（工厂、车间、线体、工位四个层级）和位置服务定义；②产品模型：支持对产品、物料等规格信息建立规范的规格编码体系；③工艺模型：支持定义产品的工艺路线，包含工艺路线每个节点的标准工序，图形化工艺路线的编制；④资源模型：支持人员资质建模、资源实物BOM定义及维护产品的资源方案；⑤质检模型：支持定义故障现象、故障对象、测量方法、故障原因、缺陷、措施，支持定义产品的质检方案，支持定性或定量定义质检方案中的检验项，支持自定义检验结果；⑥配方模型：支持定义产品设备参数配方模型及工程数采方案模型；可基于工序、设备型号或工位来定义设备参数配方方案，并支持将设备参数配方定义为模板。支持设备参数为文本、数值与布尔型，当定义设备参数为数值型时，可以定义数值的上下限、告警浮动范围、最大值、最小值、稳态误差浮动范围、默认值等信息；⑦设备模型：支持管理设备规格、设备分类、设备台账；⑧仓储模型：支持管理仓库、库区、货位等信息。5.2计划管理5.2.1工单操作台：提供工单的导入、拆分、修改、冻结、报工等工单管理服务