数字孪生天然气管道解决方案

随着中国数字化转型浪潮不断加深，长输油气管道传统业态模式同样面临着数字化转型升级的机遇期。北京智汇云舟科技有限公司研发经过6年以上的积累，取得了坚实的技术和产品，拥有'3DGIS+视频融合+时空位置智能（LI）技术首创“实景数字孪生”'，自主研发了实景孪生①解决方案、②Paas平台、③实景孪生虚实融合一体机等产品。 

 

 
(一)案例背景
以数字孪生天然气管道工程建设为标志，中国石油提出建设具备“全方位感知、综合性预判、一体化管控、自适应优化”能力的智慧管网并开题立项，力求实现管道运行管理由精细化模式进一步朝智能化、精准化方向升级。其中，数字孪生无论从技术理念、技术内涵还是预期目标都与智慧管网建设理念高度契合，因此以管道数字孪生构建应用作为实现智慧管网建设运行的重要着力点，也同时成为管道各建设运行企业关注焦点。
(二)系统框架

 

(三)案例特点
A、业务维度：
设计施工：赋予设计施工期的数据和模型以生命力，促进面向管道运维的方案优化，为后续的运营管理奠定坚实的基础。
油气调运：“全国一张网”下，提高管输收益，提升方案响应速度，降低能耗成本，为管网互联互通创新赋能。
线路管理：充分融合天地空多维度的感知信息，实现安全风险的智能辨识和预警，提高本体安全的管控能力。
设备诊断：通过拟真的设备数字化模型与强大的工业大数据平台相结合，实现设备的智能化诊断，预防性维护和全生命周期管理。
事故应急：涵盖“事前、事发、事中、事后”全过程分析，实现运行工况调整、人员和物资调配、维抢修作业等一体化的解决方案，最终形成统一指挥和协同工作的应急机制。
B、技术维度：
标准化数据与统一化模型：实现管道生产运行各维度的数据与模型统一存储、调用、修正；实现数据、模型可溯源；分析结果可验证。规避了非标准化数据以及非统一化的模型在传统业务体系下生产分析决策数据利用率低效以及模型低可靠度等问题。
模型融合为技术核心：以数据模型与虚拟模型深度融合为技术驱动核心，弥补了数据分析与仿真分析技术在管道生产问题分析决策中的技术局限性。
(四)案例成效和意义
宏观层面上，基于管道数字孪生构建实现管网系统全生命周期、全业务链数据和模型的标准化、集成化；通过大数据、仿真、云计算等技术的非线性叠加，发挥技术在管道生产分析、评价、决策过程中的增值效应；以信息化带动工业化，以工业化促进信息化，实现信息化与工业化在管网系统中高层次的深度结合；充分发挥人的专家经验与机器的推理预测，对管网运行管理中各类生产问题形成综合性的决策判断；最终，实现管道全业务链下信息、技术和知识的融合共享，形成新型协同运转的业态模式。