VR在物流运用案例介绍

1、VR在物流运用案例介绍虚拟现实作为一种全新的人机交互手段， 已经被逐渐应用到各行各业中去。在物 流专业的教学中，虚拟现实技术能够解决一下传统教学中无法避免的教学难题。1、传统的物流教学主要有一下一些缺陷2、实习硬件设施投入成本高，维护困难3、缺少亲身实践的机会4、学生体会不到工作中安全措施的必要性5、内容多以文字、视频、图片的形式表现，学生提不起兴趣6、基础设施老旧，亟待更新7、教学内容滞后，跟不上社会上新的技术逐渐老旧的设备VR物流实训系统通过虚拟仿真，将真实的物流场地、流程、物品、突发事件模 拟出来，以任务的形式将仓储、配送、运输、电商、装备、驾驶等物流教学中常 见的课题可视化展示，并让学

2、生参与其中，就能解决以上的一些缺陷。一、虚拟仓储运营通过正映沉浸式CAVE、VR头盔等设备，学生不再需要到外面的真实仓储中心 实习，而是直接在校园内就能以多人沉浸式体验的方式在虚拟仓储中心漫游，了解仓储中心的运营流程，掌握仓储中心的运转体系。这种方式解决了学校实习基 地匮乏、实习风险偏高的困扰，是新的仓储中心实习方式。在VR世界中，学生还可以以异地多人协同的方式合作，打破空间的显示，在虚拟场景中进行手递手 的演练。VR物流实训-还原现代仓储中心运营仓储中心的功能复杂，布局紧凑，只通过图纸学生很难理解各功能区之间的联系 与设计原理。通过知感全息桌等全息展示设备，学生可以直接在空中以上帝视角 俯瞰

3、一个飘在空中的物流中心全息影像，并通过手柄实时改变各功能区的位置， 验证仓储中心布局设计的合理性。二、虚拟配送/干线/电商运输物流在物流的配送、干线、电商等环节中，难免会遇到分货、捡货等工作。传统的教 学方式在这部分的教学只能停留在书本，不能让学生亲身体验分拣货物的流程。通过先进的混合现实（MR）交互技术，学生可以直接在真实世界中透射出虚拟 的货架和货物的影响，并且徒手演示货物整理、货物分类、货物摆放等操作，加 深对各个步骤的印象。三、虚拟物流装备仿真尽管学校常常购置大量物流中涉及到的装备、器材，但是受限于资金等问题，并不能将装备体系配置完全。随着时间的推移，已经购 置的设备也会逐渐落后、老化

4、，学校还要付出高昂的维护成本。VR还原的叉车通过3D建模等方式，可以将前沿的、多种类的机械载具、物流器材、物流装备 进行还原，并通过虚拟现实桌面等器材进行全息展示。这种方式不仅降低了学校 购置器材的成本，还能随时更新换代，保证装备体系的前沿性，可为一举两得。 学生通过全息物流装备认知，能大大开阔眼界，也会逐渐对本专业提起兴趣，为 将来的工作打好基础。四、载具多机交互模拟尽管在实习过程中教师常常强调安全操作和安全措施的必要性，大部分学生其实对此不以为然，这是由于他们自身没有体验过操作失误酿成的惨痛后果。通过知感VR物流实训系统，学生可以以分组、多人协同等模式操作虚拟载具（叉车、 板车等车辆）进行

5、装卸货的实训。在多机交互的时候，还可以进行异地的多机交互，为未来跨省多 人协同物流实训打下基础。VR在物流教学中的价值总而言之，虚拟现实技术打破了物流教学中时、 空间的限制，让虚拟的教学内容 走进课堂，提高了教学效率，节省了教学成本，缩短了培训周期，还能激发学生 创造性。随着技术的不断进步和更新，越来越多的物流专业将逐渐将虚拟现实技术应用到教学中，打造物流教学2.0的新一代信息化教学模式。VR技术给学生带来强烈的体验感，加强学习效率，激发学生学习兴趣，提升教师的教学质量， 为教师提供全新的物流教学实验场所。让学生身临其境的置身在虚拟物流场景，体验十分逼真的画面，带学生到一片新的地方，生动形象

6、的学习冷链物流的相关知识。让学生学习仓储流程与仓储设备的认知学习， 并进 行电商物流的岗位实操，掌握订单处理，货物的出入库、和订单的拣选等业务流 程等。有拟仓储监今系纸就圣利书计算川i杉学的技术构超数字化台层，是一种 堆。动体岭方式.以实除故相为息明 利 用虚拟技水用仓库里面的物笈遂行百安的展示通过该系统可以灯仓库行物的所有信息进行可视化和全艮不荐理。fflp 可以通过彼笈漫游功号按依仗先设定的参观路径.了解仓库的整工三实停大 也m以通过自主互动涔萨模式，运用傕啬 或尾砥洗择自己喜欢的方式浏览本拟仓库全景.物及VR/AR教学与实川卬S.玄恬各种经好的搭入.应用先进的VRMR技术提供自住席q、拓

7、后件俎.视觉效果代偿的 可视化便差,让府生尽情没捶倒活力,体卷华方位、名类型的沉目式敦学，目前只早方持VT仓储内容审制开发，并无现 有产鼠 希壁客户咨询的时候，提供峪关的需求造哂我们技术团队.格仓里可视化，以住具能通仃后烽单一腕去寻现的传物信用顼,在可以与崎：直埴地序如、杳吞，并且还距TS莪底仓IX 地理位者、生物具仅修位、比细耳状大小等十分直观的全方位信自.劣权人还可以点击虚拟仓库的！3像浸保 团换至视 蝴三，寺时再看仓库和总体管物的生琮状态.VR虚拟仓库的仇械化和白动化.它和e企业双代化理的加卜已原为现代企业初3MT现不可沏在位技术.虐柳现实墨班如切B13京的 “可以创做卬体蚯虚咫也现嗝核

8、七日W（已经在多个骁地得到广泛gffl用.亡主姿的忧虑在于可以现!也观京三域ter且就让人与wig科充分的人机交互从而 f mn.的直谕g利用虐股现实技术,来增10目动化=便仓*设计方言的这行场戋完成了自动化立体在g仿苴系铳的利丽索和开发期现 了开发目动化立体创k仿直Mi硼曲体思就可以力便的对自动化立体 Mi防三AH 丽并对运动&KM动作仿 贰演示运行况通过计9机展4呻幄1遂行交互.京东AR物流仓储动态JD般图注：京东展示的AR家装设计场景，可与设计师远程交互挑选家具与装饰材料京东更加强调AR领域的布局。“AR能够更好地提升消费者的网购体验，特别是在家装领域，京东将联合第三方推出 AR家装产品

9、，”京东集团首席技术顾问翁志说。通过AR购物应用，用户可以在真实环境下 看到虚拟物品，例如沙发的摆放位置、墙纸的颜色等；用户通过语音可远程与设计师进行实时对话， 设 计师甚至也会出现在画面中，直接帮助用户设计室内的布局。 据悉，目前京东正在与家装VR、AR内容制作企业进行合作，进行家装领域的应用探索，相信通 过更加深入的合作和新技术的来临，AR的普及应用很快就会到来。除了提升用户的购物体验，京东VR/AR技术实验室正在测试将这些技术用于京东的仓储物流等应用，此前京东就与英特尔合作利用实感技术对商品的三围进行 识别测量，解决了不同尺寸包裹数据采集的问题。 在京东的演示中，仓储人员通过VR、AR技

10、术可更直观便捷地进行仓容规划，仓储面积、容量一目了然，提 力了物流效率。京东AR仓容规划VR+BIM 数字虚拟仓储管理系统京东集团亚洲一号天津东丽物流园项目位于天津市东丽区华明工业园， 北临弘泰 道，西临华兴路，由3座双层坡道库、1栋六层综合楼、1栋配电用房、1栋生 产辅助用房和3栋门房组成，总建筑面积11万m2。1#仓库，建筑面积33 211.25m2 ,地上二层，主体建筑高度 22.9m;2#仓库，建筑面积33 202.13m2 ,地上二层，主体建筑高度 22.9m;3#仓库，建筑面积26 144.7m2 ,地上二层，主体建筑高度 22.9m;VR展厅及货车坡道平台，建筑面积15 273.

11、41m2 ,地上一层，主体建筑高度10.0m;综合办公楼，建筑面积6 638.44m2 ,地上六层，主体建筑高度 21.6m。建筑专业模型、结构专业模型、钢结构及维护结构专业模型、机电专业模型如图 1所示。图1项目多专业数据模型:程难点分析本项目目标是争创国家优质工程奖，质量要求高，主要难点如下:60万m3高大支模架。本工程框架柱截面最大达1.3m x 1.2m,高度达11.8m,数量多达870根，保证全部框架柱一次浇筑成型质量施工难度大；360直立锁缝金属屋面。屋面工程采用双面镀铝锌压型钢板 360直立 锁缝施工技术，无防水设计；20万m综合管线机电安装。本工程机电管线安装复杂，多专业综合

12、管线交叉施工难度大。ABIM+VR在物流园项目中的应用1、BIM应用目标京东亚洲一号天津东丽物流园项目在开工前根据本工程施工中的难点、 管理中的 重点等实施需求，制定了针对本项目的 BIM技术应用实施技术及BIM技术应用管理目标，主要包含 BIM+VR永临结合绿色施工场地布置1、大截面高大框架 柱施工质量控制2、高大支模架深化设计及辅助验算模拟、BIM+AR虚拟样板质量引路制度、360直立锁缝施工深化设计、钢结构深化设计3、4D进度管理 应用4、BIM+VR安全教育管理5、临边洞口可视化安全分析等实施内容，力 求通过BIM技术解决仓库工程建造中的施工难点、管理重点、质量控制点等问 题。_ 2、

13、实施方案为了保证所建立的BIM模型精度达到LOD400级以上，方便多专业之间的协同 沟通，实现各个数据模型直接的数据共享， 项目部明确了合理的岗位职责，确保 BIM实施工作推进的有序进行，以制度的形式进行规范化管理，并在专项工程 BIM技术应用管理方面，在招标交底过程中，要求专业分包单位根据总包单位制 定的BIM技术应用统一标准以及建筑信息模型统一标准中的要求进行数据 模型的建立，并通过VR技术将多专业模型进行整合，上传至云管理平台，便于 施工现场管理、方案可视化交底及虚拟样板先行，具体实施阶段及实施内容如表 1所示。BIM实施计划表_ 3、团队组织为有效地应对本工程施工难点，保证海河杯”及国

14、优奖”创奖目标的顺利实现， 项目在开工前分别由项目、分公司、局总部三个层面对BIM技术应用先后进行了多次深入讨论，并根据建筑信息模型应用统一标准，编制了详细的BIM技术应用策划，并成立了涵盖土建、机电、钢结构、维护结构、精装修等专职BIM实施初期，项目部制定了较详细的 BIM建模计划及VR+BIM云管理平台应用计 划，主要体现在技术、生产、质量、安全、商务等各个部门的日常工作中以及最终的竣工模型交付，在图纸会审阶段，运用 BIM设计分别对土建、机电、钢结 构、围护结构、幕墙进行翻模及二次深化设计，过程中共计发现图纸问题435处，极大程度地避免了施工过程中不必要的返工，保证了数据模型的准确性。3

15、.5软硬件环境等BIM工作硬件环境在硬件配置方面项目采购大型图形工作站1台、高配电脑3台、VR体感控制器01台，切实满足日常工作的需求，具体硬件配置如表2硬件名称砌F(酒UM定位2个HTC VIVE。控手的2个GT1070王以】白CPUES-262OV4目上 卜NVIDIA P5000大里妾毛工作虻内耳128G语我2TGCPUIntel Core i7-87ODK拈NVIDIA GeForrf 6TXW8OT1内寻&4G256G S5D硬件配置BIM工作软件环境项目采用Revit 2014、Navisworks 2014、广联达算量软件(GCL)、广联云、After Effects CS4、P

16、hotoshop CC、Auto CAD 2014、3d Max 2014、Fuzor 2018 管 理平台等软件进行BIM模型的搭建及应用8-9。图2 BIM技术应用流程 图3软件应用环境图4 BIM+VR永临结合场地布置应用5高精度耐磨地坪深化设计1、BIM+VR级结合场地布置项目部利用BIM技术融合时尚、现代、简约的设计理念，对办公区进行自主设 计，确保建筑风格上既有时间上的流动性，又有空间上的开放性，并通过BIM+VR 技术打造具有永临结合绿色施工理念的场地布置，利用单仓微型综合管廊技术， 将截水沟、排水沟、临电管道仓、临水管道仓相结合，提前完成正式室外管网、 正式路基、正式围墙基础的

17、施工工作，极大程度上减少二次场地转化的临建投入 10 02、高精度耐磨地坪信息化施工本工程2mm高精度耐磨地坪施工面积达 9.4万m2 ,采用BIM技术对仓库地面 跳仓及补仓法施工进行方案模拟， 每3跨为一个浇筑仓，跳仓浇筑，在柱间和柱 子四周设置20mm宽的伸缩缝，并采用激光整平机摊铺混凝土，利用精密激光 整平技术、闭环控制技术和高度精密的液压系统，从施工技术上减少地面开裂风 险。.(3)高大支模架深化设计为保证60万m3高大支模架施工的安全，项目部采用自锁式插销连接盘扣架， 作为支撑模板的主要受力构件，通过利用 BIM技术结合有限元分析方法，对盘 扣架进行虚拟排布，合理配置连接杆件，优化分

18、析架体受力，充分利用新型盘扣 架高强度材料性能，减少外架搭设，降低了施工成本。g 4、虚拟样板质量管理平台项目部根据公司要求制作了独立承台样板、方圆柱模加固体系、主体施工样板、 新型承插式脚手架样板、混凝土屋面工程深化设计、钢梁连接样板、轻钢屋面样 板、综合办公楼装饰装修样板等 8项虚拟样板体系，并通过720云平台的应用， 可以通过移动端、PC端、Web端等多重媒介对虚拟样板、施工方案、质量照片、 实测实量数据等信息进行动态查询，更加便捷地进行质量管理13。(5) BIM+AR虚拟样板交底本工程应用BIM+AR增强现实技术，变革了传统形式的工艺样板先行制度，项 目部应用BIM技术对实体样板、方

19、圆柱模加固、管道井、支吊架等细部节点做 法进行深化设计，并引入AR虚拟增强现实技术，强化了样板先行及技术交底的 可视化、直观性等特点，通过扫描相应图片立体地展示工艺样板效果。图7虚拟样板体系 图6承插式盘扣架搭设虚拟样板图8 BIM + AR样板交底图9 4D可视化进度管理通风HI型出圜通风横引出图冷排水出出图10综合管线排布g (6) 4D进度信息化管理本工程建筑面积达11万m2,分2个片区共计12个流水段，施工工序繁杂，为 此项目采用4D进度管理方法，将Project进度相关的时间信息和多专业整合的 信息模型链接产生4D的施工进程动态模拟，将整个施工过程直观地展示出来， 实现施工作业流水的

20、可视化，施工计划的可视化，施工内容的可视化，并利用 VR技术便于项目一线管理人员在实施计划阶段更易识别和预测潜在的多专业流 水施工冲突，以便更高效地与不同项目参与方进行沟通和协调 14。| (7)机电管线综合排布本工程机电管线种类繁多、系统复杂，管线相互交错，为确保各专业管线分布合 理、安装到位、整齐美观，项目部在设计的基础上构建BIM模型，对多专业管线进行综合排布，通过碰撞检查和净高分析等技术手段实现管线的最优布置，满足净空使用要求。；(8)钢结构及维护结构深化设计本工程钢架梁最大跨度为22.8m ,单根最大重量为2.2t,采用节间综合法”安装, 利用Midas对钢构吊装进行施工辅助验算模拟

21、，采用Tekla对主钢结构及维护结构进行辅助深化设计，并利用3D打印技术对各种复杂精密的构件进行预拼装 模拟，确认无误后生成构件加工图，在保证施工精度的同时，提高了生产效率。 为保证3600直立锁缝金属屋面的施工质量，项目部建立金属屋面虚拟工艺样板， 明确了金属屋面各节点细部构造，通过对屋脊及女儿墙支座的深化设计，保证热 胀冷缩时屋面的整体移动，消除温度应力对屋面板的破坏，保证无防水设计金属 屋面的施工质量。n (9) VR沉浸式虚拟验收为了保障施工质量，项目部将样板引路制度与BIM技术相合，通过VR沉浸式虚拟验收，对虚拟样板间进行三维空间垂直测量、两点净空检测等实测实量方法， 提前发现各专业

22、存在的问题，利用移动终端数据模型，可对管线位置、构件数据、 问题照片等信息进行动态查询，辅助项目管理人员进行节点验收。BIM+VR安全教育 项目部米用BIM+VR技术对施工作业人员进行安全教育，根据不同的施工环境 正确合格地使用施工机具，严格按照要求进行规范化、可视化安全教育与安全管 理，通过语言、特效文字引导提示等技术手段。图11钢结构深化设计图12 360。直立锁缝金属屋面深化设计图14 BIM+VR安全教育与管理图15基于BIM的成本管理应用图15基于BIM的成本管理应用4D安全部署模拟利用BIM+VR技术对项目所建立信息模型的安全检测分析，快速查找出容易被 忽视的临边洞口等安全隐患问题

23、，并通过VR可视化技术对定型防护进行虚拟布 置，还原现场的安全防护布置，为制订更为准确的现场安全设计方案提供了依据。(12)基于BIM的成本管控通过广联达BIM-GTJ2018算量软件，快速准确地核算工程量，生成各种量表, 将BIM实际应用到商务方面，多方协同。钢筋模型可直接转为土建模型，摆脱 了繁琐的二次建模。另外在变更签证方面，以 BIM模型为工具，能够方便快捷 地理清变更工程量，使商务工作更加高效经济效益通过对机电综合管线排布、钢结构及维护结构的深化设计，各项材料累计节约率 达10% ,为项目开源节流；图纸会审过程中提前发现各专业图纸问题达 165处, 并及时进行变更，有效避免了工程返工

24、，累计节约施工成本68万元，通过BIM+VR技术建立的虚拟质量管理工艺样板引路制度，更加有利于对施工生产作 业进行班前技术交底，有效克服了实体工艺样板占地面积大、 施工成本高、材料 投入多、生产周期长、周转效率低的弊端，通过 BIM+VR级虚拟样板的建立， 实现了节地、节材、节能的绿色施工的管理理念 ；运用信息化的施工管理手段， 提高了施工质量标准；同时本发明为建立虚拟样板质量管理平台提供了数据支 撑，并为工艺样板的信息保存与施工工艺质量标准查询提供了可靠的帮助，具有很高的经济效益与社会效益。经验教训(1)在总承包工程BIM管理中，总包单位应建立本项目的BIM技术应用统一标准，明确建模规则及建模精度，为多专业模型的整合提供便利(2)为提高工作效率，方便全员参与BIM管理，需通过云平台、数据中心、 人工智能等技术手段，对多专业数据模型进行轻量化管理，方便