海洋无隔水管修井的数字孪生框架与可视化交互

作     者：王文明 侯春来 武振宇 王路 顾继俊 何令普 WANG Wenming;HOU Chunlai;WU Zhenyu;WANG Lu;GU Jijun;HE Lingpu

作者机构：中国石油大学(北京)机械与储运工程学院北京102249 长庆油田第四采油厂陕西靖边718500 

出 版 物：《计算机集成制造系统》 (Computer Integrated Manufacturing Systems)

年 卷 期：2021年第27卷第2期

页      面：423-431页

核心收录：

学科分类：0820[工学-石油与天然气工程] 08[工学] 0835[工学-软件工程] 082002[工学-油气田开发工程] 081202[工学-计算机软件与理论] 0812[工学-计算机科学与技术（可授工学、理学学位）] 

基　　金：国家自然科学基金资助项目(51309237) 

主　　题：无隔水管修井 连续油管 Unity 3D引擎 数字孪生 五维模型 

摘      要：为保障海洋无隔水管修井作业安全,构建了修井数字孪生系统。设计了海洋修井数字孪生系统五维模型框架,包括修井系统物理实体、虚拟实体、虚实数据交互、人工智能数据分析、作业决策服务。通过SolidWorks构建三维模型,将其导入Unity 3D来建立场景,构建修井系统的虚拟实体,利用虚拟现实技术提升交互性;基于OPC UA协议采集可编程逻辑控制器的实时与历史数据,实现对修井设备的监测;采用MATLAB进行数据分析,构建修井响应模型,对故障信息进行有效诊断与分析,并为修井作业制定决策策略。通过案例讨论论证了海洋修井数字孪生系统的可行性。