虚拟现实技术作为近年来发展最为迅速的一项新兴技术,其良好的仿真性与可视性为许多危险系数高且不易实际操作的情况提供了预先实验的可能,在教育、医学等领域的应用越来越广泛。目前在众多工业制造领域,如航天工业等,已经意识到虚拟现实技术为工业数字化带来的无限机遇,在工业4.0体系中,利用信息化技术实现工业智能化是工业改革的目的所在,而虚拟现实技术作为迅猛发展中的一项信息化技术,其充满创造性的人-机-环境交互可引发对现有生产过程的再次思考。在钢铁企业的生产过程中,由于其厂区范围巨大、设备数量众多、能源使用量较多,对设备的实时生产状况以及能源流动数据进行高效化管理已经成为提高工业生产效率的工作重点。本文结合某钢厂的实际生产管理情况,针对传统设备能流管理方式的数据实时性差、能源状态可视性不强等不足,开发了一套基于虚拟现实的钢厂能流管理系统。该虚拟平台以虚拟漫游为基础,通过对工业能源系统中多能流设备的三维建模、动态仿真和虚拟控制,不仅具有对生产运行设备不同能流工况的控制仿真功能,还能具有虚拟现实的沉浸性、构想性等特点。系统分为WEB能源数据管理与3D虚拟现实仿真两个子系统。其中,WEB能源数据管理子系统基于B/S架构,采用ASP.NET技术开发完成,可对整个钢厂能源相关的设备信息以及实时能源产消信息进行监控管理,在生产数据异常时进行报警,并可在WEB系统上进行处理,同时将处理方式、处理时间、处理人员等信息进行保存。3D虚拟现实仿真子系统,利用3ds Max建模软件以及Unity3D虚拟游戏引擎,根据实际钢铁厂区地形以及设备建立与物理工厂能源系统布局一致的虚拟工厂三维模型,共建立单体设备模型1000余个,其中能源管网建模7类模型,控制阀两类共227个、接口四类共188个、管道一类共320根。仿真系统可以完成第一人称漫游功能,用户可以通过使用电脑外设在虚拟工厂的自由移动,完成对钢厂生产过程中能源流动的高效可视化监管。另一方面采用C#编程完成WEB端能源生产数据的对接,将能源数据映射到虚拟工厂,通过图表对能源数据进行高效可视化监管。通过本文开发的钢厂能流管理系统,完成了对钢铁生产过程能源流动的安全高效可视化监管。基于对底层能源设备级的控制,可以使得上层的能源区域级调度和制造全流程能源优化决策模型与算法得以完善,从而形成设备-工序-全流程的工业园区能源运行优化仿真验证平台,能够在生产运行决策模型和算法的验证等方面发挥重要的作用,为工业智能化领域带来了充满希望的发展前景。