案例特点

虚拟调试不同于在物理世界中调试新网络或设备，而是通过在虚拟世界中创建数字孪生，然后模拟新网络或设备的功能测试和模型验证，这样可以实现：

a）规划－仿真－测试

b）虚拟环境中的程序代码测试和调试

c）设备运行仿真，可以发现设计问题以及对解决方案的快速评估

d）机器人单元操作的仿真

e）仿真新设备的产能，识别空间限制和对现有操作的影响，以便在安装前解决这些问题

f）对设备操作人员的培训

PART4  实施步骤

对PFOFINET工业网络的规划、仿真与测试，通过三步即可达到目的，包括创建／加载项目、调整、分析并输出报告。

对设备的虚拟调试，需要以下几个主要步骤：

1.建立虚拟设备模型

首先要了解设备的真实控制机理，分析每个运动的真实物理场景中

所对应的控制信号，在 NX MCD 建立虚拟设备模型，创建及匹配相应的信号，并使用信号来控制运动模型的动作，仿真实际机械部件的运动情况，

为后续使用 PLC 的虚拟调试做基础。

2.建立虚拟控制系统

在 TIA Portal 中编写 PLC 控制程序和 HMI 画面，编程和 HMI 工作完成后，启动 PLCSIM Advanced 建立虚拟 PLC，与真实 PLC 具有相同的功能，将 PLC 控制程序下载到虚拟 PLC 中；并启动 HMI 人机界面仿真器建立虚拟 HMI 人机界面。

3.建立虚拟模型与虚拟控制系统的映射关系

将 PLC 中的输入、输出变量与 NX MCD 中输入、输出信号建立联系，从而达到 PLC 中的输出信号作为 NX MCD 的输入信号，反之 PLC 中输入信号作为 NX MCD 的输出信号。

4.通过虚拟调试试验验证设计的可用性

启动虚拟 PLC，在线监控 PLC 控制程序的运行情况；在 NX MCD 中运行虚拟设备模型，查看程序控制的运动情况。通过虚拟设备模型的运动和控制逻辑仿真，优化改进自动化模型、电气和行为模型，以及物料和运动模型，而不会造成硬件资源的浪费。

这个流程说明我们昨天扯的还是比较正确的，数字孪生怎么实现：先用传统的方式把流程走出来，然后用数字孪生的技术进行赋能。这也是个人比较建议的一种方式。MES的系统怎么实现，先用数据采集去完成数据完整性效验，在此基础上对着需求和MES的框架或核心功能去构建。说白了，就是在数据的基础上用MES的理论和框架进行赋能。ERP也是一样的道理。什么意思呢？先用传统的方式把整个业务流程理清楚了，把数据准备好了，最后再此基础上用数字化进行赋能。什么是系统：主体就是数据和业务流程，其他都是服务。这20%搞定了也就平衡了80%的系统需求。为什么要搞用户化和通用化，就是这个原因。