随着数字化和千行百业的融合发展，石油石化行业正在积极开展数字化转型工作。作为一种前沿信息技术，数字孪生已得到了初步应用，在钻井监控、生产优化、管道储运等方面，较好地解决了生产经营中遇到的问题，提高了生产效率和质量。同时，数字孪生技术本身也在快速发展中，今天重点为大家介绍基于数字孪生在石油行业的能力，推动行业的高质量发展。
数字孪生石油管理平台
北京智汇云舟科技有限公司成立于2012年，专注于创新性的“视频孪生（实时实景数字孪生）”技术研发与应用。目前，智汇云舟依托自研“孪舟”数字孪生专属引擎，推出了“披萨”低代码PaaS视频孪生开发平台、“速融咖啡”视频孪生一体机及视频孪生行业解决方案等多个产品线。
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凭借领先的技术基础，智汇云舟持续助力能源行业数字化转型，以及推动产业协作的数字化升级。公司先后参与了许多重点项目建设，应用领域涉及智慧城市、数字乡村、智慧园区、工业生产、交通、水利、电力、军事、应急、场馆等全行业场景。
与其他行业相比，石油石化行业具有装置复杂、生产连续、高温高压等特点，同时，由于和国家能源安全息息相关，并涉及危化品生产运输，所以在安全可靠等方面要求较高。因此，面向石油石化行业进行数字孪生应用的目标及功能，与其他行业有所区别。需要改进信息系统与物理系统的融合方法，以优化多时空、多尺度模型下的参数求解性能，提升石油石化键 生产指标的预测及优化能力，以更好地满足该行业实现高质量发展的需求；同时，也要进一步完善关键应用场景中的石油石化系统故障诊断、工艺参数优化等的数字孪生解决方案，使其更加有效、实用。
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石油石化行业应用数字孪生技术的主要建设目标：精确且及时地模拟、分析、优化、预测及监控相关装置的生产运行过程，实现装置的安稳长满优运行以及生产运行过程的绿色化、环保化、智能化、低碳化。具体地，通过模拟实际装置的运行过程，获得其性能、工艺、环境 参数；然后，基于历史参数构建数字孪生模型，并利用该模型分析实时参数，以优化或预测 装置的关键工艺指标；最后，通过从物理空间映射到数字空间的实时监控，对生产运行过程进行高效的展示以及必要的调整。
应用场景主要包括如下几个方面:
1、 生产智能优化
无论在油田、炼化工厂,还是加油站、油库，都会涉及到不同类型装置的生产优化问题。人工智能算法的应用,能够对生产装置进行高仿真的模拟，并构建数字孪生模型，将生产过程建模为确定的函数关系，进而根据优化目标和约束条件，利用数学知识求出生产工艺参数的最优解，进一步提高操作精度、减轻劳动强度。
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2、现场巡检
数字孪生技术借助视频孪生技术,能够在室内进行身临其境的巡检，进一步将人与现场隔离，同时保证安全稳定生产。利用上述技术以及实时标注的声音、温度风速甚至气味等传感数据，人员可以准确定位异常点。同时，数字孪生技术定位结果将会指导数字挛生模型自主学习如何识别异常，在同类异常再次出现时自动识别并迅速报警。
3、设备预知运维
利用石油石化设备的数字孪生模型以及基于 5G 的高精度实时交互显示和无延迟音视频通信等技术,相关人员能够随时随地感知现场情况、做出判断并将正确处理方法传输到现场，解决因无法及时到场可能导致的经济损失和风险。同时，数字孪生技术根据实时生产数据和存档数据,可提前预判设备的运维周期,进一步提高运维工作的精准性。
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作为传统行业，数字孪生技术石油石化行业正在积极探索数字化转型，以实现高质量发展，更好满足社会对于能源、材料等日益增长的需求。我们相信，数字孪生技术在石油石化行业的应用将会大幅推动该行业进一步提质降本增效，并为实现“碳达峰、碳中和”、确保“能源的饭碗必须端在自己手里”作出应有的贡献。
