您當前所在位置:

                    數字孿生技術筑牢化工公共管廊安全運維防線

                    來源:上海經信委  撰稿人:  發布時間:2022年09月02日 瀏覽:
                    摘要:

                     制造業是數字化轉型的主戰場,更是上海構筑未來發展戰略優勢的重要支撐。市第十二次黨代會明確提出,要推動制造業與服務業融合發展,產業數字化與數字產業化協同發展、工業互聯網與消費互聯網貫通發展。

                      制造業是數字化轉型的主戰場,更是上海構筑未來發展戰略優勢的重要支撐。市第十二次黨代會明確提出,要推動制造業與服務業融合發展,產業數字化與數字產業化協同發展、工業互聯網與消費互聯網貫通發展。為貫徹落實市第十二次黨代會精神,加快構建現代化經濟體系,積極應對新冠疫情帶來的新挑戰、新機遇,配合《上海市制造業數字化轉型實施方案》發布,特推出“工賦引擎”專欄,精選展示《工賦引擎:上海市工業互聯網創新發展實踐案例集》中制造業數字化轉型優秀案例,積極發揮標桿示范的引領帶動作用,全力促進我市制造業數字化轉型革新與重塑發展。

                      公共管廊是化工園區特有的公用基礎配套設施,通過公共管廊,氣液物料得以在各企業之間、工廠與碼頭之間便捷、高效地流動,公共管廊也被世界先進化工園區普遍采用。然而,在發揮公共管廊高效、經濟等優勢的同時,如何確保公共管廊長期安全可靠地運行,也成為決定化工園區能否安全、可持續發展的關鍵問題。由于公共管廊管理上具有布局的開放性、物料的多樣性和危險性、邊生產邊施工的特殊性、管理的復雜性、設施的重要性等特點,伴隨化工園區管道數量的不斷增加,由此產生的運維風險決定了公共管廊在管理上存在一定難度。管廊管道安全狀況不僅直接關系到相關企業的正常運行,更關系到社會穩定和經濟發展。因此,構建智慧化管理服務系統,提高化工園區公共管廊管理水平,顯得尤為迫切。

                      上?;瘜W工業區公共管廊有限公司成立于2003年4月3日,是全國首家提供專業化公共管廊服務的公司,主營業務是向化工區內用戶提供輸送油、氣和化學品的管廊服務。公司基于多年的數字化探索與實踐,打造了以數字孿生為基礎的公共管廊智能服務云系統。系統結合GIS平臺的能力和數據、完整性管理技術、云計算和大數據分析等技術,形成“智慧管廊集成服務+數據融合分析+云平臺”的智慧管廊架構與服務體系。公司借助該系統成功地預防和減少管廊事故發生,經濟合理地保障管廊的安全運行,實現管廊內部的跨部門業務協同。

                      以“112”為核心,讓化工區“大動脈”更通暢

                      上?;瘜W工業區公共管廊有限公司基于數字孿生的公共管廊智能服務云系統,可以總結成“112”,即一個具有數字孿生的智慧管廊、一個智慧管廊服務云平臺以及智慧管廊大數據分析系統和智慧管廊運維服務系統。同時,系統以“112”為核心,不斷進行以“一個云,全方位數據”為目標的數據采集和建設。

                      基于數字孿生的公共管廊智能服務云系統通過建立物理公共管廊數字孿生模型,使主要的業務部門圍繞統一的數據應用模型,開展業務流程工作及其優化工作;通過基于數字孿生的大數據智能分析模型,對化工園區管廊進行前中后全流程的數據管理與應用,實現化工園區管廊的遠程安全監控、風險區域識別、健康狀況檢測和風險預警能力;通過云平臺的智能應用微服務組件管理,幫助公共管廊公司把標準化的管廊服務體系和管廊智能服務微應用相結合,實現跨企業、跨地域的擴展;通過統一的管廊智能服務一張“臉”,為內部用戶和外部客戶提供統一的服務界面,對內通過基于位置的移動服務和數據智能技術,實現圍繞公共管廊安全和服務的跨部門的協作,對外賦能產業集群用戶實時了解自己管道的運行狀態、施工狀況、監控視頻及傳感器狀態等,為他們提供了統一的自服務窗口和協同安全管理的互動渠道。在數據采集層,通過集成物聯網技術、傳感器技術、人工智能、機器人技術、圖像識別技術等先進技術實現管廊管道數據從點到線到面的全方位集成。在數據處理上,從事前數據預測到事中處理再到事后控制,并反饋數據至系統實現數據處理的閉環和優化。

                      分層架構功能建設,保障管廊全場景安全運維

                      基于數字孿生的公共管廊智能服務云系統可以簡單總結成“一張臉、一個腦和一顆心”。其中,“一張臉”指的是智慧管廊運維服務系統,“一個腦”指的是智慧管廊大數據分析系統,“一顆心”指的是智慧管廊服務云平臺。

                      在總體架構基礎上,演化出化工公共管廊的分層架構:

                      邊緣層由各類傳感器、檢測器、機器人等終端組成,主要有管道應力檢測、管道測厚、氣體檢測、公共管廊智能巡檢機器人、智能攝像頭等終端,實現實時采集管道數據、氣體數據、天氣數據、圖像信息、空間位置信息。

                      數據采集層負責接收各類終端數據,并為其他系統提供接口訪問。在邊緣層之上抽離數據采集層,實現與邊緣層的數據交互,實時接收邊緣層上傳的數據,以及下發到業務層的指令,實現數據采集與指令下發的復用性,如應力采集系統、測厚系統、智能攝像頭圖像采集。

                      數據存儲層由實時數據庫、緩存數據庫等組成,形成了以MySQL、SQLserver為持久化存儲的核心、Redis為緩存核心的數據存儲系統,同時基于智慧管廊大數據分析系統形成了統一數據模型庫、核心數據基礎庫、業務數據庫、GIS數據庫、智能算法庫。

                      數據融合層以大數據融合分析處理為核心,實現各業務系統數據流轉無縫連接,以及為數據處理分析提供共性數據的支撐?;诖四康拈_發了智慧管廊大數據分析系統,對各業務系統的數據進行采集和存儲,對數據進行預處理,實現數據的標準化,并實現了數據的分析建模,為公司的數據可視化提供基礎。

                      業務層承擔各業務系統的管理功能,有商務服務、工程服務、運行服務、HSE服務、研發服務、管理服務。此層作為直接面向用戶使用的層級,與業務緊密相關,同時經常會用到其他服務的數據。通過數據融合層可以規范業務層的數據錄入,解決數據的流轉等問題。

                      數據智能技術創新,賦能行業體系構建

                      在項目建設過程中,數據智能技術得到創新應用,包括管道碰撞分析、數據驅動風險分析和基于多米諾事故的應急輔助決策。

                      公司借助兩化融合和數據智能技術,通過基于數字孿生的公共管廊智能服務云系統的構建,圍繞公共管廊公司持續提升安全管理和服務質量的可持續競爭力,形成了基于“數字孿生模型”的數據智能,實現了管理方式由被動響應式向主動預測式轉變;由依賴人工的被動安全管理向基于數據智能的預測、預警和預案的精細化管理方式轉變,實現了客戶服務由業務協同驅動向產業集群持續互動的方式轉變。

                      公司多年來通過1+1+1安全管理保障體系有效地保障了化工園區的管道的安全運行,所積累的先進經驗通過國家標準GB/T 36762-2018《化工園區公共管廊管理規程》向全國化工園區推廣,為其他化工園區管廊的安全管理提供明確、可適用的參照依據,提高化工園區在危險化學品安全輸送、風險防控和科學管理方面的能力。公司通過構建基于數字孿生的公共管廊智能服務云系統,使先進的管理體系和服務能力實現跨企業、跨地域的擴展,同時基于多租戶架構可以方便地滿足不同企業的定制化需求,快速地把智慧管廊服務體系擴展到上海及全國其他地方,起到引領和示范作用。

                      同時,基于數字孿生的公共管廊智能服務云系統有力地支持了公司可持續競爭優勢及相關指標的實現?;跀底謱\生的公共管廊智能服務云系統成功地預防和減少管廊事故發生,經濟合理地保障管廊的安全運行,實現管廊內部的跨部門業務協同,實現巡檢效率提升10%,百萬工時傷害率小于0.8,提升客戶滿意度到98%以上,新增客戶16家(截至2021年10月)?;诠镜墓芾裙芾矸阵w系成功地發布了國家標準,使得化工園區公共管廊公司的管理和綜合服務能力位列國內領先水平,同時成功輸出管理經驗,引領整個行業提升管理和服務水平。

                      素材來源:《工賦引擎:上海市工業互聯網創新發展實踐案例集》第一篇 場景應用篇 案例15 《數字雙胞胎技術加持保障化工公共管廊安全運維》

                    責任編輯:褚贊贊
                    分享文章到:
                    0
                    瀏覽次數:
                    】 【 打印本頁】 【 關閉窗口

                    相關新聞

                    職能部門
                    中國建筑材料聯合會辦公室 [詳情]
                    中國建筑材料聯合會行業工作部 [詳情]
                    代管協會
                    北京市海淀區三里河路11號
                    010-68332654 [詳情]
                    北京市海淀區三里河路11號
                    010-88084883 010-88084806 [詳情]
                    直屬分會
                    綠色低碳建材分會 [詳情]

                    中國建筑材料聯合會混凝土外加劑分會 [詳情]

                    京ICP備11000913號-1
                    京公網安備 11010802024072號 地址:北京市海淀區三里河路11號 電話:010-57811569 建筑材料工業信息中心承辦
                    中文字幕无码成人片

                                      中科匯聯承辦,easysite內容管理系統,portal門戶,輿情監測,搜索引擎,政府門戶,信息公開,電子政務