基于数字孪生模型的设备故障诊断技术

提出了一种基于数字孪生模型的设备故障诊断技术,利用设备数据的本征特征,识别设备的故障状态。基于数字孪生模型的故障诊断技术主要包括物理实体、虚拟实体、孪生数据和服务模块,分别对应于物理层、模型层、数据层和系统服务层。通过Unity3D物理实体与虚拟模型的双向实时交互,搭建数字孪生模型,OPCUA协议使物理实体、虚拟仿真和服务模块之间的数据集成与融合,能够对设备状态可视化监测与故障诊断。     

可视化场景中的GIS引擎与游戏引擎的融合技术实践

为支撑数字孪生工程建设过程中水利业务对不同维度、不同精细度场景的需要,文中提出一种基于GIS引擎与游戏引擎结合的方式而构建可视化场景的方案,即利用不同场景的调用接口及场景转换矩阵,实现不同引擎下的不同维度的可视化场景切换。研究为业务应用提供了多维多时空的可视化场景,也为数字孪生引擎建设提供了空间分析、三维渲染、特效处理等功能,支撑数字孪生工程的可视化预演,并将预报、预警、预案结果进行三维可视化呈现。     

汽车工业数字孪生典型场景应用研究

从整体模块化、实体虚拟化、建模数字化、模拟智能化等方面，梳理总结了数字孪生技术在汽车工业场景中的应用价值。面向汽车生产制造过程，选择生产启动、生产计划、PBS缓存区调度、整车合拼等典型场景或工位，从场景概述、价值分析、可行性分析、实现前提、实现步骤等维度进行详细阐述，明确实施路线和实施内容。围绕生产和物流、安全和管理两个方向，分别阐述汽车工业数字孪生技术能够支撑解决的主要实际问题。     

数字孪生太湖网络安全框架设计与实践

为进一步提升数字孪生太湖网络安全防护水平,推动当前安全防御模式从静态的被动防御向主动防御转变,文章从安全数据采集、安全大数据平台、安全服务层、安全应用层4个方面构建完善的数字孪生太湖网络安全架构,依托人工智能强化学习技术、流量分析与数据还原技术、高级威胁监测技术、可视化关联分析技术、威胁情报生成技术等网络安全关键技术,实现了数字孪生太湖的可信威胁情报获取、可视化关联分析、基于人工智能的异常监测,建立了风险感知、事件分析、智能处置的主动防御体系,数字孪生太湖整体安全态势分析效率及主动防御能力显著提升,重要信息系统防护均未失陷,验证了数字孪生太湖网络安全框架的适应性。     

基于数字孪生技术的设备全生命周期管理

随着“工业4.0”“智能制造”等概念规划的提出以及大数据、人工智能等高新技术的普及,工业领域制造行业呈现高度信息化、自动化趋势,生产过程和生产模式逐步智能化、一体化。传统生产模式下通过实际生产过程获得的数据进行指标测量并制定决策的方式,已经不再能够满足当下制造企业对多单元复杂生产系统的管控需要,因此,面向制造企业全生命周期的数字孪生成为制造企业转型升级的新突破点、成为智能制造领域的新兴研究热点。文章通过与传统仿真技术进行横向对比,系统分析基于大数据、人工智能、虚拟现实等的数字孪生技术内涵以及其与传统仿真技术存在的关联和异同,重点分析面向制造企业全生命周期、针对制造企业多单元复杂生产系统智能运行和维护的数字孪生的优势和具体应用方式,阐述数字孪生对实现企业设备全生命周期管理的可行性,并展望其未来的发展趋势和方向。     

以设备级数字孪生驱动电网管理探索

目前,场景数字孪生成熟度较高,但是性能数字孪生技术还处于初步阶段,设备级数字孪生作为性能数字孪生核心内容之一,在电网数字孪生建设中具有重要地位。在构建以新能源为主体的新型电力系统过程中,设备级数字孪生从电网管理辅助决策、驱动设备运维管理、设备资产管理和调度运行管理等方面驱动电网管理将成为重要探索。     

数字孪生系统在膨胀制冷系统上的应用

数字化时代,数字孪生系统在工业领域崭露头角,为提升生产效能注入新动力。以中海油首例数字孪生项目在膨胀制冷系统的成功应用为例,本文探讨数字孪生技术在解决工艺系统问题上的独特价值。从分析人为因素到研究手动操作的挑战,再到数字孪生系统的全面应用,揭示了其在优化工艺系统、提高经济效益和社会效益方面的卓越成果。通过挖掘数字孪生系统在某天然气处理装置的设计和实施过程,以及在提质增效方面取得的显著经济和社会效益,展望了数字孪生技术在工业领域推广应用的广阔前景。     

基于决策融合的多卫星通信系统态势分析技术

为了解决高轨宽带、高轨移动、低轨星座卫星通信系统融合使用时，运行态势不全面、不精确等问题，设计了基于决策融合的多卫星通信系统态势分析技术。首先，借鉴数字孪生理论，建立板卡级、设备级、节点级、网络级、应用级5个层级体系化数字空间模型。其次，提取数据特征，得到高质量数据样本。最后，通过决策融合分析方法，对数据样本运用多种算法进行初步分析，再将不同算法的分析结果进行融合得出最终结果。结果表明，基于决策融合分析，能够对真实多卫星通信系统的不同指标主题得出较好的分析结果。因此，决策融合得到的分析结果可以帮助卫星通信系统运维人员更好地优化多卫星通信系统的运行状态。     

3D建模在企业设备管理中的应用

现代企业设备管理中为了更加清晰全局地掌握设备状态,在设备设计、制造、从业人员培训、设备健康监测、设备数字孪生等多方面应用到设备3D建模技术。3D建模改善设备运维管理的展现形式,并赋予设备管理场景直观的特点。     

超高压公司 全力锚定能源转型 打造“智慧+安全”样板

<正>2023年12月18日清晨,大规模、大范围雨雪冰冻天气席卷冀北地区。在±500千伏中都换流站主控室,值班员田春雨快速移动鼠标,查看面前电脑内的柔直设备数字孪生模型,在数字孪生可视化系统中实现实时读表、自动告警、远程巡检等关键设备状态分析与故障诊断功能,全天候、不间断保障张北柔性直流电网工程顺利通过低温寒潮等恶劣天气考验。     

数字孪生技术助推电力设备降本增效

构建电力设备数字孪生系统架构,从电力设备建设、运维和退役三个阶段出发,探讨各个阶段应用数字孪生技术降本增效的可行性。数字孪生(Digital Twin,DT)的概念最早由美国密歇根大学Grieves教授在其产品生命周期管理课程上提出,后逐渐被应用到军工及航天器设计中。它是指借助数字化方法对物理世界的实体在虚拟世界构建一一映射的数字化模型。数字孪生兼容了当前新兴技术,包括云计算、大数据、物联网、移动互联、人工智能、区块链与5G通讯等,通过充分挖掘数据以发现更多经济及社会价值。     

基于BIM+GIS集成技术的灌区水闸测控一体化综合系统设计

为实现实时测控灌区水闸,并进行数据分析,确保水资源的高效利用和水闸的安全运行,介绍了一种基于BIM+GIS集成技术的灌区水闸测控一体化综合系统的设计。详细讨论了系统的整体架构,包括基础数据层、可视化层和应用层的设计运行流程,介绍了系统中数据采集、格式转换、BIM+GIS集成、实时监测和数据分析工具的应用。实验表明,该系统能够实时监测水闸状态,并做出智能决策,对保障灌区的水资源供应和防止洪水等灾害具有重要意义。     

下坂地水利枢纽数字孪生顶层规划探析

为促进下坂地水利枢纽工程数字孪生建设,基于下坂地水利枢纽概况,在分析工程信息化现状和存在问题的基础上,按照“需求牵引、应用至上、数字赋能、提升能力”要求,采用信息网络和数字孪生技术,对下坂地水利枢纽数字孪生建设方案、目标、总体框架、系统应用架构和建设内容进行了顶层规划,提出分两期建设通信网络、监测网络、应用系统等,为提升下坂地水利枢纽工程管理现代化提供了科学依据。     

数字孪生技术在引洮供水工程中的应用

为保证引洮供水工程能够实现数字化、智能化、网格化管理,文章围绕数字孪生体系,梳理引洮供水工程已有的信息化基础,分析其与数字孪生建设之间的差距,论述数字孪生建设内容和关键技术,提出对于数字底板、数据引擎、模型平台、知识库和业务智能应用的建设方案。为后续引调水工程数字孪生化提供科学参考依据。     

ERP与MRO系统集成过程建模与应用研究

为了实现产品生产阶段到服务阶段业务与数据的有效集成,从业务层和数据层对制造服务系统中的大修维护维修(MRO)与企业资源计划(ERP)的集成过程进行了建模与分析,对ERP与MRO系统之间的业务过程和信息交互过程进行了分析,建立了二者的业务集成框架模型,分析了ERP与MRO系统的数据结构转换过程,提出了二者数据集成模型。应用Web Services完成了ERP与MRO的系统集成开发,包括服务BOM集成、备品备件管理集成等。研究结果实现了制造和服务阶段关键产品数据信息的集成与反馈,打通了从制造到服务阶段的数据传递与集成,对进一步研究复杂产品生命周期管理的信息集成具有一定的借鉴意义。     

工程物联网的应用

<正>工程物联网的本质特征就是构建一套工程物理空间与数字空间基于数据自动流动的泛在感知、异构互联、虚实映射、分析决策、精准执行、优化自治的闭环赋能体系，解决建筑生产过程中的复杂性和不确定性问题，减少过程信息损失的同时提高资源的配置效率。工程物联网的本质特征就是构建一套工程物理空间与数字空间基于数据自动流动的泛在感知、异构互联、虚实映射、分析决策、精准执行、优化自治的闭环赋能体系，解决建筑生产过程中的复杂性和不确定性问题，     

巴彦高勒煤矿选煤厂智能化建设实践

选煤厂是煤炭生产的重要组成部分。针对巴彦高勒煤矿选煤厂现场存在的自动化程度低、生产情况复杂、人员工效低、智能化赋能不足等问题，采用人工智能、数字孪生、智能控制等先进技术，从生产管理系统、生产控制系统、生产辅助系统三方面进行了智能化升级建设。     

基于CATIA三维地质模型属性可视化表达研究与开发

现有的三维地质模型体仅有一些简单的空间几何属性(如面积、体积等),缺少了模型所代表地质体的物理力学参数、典型照片等地质属性,导致模型使用者不能快捷获取想要的地质信息,从而限制了地质模型在三维协同设计时的流通与使用,成为制约三维地质建模深入发展应用的瓶颈.文章基于CATIA软件进行二次开发,实现了在三维模型上赋予地质属性...     

信息系统在海外油气储量管理中的应用

通过对目前海外储量管理存在的问题分析,对SPE(石油工程师协会)储量划分标准的解读,以及对储量管理信息系统和数据库系统体系结构的研究,特别是数据仓库以及三层系统架构的引入,解决了目前储量管理流程中存在的工作效率低、安全性及工作流程变动大等问题;同时,基于储量数据仓库的储量决策系统,为储量研究人员进行统计分析和制定决策提供了有力的支持。     

三维可视化综合运维管理系统在化工园区管理中的应用

文章从化工园区智慧管理现状及建设必要性提出建设基于三维可视化的化工园区综合运维管理平台,该平台借助于三维地理信息系统(3DGIS)、建筑信息模型(BIM)、物联网等信息技术,将智能化、机电、物业管理、节能管理、对外展示等多角度的系统与三维模型及管理需求进行一体化整合。通过对各系统的集成统一,建立园区数据库,为化工园区提供可靠的设备运维分析、物业管理服务、节能管理、信息化决策等一系列智慧化服务。