1、智慧管网建设思智慧管网建设思考考1目目 录录CONTENTS2一、智慧管网解决方一、智慧管网解决方案案301-智慧管网定义智慧管网定义智慧管网是在标准统一和管道数字智慧管网是在标准统一和管道数字化化的基的基础础上，上，以以数据数据全全面统面统一一、感、感知知交互交互可可视、视、系系统融统融合合互联互联、供应供应精精准匹准匹配配、运、运行行智智 能高效、预测预警可控为目标，通能高效、预测预警可控为目标，通过过“端端+云云+大数大数据据”的的体体系架系架构构集成集成管管道全道全生生命周命周期期数据数据，提供提供智智能分能分析析和决和决策策支持支持，用用 信息化手段大幅提升质量、进度、信息化手段大幅
2、提升质量、进度、安安全管全管控控能力能力，实现实现管管道的道的可可视化视化、网络网络化化、智、智能能化管化管理理，最，最终终形成形成具具有全有全面面感知感知、自自动预动预 判、智能优化、自我调整能力，且判、智能优化、自我调整能力，且安安全高全高效效运行运行的的智能智能油油气管气管网网。管。管道道智能智能化化涉及涉及管管道建道建设设和运和运行行的全的全业业务领务领域域，按，按照照“顶层顶层 设计、统筹兼顾、业务驱动、价值设计、统筹兼顾、业务驱动、价值导导向向”的的原则原则开开展建展建设设工作。工作。新兴技术层出涌现人工智能（AI）云服务（Cloud Serving）区块链（Block Chain
3、）大数据的互联互通（Data Connection）E-Energy项 目智慧管网智慧管网智慧服务智慧服务智慧运营智慧运营工业互联网平台工业互联网平台数据全面统一数据全面统一系统融合互联系统融合互联供应精准匹配供应精准匹配运行智能高效运行智能高效预测预警可控预测预警可控对管道信息进行精确采集、数据 共享、全景可视化展示，精准感 知管道安全状态全生命周期内管道本体及周边环 境数据真实准确、标准统一精准识别物资需求信息，推行“集储代储+精确仓储”新模式，打造智能敏捷、精益高效的供 应链运行方案自动实时优化，提升运 行效率，降低运行成本实施完整性管理，维护维修及时，风险提前预测，隐患提前预警、应急自
4、动触发、应急方案自动生 成、应急资源主动推送、事故案 例充分利用，实现管道安全可控4智慧管网智慧管网六大特征六大特征感知交互可视感知交互可视基于管道全生命周期数据库，管道各业务系统相融合，消除 信息孤岛，实现协同联动本质本质安全安全实现对生产安全风险点的全面监实现对生产安全风险点的全面监控控，实现所，实现所 有管有管理环节所需信息的全面共享，设备设施理环节所需信息的全面共享，设备设施 数据实时数据实时分析处理；保障生产活动安全有序，分析处理；保障生产活动安全有序，管网可靠。管网可靠。全面利用自动采集数据，贯通上下管理环节；全面利用自动采集数据，贯通上下管理环节；实实现管网运行现管网运行从从事前
5、优化预事前优化预测测、事中实时监事中实时监测测，事事后全面分析后全面分析的的闭闭环管理，降环管理，降低低油油气管网运营气管网运营成成 本本。全方位感知全方位感知综合性预判综合性预判一体化管控一体化管控自适应优化自适应优化经济经济 高效高效 建设目标建设目标智慧管网目标是通过推进管道数据由零散分布向统一共享、风险管控模式由被动向主动、运行管理由人 为主导向系统智能、资源调配由局部优化向整体优化、管道信息系统由孤立分散向融合互联的“五五大大转转 变变”，实现油气管网“全数字化移全数字化移交交、全智、全智能能化运营化运营、全业务全业务覆覆盖、全盖、全生生命周期命周期管管理理”，建成具有精确 感知和自
6、主优化能力的油气管网，完成数字管道向智能管道和智慧管网演进。02 智慧管网建设目标智慧管网建设目标5工业互联网工业互联网设计与建设备品备件采购油气生产工业用户民用检维修产品制造炼化物理实体物理实体数字孪生体数字孪生体智能管道智能管道构建：构建：基于工业互联网的基于工业互联网的 管道数字孪生体；管道数字孪生体；实现：实现：工程服务商协同、工程服务商协同、设备制造商协同、设备制造商协同、油气上下游协同。油气上下游协同。02 智慧管网建设目标智慧管网建设目标6703 智慧管网解决方案智慧管网解决方案整合管道运营企业在业务及信息化方面的能力，适度整整合管道运营企业在业务及信息化方面的能力，适度整 合外
7、部资源，依据构建数字化企业的理念，建设覆合外部资源，依据构建数字化企业的理念，建设覆盖盖工程工程建建 设、运行管理、资产完整性、隐患与应急、客户管理与设、运行管理、资产完整性、隐患与应急、客户管理与服务服务 等方向的信息系统，实现业务全覆盖。等方向的信息系统，实现业务全覆盖。803 智慧管网解决方案智慧管网解决方案1、应用GIS与三维技术，整合历史 数据建设数字化管网，对接智慧城 市/智慧管廊系统，解决城市燃气 新建管道合理规划问题。2、应用数字化设计，提供构建管 道数字孪生体的三维载体，通过加 载建设、运营期数据，为建设展示、智能运维、预警决策助力。3、应用数字标签技术，形成物资 唯一身份标
8、识；应用GPS/北斗技 术，对物流进行跟踪；应用数字化 设计成果实现物资精准匹配；应用 信息化系统，对驻场监造、库存管 理等采办过程进行有效管理。4、应用智能工地技术，实现工程 数据实时采集，对人、机、料、法、环进行全方位监控和管理。应用可视化技术，实现对采办、施 工进度的同步展示，辅助管理者实 时、直观、快速的发现工程风险。依托于WisPipline组件提供基于三 维的数据整合及展示组件。实时分 析工程进度、成本、质量、风险情 况，辅助管理者进行决策。规划设计采办施工建设基于数字孪生体构建设基于数字孪生体构建建的数的数字字化工化工程程建设建设体体系系根据规根据规划划设设计计采办采办施工施工等
9、等各工程各工程建建设阶设阶段段中的业中的业务务需需 求，应用新求，应用新技术技术手手段段，解决解决管网管网合理规合理规划划、数、数字字化工程模型载化工程模型载体体、物资精准匹物资精准匹配及配及物流跟物流跟踪踪、施工施工过程管过程管理理、工、工程程进度可视化进度可视化展展示示、工程数据自工程数据自动分动分析及辅助决析及辅助决策等策等问问题题，构建基，构建基于于数据和可数据和可视化视化的的智智 能工程管能工程管理理。903 智慧管网解决方案智慧管网解决方案 建设基于三维仿真运行建设基于三维仿真运行优优化的化的数数字化字化运运行体系行体系建设模拟仿真系统，有效整合建设模拟仿真系统，有效整合SCADA
10、工控系统、完整性管理系统工控系统、完整性管理系统、CIS客户系统的数据，实现对输配系统客户系统的数据，实现对输配系统动动态工况分析、在线仿真培训、事故应急分析、设计优化与校核、能耗评价、多气源替换分析、瓶颈分析等功能，态工况分析、在线仿真培训、事故应急分析、设计优化与校核、能耗评价、多气源替换分析、瓶颈分析等功能，为管道设计、生产计划、调控运营提供决策支持。为管道设计、生产计划、调控运营提供决策支持。储运能力评估储运能力评估管网运行评价管网运行评价管网瓶颈分析管网瓶颈分析改迁作业分析改迁作业分析03 智慧管网解决方案智慧管网解决方案 建设基于完整性理论的建设基于完整性理论的资资产完产完整整性管
11、性管理理体系体系充分利用长输管道完整性建设经验，构建管网的高风险、高后果模型，逐步形成管道、站场管理的风险库，充分利用长输管道完整性建设经验，构建管网的高风险、高后果模型，逐步形成管道、站场管理的风险库，为为保障管网运行安全、消除管道风险提供支撑。保障管网运行安全、消除管道风险提供支撑。1003 智慧管网解决方案智慧管网解决方案 建设基于企业级经营管建设基于企业级经营管理理优化优化的的数字数字化化企业企业经经营管营管理理体系体系以企业企业经经营管营管理理为关注点，建建设设基于风基于风险险与可与可靠靠性的企性的企业业级资级资产产完整性完整性管管理系理系统统。实现企企业人业人事事、财务、财务、物物
12、资资、项项 目目等业务流程和信息数据的标准化标准化、精细精细化化管理，促使企业实现内部资源整合，提升内部运营效率和整体经营水平。111103 智慧管网解决方案智慧管网解决方案客户触点对接客户触点对接对接全客户触点，整合对接全客户触点，整合沉沉淀完淀完 整客户数据。整客户数据。洞察客户阶段洞察客户阶段通过属性数据和行为数据灵活定义 客户生命周期阶段，形成自动化洞 察引擎。清晰掌握客户分布，及时 调整运营侧重。自动化运营策略自动化运营策略针对不同生命周期阶段的客户，灵 活配置针对性的运营流程，自由组 合运营工具。促活流程、增销流程、交叉销售推荐、流失预警、客户唤 醒.部门协同部门协同客户全生命周期
13、的管理涉及企业建设、市 场、客服、销售等不同部门，需要对接这 些部门的系统工具，让客户数据在各部门 间共享，充分合作，为客户全生命周期一 致的、流畅的互动体验服务。通过客户属性及行为数通过客户属性及行为数据据，及，及 时洞察客户行为及阶段时洞察客户行为及阶段整合现有数据源，用户只需几个点 击，即可帮助企业从各类客户触点 中取得客户数据。基于客户生命周期阶段基于客户生命周期阶段，预设针预设针 对性运营策略并自动执行对性运营策略并自动执行打通各部门运营工具，打通各部门运营工具，实实现客户现客户 数据共享，为客户提供数据共享，为客户提供一一致的客致的客 户体验户体验 建设基于智能客服的建设基于智能客
14、服的CIS客户服客户服务务信息信息系系统统结合现有系统，整合客户数据，挖掘开发移动应用，增强协同、交互，重塑用户画像，结合现有系统，整合客户数据，挖掘开发移动应用，增强协同、交互，重塑用户画像，通过分析用户数据，通过分析用户数据，得知用户的用气习惯及周边信息，从而为生产运营提供策略优化，挖掘其他增值服务和商业模式。得知用户的用气习惯及周边信息，从而为生产运营提供策略优化，挖掘其他增值服务和商业模式。1203 智慧管网解决方案智慧管网解决方案 建设基于统一门户及移建设基于统一门户及移动动应用应用优优化的化的移移动应动应用用管理管理系系统统通过通过构建基构建基于于统一门统一门户户的的APP移移动集
15、动集成成，全全面面实现建实现建设设、运、运营营、资产、资产管管理、理、巡巡线巡检线巡检、隐患隐患应应急等生急等生产产经营经营管管理系统理系统功功 能的移动化能的移动化，结结合实现现场声合实现现场声像像数据和运行参数据和运行参数数获获取取，解决管，解决管道道及站场巡及站场巡检检、维维修工单处修工单处理理、安安全检全检查查、应急、应急指指挥等生挥等生产管产管 理问题；实现文件资料查询、业务理问题；实现文件资料查询、业务流流程审程审批批等办等办公公管理管理需需要；要；同同时实时实现现与客与客户户的业的业务务往来往来及及全面全面交交互互。1303 智慧管网解决方案智慧管网解决方案顶层设计顶层设计体系及
16、系统完善体系及系统完善标准体系建设标准体系建设研究研究基基于对于对内内聚合业聚合业务务、对外整合数据，立足当对外整合数据，立足当前前，面面向向未未来来的的实实施目施目标标、内内容容，及整体实施规划。及整体实施规划。由数据到流程，由技术由数据到流程，由技术 到管理，全面梳理企业到管理，全面梳理企业标标准准体系，优化、固化企业体系，优化、固化企业一一体体 化标准。化标准。全面梳理全面梳理“高风险、高高风险、高 后果后果”区区域域，强化强化安安全全管管控控；重点突破重点突破SCADA核心核心数数据据采采 集、互联，初步建立基集、互联，初步建立基于于运运 行数据的运行数据的运营优化体系。营优化体系。优
17、化运优化运营营ITIT架构整合架构整合逐步构建智慧管网工业逐步构建智慧管网工业 互联网平台，整合联通互联网平台，整合联通现现有有 信息系统，打通数据孤信息系统，打通数据孤岛岛。在一个平在一个平台的台的基础上基础上逐逐 步构步构建、建、完完善体善体系系。在。在数数据据 中中台台、业业务务中台的中台的基基础础上上开开 展数展数据据挖掘挖掘及及业业务务模块模块完善完善。驱动企业管理及业务创驱动企业管理及业务创新新。挖掘及创新挖掘及创新智慧管网实施路线智慧管网实施路线14二、全生命周期管理二、全生命周期管理与与 全数字化移交全数字化移交1501-范围范围设计云平台设备部件数字化 移交智能工地项目管理助
18、 手竣工资料电子化智能供应 链智能仓储采办智能智能管道管道竣工管网调度优化能耗分析维护设备远程诊断分析作业管理全生命周期管理全生命周期管理全数字化移交全数字化移交1601-范围范围以数字化三维设计成果数据为源头，应用数据采集体系，全面采集管道建设过程数据，逐步实现高感知、可视化的“资产+模型+数据”的整体移交，即在实体完工的同时，同步建成虚拟可视化的数字化模型，形 成完整的项目数据库，从而实现全数字化移交，为全生命周期管理和全智能化运行打下基础。数字化设计数字化设计物资采购物资采购线路线路PEDCAD站场站场SP3D/PDMS建筑建筑BIM经济经济采购过程管理采购过程管理物流仓储管理物流仓储管
19、理数据中心数据中心/区域数据中心区域数据中心线路数据站场数据建筑数据经济数据采购过程数据物流仓储数据施工施工新型施工设备新型施工设备智能智能 终端终端电子标签等电子标签等施工数据施工数据数据标准竣工图自动化生成项目管理17跨阶段数据共享和利用数据源头移交统一规范的数据标准统一规范的数据标准数据集中管理管道数据中心管道数据中心以设计为源头，向设备制造环节延伸，充分结合管道建设期和运维期的数据需求，规范数据移交的格式、编 码、结构，形成覆盖全生命周期的数据标准，实现数据的全面统一、递延传承和集成共享。02-数据规范统一数据规范统一18油 气 长 输 管 道 设 备 设 施 数 据 规 范全 生 命
20、 周 期 数 字 化 移 交 规 定管 道 完 整 性 管 理 规 范2014年开始，2016年下发试行2013年开始，2016年全部发布2009年发布，2015年升版包括编码规定、数据规定和文件清单，共40个文件包括编码规则、分类与代码和属性 规范三部分包括高后果区、风险评价、完整性管理数 据结构等ERP应用集成数字化设计平台、PCM系统PIS系统目前管道工程建设和运营所应用的标准包括MDM主数据、油气长输管道设备设施数据规范、全生命周期数字化移交规定、管道完整性管理规范，其中MDM主数据所规定物料、组织机构、项目等编码为各方所共同遵循的内容。02-数据规范统一数据规范统一1903-设设计计
21、数据数字化移交数据数字化移交采用数字化设计方式，为设计数据移交奠定基础。通过集成接口将可研、初设、施工图等环节产生的结构化 数据、非结构化文档、三维数字化模型等成果，批量化向数据中心移交。数字数字 化设化设 计平计平 台台可研可研初设初设施工图施工图结构化技术数据结构化技术数据 基础数据 敏感点数据 技术参数 非结构化文档文件非结构化文档文件 图纸 技术规格书 设备材料表 三维数字化模型三维数字化模型 环境地理信息 线路三维模型 站场三维模型 区域区域 数据数据 中心中心竣工图竣工图数字化集成移交采办采办施工施工验收验收运维运维数据回流 线路设计子系统PEDCAD、站场设计子系统SP3D/PD
22、MS、建筑设计子系统BIM、经济造价设计子系统20初步建立以线路PIPSPACE设计平台、站场SP3D/PDMS设计平台为核心的设计云平台系统，基本打通了线路、站场设计平台与全生命周期数据库之间的数据传递。统一业务流程统一业务流程统一技术标准统一技术标准统一数据标准统一数据标准统一设计资源统一设计资源设计院A-设计院B-管理单位其他需求单位设计云平台设计云平台数字化数字化模块化模块化标准化标准化数据中心数据中心PCDSSP3D/PDMS全生命周期数据库03-设设计计数据数字化移交数据数字化移交21设备全数字化交付，是以设备部件级解构为结构基础，通过三维模型为载体，集成设备非结构化文件资料，挂载
23、设备及部件生产阶段静态数据，预留建设、运行阶段动态数据接口，实现智能管道全数字化移交、全生命周 期管理、全智能化运行需求的设备资料交付手段。03-设设计计数据数字化移交数据数字化移交22 设备单元设备单元离心电驱压缩机组离心电驱压缩机组设备子单元设备子单元变频器变频器电机电机联轴器联轴器离心式压缩机离心式压缩机矿物油系统矿物油系统维修产品维修产品变频器；风 机；光纤；水冷柜过滤器；水冷柜压力表；水冷柜电导率表；触摸屏 交流主电源；光纤转换模块；外部送风机；滤网；水 泵；指示灯。电 机；励磁器；风机；测温元件；测振元件；测速装置（编码器）；吹扫装置；漏水检测仪；加热装置；旋转整流器；空水冷却器；
24、高压顶升。联轴器。机匣本体；干气密封；止推轴承；径向轴承；仪表；级间密封；平衡器管线；平衡活塞；推力盘；隔 板；转子。油箱；油雾分离装置；主滑油泵；辅助油泵；应急油泵；高位油箱；过 滤 器；蓄压器；油冷却装置；仪表；阀 门；管 件；密封件；加热装置。设备子单元设备子单元压缩机工艺气系统压缩机工艺气系统干气密封系统干气密封系统仪表风供气系统仪表风供气系统MCC低压配电系统低压配电系统机组监视控制系统机组监视控制系统维修产品维修产品进口过滤器；仪表；进出口短节；阀门；防喘系统；密 封 件；管线管件。干气密封；隔离密封；电加热器；过滤器及除液器；增压装置；仪表；电磁阀；增压系统放空电磁阀；气动薄膜调
25、节阀；管线 管件；孔 板；密封件。过滤器；仪表；管线管件；阀门；密封件。MCC配电柜；MCC操作柱。HMI监测终端；控制柜；监控软件；振动监测系统。变频器变频器电机电机联轴器联轴器子单子单离心式压缩机离心式压缩机矿物油系统矿物油系统压缩机工艺气系统压缩机工艺气系统干气密封系统干气密封系统仪表风供气系统仪表风供气系统MCC低压配电系统低压配电系统机组监视控制系统机组监视控制系统元解构元解构单元解构单元解构根据电驱离心压缩机组特性对其进行子单元划分，共划分为“变频器”、“电机”、“联轴器”等10个子单元；最后，将子单 元按照维修产品进行部件级解构，直到零件级深度。子单元划分子单元划分部件级划分部件
26、级划分03-设设计计数据数字化移交数据数字化移交23应用自主开发的物资采购管理系统物资采购管理系统（到站、调拨、库存管理、数据采集）和项目建设管理系统项目建设管理系统（物资调拨 申请、报表）进行物资中转管理和管材数据采集。通过数据收集规定，采用非结构化数据的形式录入系统，实现数据的收集入库及移交。物流管理物流管理 物资到站物资到站 物资出站物资出站 库存管理库存管理物物 资资 系系 统统物资数据物资管理数据施工应用物资数据线路钢管收发存报表线路钢管收发存报表可调配量统计表可调配量统计表短接预制数据短接预制数据冷弯预制数据冷弯预制数据中转站查询中转站查询04-采办数据数字化移交采办数据数字化移交
27、24采购采购物流物流施工施工运行运行RFID电子标签全生命周期全生命周期 数据库数据库（PCM）04-采办数据数字化移交采办数据数字化移交1.推进电子标签应用，实现物资全过程数据采集推进电子标签应用，实现物资全过程数据采集运用电子标签统一标识设备材料，集成设计、采购环节数据，支持施工、运行阶段数据读写，实现物资全 过程数据采集和数字化移交。广泛应用定位技术，与供货商、物流商密切合作，实现管道关键物资物流过程数据全面采集、实时传输和 跟踪，确保物资按期运达和精准定位。252.建立智能物流跟踪系统，实现物资精准定位建立智能物流跟踪系统，实现物资精准定位广泛应用定位技术，与供货商、物流商密切合作，实
28、现管道关键物资物流过程数据全面采集、实时传输关键物资物流过程数据全面采集、实时传输和跟踪和跟踪，确保物资按期运达和精准定位物资按期运达和精准定位。04-采办数据数字化移交采办数据数字化移交26自动化立体仓库AGV穿梭小车机械臂自动化搬运与输送系统电控系统自动化拣选与分类系统智能仓储管理系统智能仓储管理系统(e储通储通)库存 预警机械化机械化自动化自动化智能化智能化全数字 化移交报表 展示数据 分析RFID标签3.推行集储代储模式，实施智能仓储管理推行集储代储模式，实施智能仓储管理在材料设备包装标准化的基础上，建设立体化仓库建设立体化仓库，应用智能仓储管理应用智能仓储管理，提高仓储作业的自动化、
29、机提高仓储作业的自动化、机械械化和智能化水平化和智能化水平，打造中石油标准化示范库房。04-采办数据数字化移交采办数据数字化移交27通过建设项目管理系统或非结构化数据表格采集施工全过程数据。通过管理过程标准化、流程化、精细 化实现数据的全面性、真实性、准确性，并实施数字化移交。05-施工数据数字化移交施工数据数字化移交28焊接数字化移交管道局自主研发的CPP900自动焊机，完全具备数据的实时上传的功能，通过扫描人员及焊口二维码，建立关联关系，采用无线传输方式，将施工作业过程数据传输至PCM系统，实现焊接工况实时监视和历史回放。CPP900自动焊机并已在中俄原油二线、中俄东线、陕京四线、中靖联络
30、线等 重点项目规模化应用，累计完成焊接248公里。工况参数序号序号属性属性1电流2电压3焊接速度4摆动宽度5送丝速度6频率7左停留8右停留9时间中俄原油二线中俄东线试验段陕京四线中靖联络线CPP900自动焊机自动焊机中俄原油二线中俄原油二线 中俄东线试验中俄东线试验段段 陕京四线陕京四线中靖联络线中靖联络线05-施工数据数字化移交施工数据数字化移交29检测数字化移交AUT和DR检测形成数据、检测报告、底片等成果以数字化方式存储，并向PCM系统进行数字化移交，可支持远程底片复检，实现检测结果持久化存储，便于调用和追溯。检测报告专业软件原始检测文件结构化数据无线网路数 据PCM系统远程评片现场评片
31、审核复检互检不断积累数字化检测结果数据和 缺陷样本，为远期计算机辅助评 片提供支持mdbrdt05-施工数据数字化移交施工数据数字化移交30防腐数字化移交管道局自主研发的液体涂料自动喷涂设备液体涂料自动喷涂设备，通过加装检测装置和通讯模 块，自动采集除锈、预热和加热环节中数据，通过无线网络，实现数据实时 传输和数字化移交。此设备目前累计完成补口460公里。防腐数据序号序号属性属性1焊口编号2补口材料批号3补口防腐类型4防腐等级5施工单位序号序号属性属性1锚纹深度2预热温度3搭接宽度4回火温度5底漆干膜厚度机组现场工况监视画面机组现场工况监视画面05-施工数据数字化移交施工数据数字化移交31智能
32、工地建设在现场关键作业机组搭建“智能工地”，利用信息化手段实时现场管控，实现远程数据传输、过程数 据存档、现场监控，保证数据移交真实性和及时性，提高工程施工质量。05-施工数据数字化移交施工数据数字化移交32（1）施工现场WiFi组网针对管道地域特点，需要在线路全自动焊机组、半自动焊机组、机械化防腐机组、重点区域等地建立WIFI网络覆盖，并通过4G信号与互联网数据互联。针对不具备4G信号地段，如山区、水域现场组建局域网即可。（2）关键工序管理-焊口二维码在布管修口之后，将产生焊口编号。使用移动数据采集终端进行焊口编号登记，先后扫描修口管材的二维码、组对管材二维码，按照焊口编号生成规则，生成焊口
33、编号二维码。焊口编号二维码标签作为唯一的身份标识，后 续与之相关的各工序/工位作业时，通过扫码自动获取焊口标识，并将数据有效的关联起来。05-施工数据数字化移交施工数据数字化移交33备CVR进行视频的存储与回看。固定式布控球安装示意图全景预览效果固定式布控球安装实际图（3）现场视频监控工程施工现场部署视频监控系统，对现场整体情况，各关键工序的作业情况实时监控，加强对现场施工的监 管，使关键工序的质量行为可追溯、查询，整体提升质量管控水平。需要业主单位搭建视频监控服务平台，并配焊接棚内监控：将隐蔽式分离摄像机 固定在焊接棚内上方，俯瞰自动焊机，实现对关键工序的监控录像。分离式摄像头安装示意图05
34、-施工数据数字化移交施工数据数字化移交34利用项目建设管理系统项目建设管理系统，构建质量进度风险库，通过对管道建设期数据的采集，实现质量进度监测预警可 控，隐患提前预警、应急自动触发。在满足现场的数据采集的前提下，基于结构化、标准化的竣工资料模板，设置在线审批及电子签字，实现 施工过程与竣工资料的同步生成。05-交项目管理数据全数字化交项目管理数据全数字化移移交交35通过数据库中施工数据和竣工测量数据回流，在数字化设计平台将设计与施工数据进行关联加载，实现 在管道实体交工的同时，自动生成数字化竣工资料，实现管道项目建设的全数字化移交。数数 据据 库库06-智能生成竣工资料智能生成竣工资料36按
35、照智慧管网的应用需求，以线路、站场、建筑三维平台为主体，利用人工确认、三维激光扫描、无人机 航飞、地质雷达探测等手段完成数据的采集、整理、校验、入库，恢复管道建设期和运行期数据，构建与本体 一致的虚拟管道，为实现智能化管道、智慧管网运营奠定基础。结构化 数据非结构可视化 数据模型非结构化 文档资料需要扫描的文档文件图纸、文档、资料电子版线路地理信息模型、站场三维数据模型实体类设备及对应的设备属性在在 役役 管管 道道干线管线测量地下管线探测管线实际位置激光三维扫描化的数据站场三维模型GIS数据敏感信息/内 检测数据三维点云模型07-在役管道数字化恢复在役管道数字化恢复37大理大理昆明昆明保山保
36、山丽江丽江禄丰禄丰弥渡弥渡安宁安宁潞西潞西瑞丽瑞丽中缅原油管道（瑞丽中缅原油管道（瑞丽-安宁）安宁）天然气管道（瑞丽天然气管道（瑞丽禄丰）禄丰）西三线中靖联络线；西三线中靖联络线；西部管道辖区管道数字化恢复顶层西部管道辖区管道数字化恢复顶层设设计方计方案案；西三线新疆段和独乌原油管线数字西三线新疆段和独乌原油管线数字化化恢复恢复实实施方施方案案；西二线香港支线数字化恢复；西二线香港支线数字化恢复；西二线开封、漳州分输站数字化恢西二线开封、漳州分输站数字化恢复复;选取中缅原油管道（瑞丽-安宁），中缅天然气管道（瑞丽禄丰）开展数字化恢复工作：数字化恢复项目业绩：数字化恢复项目业绩：07-在役管道数
37、字化恢复在役管道数字化恢复38三、全智能运营三、全智能运营与与 全业务覆盖全业务覆盖39感知层感知层应用层应用层知识层知识层数据层数据层物联物联 网网数字数字 孪生孪生大数大数 据据知识知识网络网络人工人工智能智能微服微服 务务SCADA系统系统建立建立全面监测管道本体、周边自 然环境、站 场设备、工艺状况的 物联网物联网系统，实时监测 油气管网 运行工况构建构建及应用智能管道数字孪生体数字孪生体，集成物物联联网网及 SCADA系统数据数据，与机理模型和大数据分析实 现运行趋势预测和潜在风险发现全面应用物联网、数字孪生、大数据、人工智能等技术，按照感知层、数据层、知识层、应用层 构建融合统一的
38、总体架构。为各业务领域各层级用户定制数据和知识集合支持专业应用，根据下 游用户特性提供个性化 管输路径等 方案，合理利用剩余管输能力构建覆盖油气管网管理及技术的知 识网络，使 用人工智能技术发掘隐 性知识实现知识网络动 态更新，与 管理体系结合支持科学决策云计算云计算-PaaS01-智能管道的功能架构智能管道的功能架构4041管道生产管理系统ERP管道工程建设 管理系统资产完整性管理信息 系统数据中心控制系统、设备设 施、仪表及传感器设备管理系统PEM地理信息系统管道中线、三桩、设备设施（弯头、阀门等）、站场、三穿水工、检测数据项目施工进度 工程物资需求 物流仓储物资接货验收 设备安装物资招标
39、进度 采购进度 合同信息物资出入库管道工程信息 维修计划信息 管道检维修结果 应急设备物资计量交接凭证 能 耗 设 备 信 息 计 量 设 备 信 息 设备维检修计划SCADA系统设备运行工况监测地灾监测 气象水文监测 阴保电流电位巡检视频 泄漏监测 破坏预警 人员定位地图底图 地理坐标偏移管道本体及周 边环境监测设计数据 施工数据 物资数据 监理数据计量数据 能耗数据生产运行参数 关键设备运行状 态工艺参数 计量数据 能耗数据调运数据应急视频应 急通信设备运行工况监测云设计平台二维设计图 三维设计模型 结构化设计数据调运计划 调度方案 生产日报管道维修需求 完整性分析结 果设备基础数据 物资
40、数据缺陷数据 风险评价结果应急方案完整性分析结果设备故障诊断 设备可靠性分析 设备风险评价 站场完整性分析02-智能管道的系统架构智能管道的系统架构物联网物联网建设期数据采集建设期数据采集03-管道物联网管道物联网4242压缩站控制中心 光纤震动检测系统 光纤震动检测系统 周界防范系统 太阳能视 频监控系统计量站提供管道物联网整体解决方案。全面梳理感知系统，通过智能视频、地质灾害预警、空天地一体化巡检、泄漏监测、管道应力监测、管顶覆土监测等现场数据的采集和分析处理，实现管道物理实体与数字孪生体的关 联与融合。多系统联动多系统联动阀站 油 气 管 道入侵检测系视频监控系 统统 太阳能视频监控系统
41、公共广播油 气 管 道声波 传感 器泄露检测系 统声波 传感 器统一管理统一管理开放式接口 统一标准第三方预集成监控中心管道光纤计量 站压 缩 机 站/泵 站计量站阀室站阀室站 IASlinkageEAM PCS融合通信融合通信集成会议 移动办公 多媒体通信ECVTelepreseIPnceVo PTT可靠网络可靠网络双冗余骨干网 多种保护的 LAN/WAN太阳能-柴油混合供 电VSANTetwoWrkirelesPsower综合安全综合安全基于场景的入侵防 御系统智能视频监控 多系统联动CCTV IDS ACSPA/GA43站场智能 风险识别场站通信光缆油气管道光缆状态监测应力应变监测降雨量
42、监测场站滑坡、塌陷区智能阴保低空无人机探视及 摄影冻土区地质灾害监测第三方入侵监测智能标志桩穿跨越监测水文卫星遥感管道泄漏监测内检测辅助定位关键位置 定位中心设备诊断03-管道物联网管道物联网对管道本 体、周边、附 属设施、穿跨 越、站场等进 行全面感知。444403-管道物联网管道物联网45管道生产管理系统ERP管道工程建设 管理系统资产完整性管理信息 系统数据中心控制系统、设备设 施、仪表及传感器设备管理系统PEM地理信息系统管道中线、三桩、设备设施（弯头、阀门等）、站场、三穿水工、检测数据项目施工进度 工程物资需求 物流仓储物资接货验收 设备安装物资招标进度 采购进度 合同信息物资出入库
43、管道工程信息 维修计划信息 管道检维修结果 应急设备物资计量交接凭证 能 耗 设 备 信 息 计 量 设 备 信 息 设备维检修计划SCADA系统设备运行工况监测地灾监测 气象水文监测 阴保电流电位巡检视频 泄漏监测 破坏预警 人员定位地图底图 地理坐标偏移管道本体及周 边环境监测设计数据 施工数据 物资数据 监理数据计量数据 能耗数据生产运行参数 关键设备运行状 态工艺参数 计量数据 能耗数据调运数据应急视频应 急通信设备运行工况监测云设计平台二维设计图 三维设计模型 结构化设计数据调运计划 调度方案 生产日报管道维修需求 完整性分析结 果设备基础数据 物资数据缺陷数据 风险评价结果应急方案
44、完整性分析结果设备故障诊断 设备可靠性分析 设备风险评价 站场完整性分析02-02-数据中心数据中心46数据中心平台包括云计算资源池、数据中台和数字孪生体展示。云计算资源池实现服务器、存储、网络等资源的共享，数据中台实现全业务领域的数据存储和对基础数据管理，展示平 台实现管道、场站、周边环境的二三维展示。基础基础设施设施数据中台数据中台平平台台场站/线路三维可视化管道周边环境三维可视化通用三维平台通用地理信息平台站场/线路二维可视化管道周边环境二维可视化服务器存储网络云计算资源池云计算资源池数字孪生体展示数字孪生体展示0404、数据中心、数据中心474-1 Wispipeline Wispip
45、eline是管道院自主研发的管道三维数字孪生体平台，用来辅助项目做多方数字化成果交付和基于三维的孪生体平台建设。线路数字化设线路数字化设计计平台平台站场数字化设站场数字化设计计平台平台 建筑数字化设建筑数字化设计计平台平台 工程造价设计工程造价设计平平台台模型数据文档数字化设计数字化设计数据文档智能采办智能采办数据文档智能施工智能施工一体化平台一体化平台4848基于基于Wispipline的静态孪生体构建的静态孪生体构建基础信息基础信息设计过程设计过程建设数据集成建设数据集成运行数据集成运行数据集成 DOM/DEM 倾斜摄影 DLG数据 PID P F D设计、施工、运行三维展示设计、施工、运
46、行三维展示 图档资料 二维设计成果 三维设计成果 三维激光扫描 倾斜摄影成果 BIM成果 三维模块化模型库 ERP/EAM SCADA PPS PIS EM管理系统 平台数据集成工具平台数据集成工具平台地理信息处理工具平台地理信息处理工具模型数据轻量化整合模型数据轻量化整合系统集成接口系统集成接口4-1 Wispipeline项目建设全过程项目建设全过程规划设计采办施工三维的数据整合及展示三维的数据整合及展示组组件件 图档资料、设计成果 三维设计成果 三维激光扫描 倾斜摄影成果 BIM成果 DOM/DEM 倾斜摄影 DLG数据 规划成果设计过程设计过程规划过程规划过程采办过程采办过程施工过程施
47、工过程电子标记电子标记系统系统建设过程业建设过程业 务应用务应用智能建设工程服务生态构建智能建设工程服务生态构建根据规划设计采办施工等各工程建设阶段中的业务需求，以设计数据为源头，构建静态数据孪生体，解决管网合理规划、数字化 工程模型载体、物资精准匹配及物流跟踪、施工过程管理、工程进度可视化展示、工程数据自动分析及辅助决策等问题，构建基于数据和可视化的智能工程管理。施工多维度（施工多维度（5D-7D）管控）管控 494-1 Wispipeline4-1 Wispipeline50505105-05-设备管理系设备管理系统统PEM+PEM+资产完整性管理信息系资产完整性管理信息系统统+管道生产管
48、理系统ERP管道工程建设 管理系统资产完整性管理信息 系统数据中心控制系统、设备设 施、仪表及传感器设备管理系统PEM地理信息系统管道中线、三桩、设备设施（弯头、阀门等）、站场、三穿水工、检测数据项目施工进度 工程物资需求 物流仓储物资接货验收 设备安装物资招标进度 采购进度 合同信息物资出入库管道工程信息 维修计划信息 管道检维修结果 应急设备物资计量交接凭证 能 耗 设 备 信 息 计 量 设 备 信 息 设备维检修计划SCADA系统设备运行工况监测地灾监测 气象水文监测 阴保电流电位巡检视频 泄漏监测 破坏预警 人员定位地图底图 地理坐标偏移管道本体及周 边环境监测设计数据 施工数据 物资数据 监理数据计量数据 能耗数据生产运行参数 关键设备运行状 态工艺参数 计量数据 能耗数据调运数据应急视频应 急通信设备运行工况监测云设计平台二维设计图 三维设计模型 结构化设计数据调运计划 调度方案 生产日报管道维修需求 完整性分析结 果设备基础数据 物资数据缺陷数据 风险评价结果应急方案完整性分析结果设备故障诊断 设备可靠性分析 设备风险评价 站场完整性分析5205-05-设备管理系设备管理系统统PEM+PEM+资产完整性管理信息系资产完整性管理信息系统统+为满足管道智能化运营，设计各个系统功能和业务功能，初步搭建功能架构如下。
