通過(guò)數(shù)字孿生技術(shù)在電廠的深入應(yīng)用來(lái)實(shí)現(xiàn)熱電廠的數(shù)字化改造,以“可視化”、“集成化”、“仿真化”、“實(shí)時(shí)化”、“工具化”的五化核心技術(shù)對(duì)熱電廠的生產(chǎn)、運(yùn)維、管理等方面進(jìn)行提升;通過(guò)完善的信息采集、統(tǒng)計(jì)和分析,對(duì)現(xiàn)場(chǎng)管理過(guò)程進(jìn)行有效測(cè)量與監(jiān)控,并及時(shí)糾偏,確保過(guò)程信息有效應(yīng)用于管理決策,實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)管理過(guò)程穩(wěn)定、高效運(yùn)行;數(shù)字孿生電廠可視化平臺(tái)能夠通過(guò)工具化進(jìn)行電廠的產(chǎn)線設(shè)計(jì)、未建電廠的設(shè)計(jì)論證,對(duì)生產(chǎn)流程、生產(chǎn)環(huán)境、設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),進(jìn)行虛擬大屏的顯示。對(duì)設(shè)備狀態(tài),生產(chǎn)狀態(tài),異常報(bào)警信息等實(shí)時(shí)顯示。
(1)數(shù)據(jù)單元可視化
生產(chǎn)過(guò)程透明化、高效化、柔性化、可追溯化,達(dá)到事中控制、提高生產(chǎn)管理效率、低成本運(yùn)行的目的
(2)平臺(tái)集成
通過(guò)集成各系統(tǒng),建立統(tǒng)一的3D可視化平臺(tái),從各維度(運(yùn)營(yíng)、訂單、成本、人員、設(shè)備、倉(cāng)庫(kù)等)提供管理層實(shí)時(shí)、直觀、全面的生產(chǎn)信息展示。
(3)人員定位可視化
通過(guò)三維的形式進(jìn)行人員監(jiān)控、巡檢路徑追溯等人員管理,大幅優(yōu)化電廠生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)人員組成復(fù)雜、工況環(huán)境監(jiān)管存在真空、危險(xiǎn)區(qū)域安防保障難落實(shí)、人員以及設(shè)備工作情況不易監(jiān)控等管理現(xiàn)狀,為電廠安全生產(chǎn)保駕護(hù)航。
(4)監(jiān)控聯(lián)動(dòng)可視化
將電廠的監(jiān)控集成到各個(gè)子可視化模塊中,如人員定位、產(chǎn)線、設(shè)備、告警等,通過(guò)這種形式可解決監(jiān)控平臺(tái)的實(shí)時(shí)性;在通常的情況下如發(fā)生報(bào)警或者異常事件,無(wú)法第一時(shí)間看到現(xiàn)場(chǎng)的狀況,往往會(huì)錯(cuò)失解決問(wèn)題的時(shí)間;但是若將監(jiān)控與其他系統(tǒng)進(jìn)行聯(lián)動(dòng),即可在發(fā)生異常事件時(shí)第一時(shí)間了解到現(xiàn)場(chǎng)的環(huán)境,從而給予前往處理異常的人員幫助。
(5)數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)
將電廠的設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)同步至相對(duì)應(yīng)的虛擬模型上,通過(guò)數(shù)據(jù)來(lái)驅(qū)動(dòng)虛擬模型進(jìn)行運(yùn)動(dòng)如:轉(zhuǎn)動(dòng)、位移等;在強(qiáng)大的數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)同步、數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的支撐下能夠還原電廠的真實(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)情況,使得運(yùn)維人員能夠進(jìn)行遠(yuǎn)程運(yùn)維,安全管理。
(6)工廠仿真
通過(guò)對(duì)電廠的工藝流程、生產(chǎn)設(shè)備等分析,我們對(duì)其做了模塊化的處理;同時(shí)創(chuàng)建了組件庫(kù)和數(shù)據(jù)編輯器,這使得整個(gè)模塊進(jìn)行了工具化的處理,這一點(diǎn)為今后的電廠產(chǎn)能、工藝、產(chǎn)線組裝等提供了一個(gè)虛擬的仿真實(shí)驗(yàn)室,以用來(lái)解決產(chǎn)能不足、生產(chǎn)效率低下的問(wèn)題。
(7)人員培訓(xùn)
對(duì)涉及到消耗件更換的設(shè)備,設(shè)計(jì)出可視化的備件更換過(guò)程動(dòng)畫(huà),便于新員工快速熟悉更換操作,減少現(xiàn)場(chǎng)培訓(xùn)時(shí)不必要的停機(jī)時(shí)間。相關(guān)的設(shè)備能進(jìn)行分解或爆炸圖顯示,便于機(jī)修人員分析設(shè)備內(nèi)部情況。
(8)報(bào)警閉環(huán)
實(shí)現(xiàn)設(shè)備報(bào)警及時(shí)定位,可以設(shè)定監(jiān)控屬性預(yù)警閾值以及預(yù)警等級(jí),實(shí)現(xiàn)不同等級(jí)的預(yù)警展示,并用不同顏色進(jìn)行提醒。點(diǎn)擊預(yù)警對(duì)象時(shí),可以顯示詳細(xì)的預(yù)警信息;點(diǎn)擊定位時(shí),可以實(shí)現(xiàn)視角定位。報(bào)警功能要能在任何場(chǎng)景狀態(tài)下進(jìn)行提醒,以便能及時(shí)進(jìn)行處理;同時(shí)提醒值班或維修保障人員進(jìn)行報(bào)警保單處理。
項(xiàng)目意義
數(shù)字孿生電廠可視化平臺(tái)主要面向擁有多個(gè)電廠的大中型能源集團(tuán),由于電廠的特殊性如設(shè)備種類(lèi)較為統(tǒng)一、 生產(chǎn)流程標(biāo)準(zhǔn)化、末端處理流程標(biāo)準(zhǔn)化,根據(jù)這種通用性,數(shù)字孿生電廠可視化平臺(tái)能夠通過(guò)工具化進(jìn)行電廠的產(chǎn)線設(shè)計(jì)、未建電廠的設(shè)計(jì)論證,對(duì)生產(chǎn)流程、生產(chǎn)環(huán)境、設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),進(jìn)行虛擬大屏的顯示。對(duì)設(shè)備狀態(tài),生產(chǎn)狀態(tài),異常報(bào)警信息等實(shí)時(shí)顯示。