La plataforma de toma de decisiones de visualización de depósitos de petróleo de Lincang respalda los recursos de datos de los sistemas de información existentes, integra profundamente tecnologías de vanguardia como big data, IA, gemelos digitales, comunicaciones integradas, etc., cubriendo varias áreas comerciales del depósito de petróleo. Con métodos avanzados de interacción hombre-máquina, logra una visualización panorámica tridimensional del área de la planta, gestión visual de recursos, inspección del depósito de petróleo, inspección de instrumentos, inspección de datos y otras funciones. Permite la gestión y operación inteligente del área de la planta, ampliamente utilizada en escenarios como comando de emergencia y análisis de datos. El gemelo digital es una de las diez principales tendencias tecnológicas estratégicas, junto con la inteligencia artificial (IA) y el aprendizaje automático (ML), que debe realizarse a través de un análisis integral y la toma de decisiones desde los datos de abajo hacia arriba hasta el nivel superior.
Componentes de la arquitectura de gemelos digitales 02 Esta plataforma realiza la aplicación práctica de gemelos digitales a través de los tres niveles de capa de aplicación de servicio vinculado, capa de simulación virtual y capa de objeto físico.
Capa de Objeto Físico: Utiliza tecnología de detección de IoT y sistemas ciberfísicos para percibir, recopilar e integrar múltiples elementos de información de recursos de hardware y software. El monitoreo en tiempo real de varios elementos en el área de la planta se realiza a través de dispositivos de recolección de datos como RFID, posicionamiento inalámbrico, sistemas de video, sensores, etc., capturando información sobre el transporte dentro y fuera del almacén, condiciones de almacenamiento, estado de inspección, información de compras y ventas, etc.
Capa de simulación virtual: simula los datos recopilados de la capa de objetos físicos, mapeando la situación en tiempo real del área de la planta a un entorno simulado. Esto ayuda a monitorear y analizar activos, procesos y flujos de trabajo para ahorrar tiempo y dinero.
Capa de Aplicación de Servicios Vinculados: Identifica y evalúa el estado de ejecución del sistema y la dinámica del entorno. A través de algoritmos independientes de varias unidades ejecutoras (como algoritmos de ruta de inspección, algoritmos de programación de vehículos transportadores de petróleo, etc.), refleja la solución óptima en función de los objetivos establecidos en la plataforma de visualización, logrando así la inteligencia, visualización y control de procesos del proceso de toma de decisiones.
Cómo implementar gemelos digitales 03 Cree un modelo del área de la planta utilizando software como Maya o 3ds Max (DCC) y asigne un mapa del escenario del mundo real a la escena virtual mediante el acceso y la conexión a fuentes de datos en tiempo real a través de API RESTful. Los dispositivos IoT en tiempo real son esenciales para el mapeo completo del entorno, utilizando datos recopilados de dichos dispositivos para análisis, pruebas, optimización y verificaciones predictivas. El modelo 3D para gemelos digitales se puede crear a través de varios métodos, como escaneo láser, fotogrametría o software de compilación gráfica. Se puede utilizar un software diferente para modelar diferentes módulos en el modelo para mejorar la eficiencia del rendimiento del modelo general, especialmente en estructuras complejas y modelos exigentes. Por ejemplo, los edificios sin funciones específicas se pueden diseñar simplemente para la apariencia, el equipo importante se puede modelar a través del escaneo DCC y se pueden diseñar y generar varias tuberías utilizando un software de tuberías profesional.
Sistema de inspección de visualización de depósitos de petróleo 04 Basado en la detección del estado de operación del instrumento regional, monitoreo de datos de petróleo en línea, datos de alarma en tiempo real y estadísticas sobre vehículos en funcionamiento. El personal de inspección realiza detecciones a lo largo de las rutas de inspección y, cuando el equipo funciona mal, se emite una alerta, indicada por una anomalía roja. El personal de inspección utiliza dispositivos de posicionamiento en el sitio para el seguimiento preciso de la ubicación y el seguimiento en tiempo real de las rutas y estados de inspección. Por lo general, el posicionamiento de la señal GPS se utiliza en los proyectos y el seguimiento de la ubicación se puede lograr utilizando aplicaciones móviles personales a un costo relativamente bajo. Para los clientes con altas demandas de seguridad de la información, se pueden utilizar dispositivos de posicionamiento local para rastrear la ubicación del personal de inspección sin conectarse a redes externas, lo que luego se refleja en la plataforma de visualización.
Plan de Comando de Emergencia Digital 05 Con base en un mapa tridimensional para el desarrollo funcional, se administran y muestran en la pantalla de comando la distribución de las fuerzas de extinción de incendios, áreas clave de seguridad, fuentes de agua para extinción de incendios, alertas de incidentes, registros de despacho, distribución de áreas clave, distribución de caminos, microestaciones de bomberos, fuerzas de respuesta a emergencias sociales, suministros de reserva de emergencia y estadísticas de recursos de emergencia. Información como estaciones de extinción de incendios, fuerzas de respuesta a emergencias sociales, suministros de reserva de emergencia y estadísticas de recursos de emergencia se administran y muestran en la pantalla de comando.
Sistema de Visualización Ambiental 06 Visualiza los edificios, equipos, etc., en el depósito de petróleo y proporciona medios de gestión visual para varios sistemas comerciales, logrando una gestión centralizada del entorno del depósito de petróleo para mejorar la eficiencia de control y gestión. Se monitorea el equipo en el área de la planta y, si se detecta una falla en el dispositivo, cambia automáticamente a la escena de ese dispositivo sin que el operador busque manualmente el problema en la interfaz.
Arquitectura técnica 07 Esta solución utiliza plataformas de software industriales que cubren la recopilación de datos desde la capa inferior de SCADA hasta el almacenamiento de datos MySQL. El frontend utiliza Three.js y WebGL para lograr efectos dinámicos de mapeo de escenarios del mundo real a entornos virtuales (como mapeo de ubicación en tiempo real del personal de inspección, mapeo de situaciones como incendios o fallas de equipos, etc.). Python se utiliza para el procesamiento de datos del backend y varios software DCC como Maya, 3ds Max, Aveva se utilizan para el modelado, formando una solución de arquitectura técnica integrada.
