一种燃气工程全流程数字化管控方法与流程

本发明属于燃气工程，具体涉及一种燃气工程全流程数字化管控方法。

背景技术：

1、燃气工程从设计、施工到运维涉及多个参与方和多个阶段，各阶段产生的数据量巨大且类型复杂。现有技术中，设计阶段的bim模型和cad图纸数据、施工阶段的焊接和无损检测数据、运维阶段的scada监测数据通常分别存储在不同的系统或文件中，缺乏统一的数据模型和全流程关联机制。如此会导致各阶段数据无法有效贯通，当施工阶段出现焊口不合格或运维阶段出现压力异常时，难以快速追溯到设计参数、施工记录和材料批次等上游信息，也无法基于实时监测数据对施工和运维风险进行一体化预警，使得燃气工程的质量安全隐患难以及时发现和闭环管控。

2、因此，针对上述技术问题，有必要提供一种燃气工程全流程数字化管控方法。

3、公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种燃气工程全流程数字化管控方法，其能够解决上述背景技术的问题。

2、为了实现上述目的，本发明一具体实施例提供的技术方案如下：

3、一种燃气工程全流程数字化管控方法，包括以下步骤：

4、s1：构建全流程数据模型，所述全流程数据模型存储有工程对象、阶段信息、属性信息和关联关系信息；

5、s2：采集设计阶段、施工阶段和运维阶段的多源数据；

6、s3：对所述多源数据进行清洗、标准化和时空对齐，形成具有统一编码的标准化数据；

7、s4：将所述标准化数据映射至所述全流程数据模型，生成数字孪生体；

8、s5：基于所述数字孪生体执行全流程管控，所述全流程管控包括施工进度偏差分析、质量缺陷追溯、安全风险预警和运维工单联动。

9、在本发明的一个或多个实施例中，在步骤s1中，全流程数据模型包括基于角色的多参与方权限模型，用于为设计单位、施工单位、监理单位、运维单位和业主单位分别配置数据访问、编辑和审批权限，所述全流程数据模型设有数据变更追踪机制，每次数据修改均记录修改人、修改时间、修改内容和修改原因，并支持版本回退。

10、在本发明的一个或多个实施例中，在步骤s2中，施工阶段的数据采集包括以下步骤：

11、s201、在施工现场部署uwb定位基站并由施工人员佩戴定位标签，实时采集施工人员的位置轨迹数据；

12、s202、将所述位置轨迹数据与施工区域、施工工序和作业票信息进行关联，形成人员时空活动记录。

13、在本发明的一个或多个实施例中，在步骤s3中，还包括数据安全处理步骤，具体包括以下步骤：

14、s301、对涉及个人隐私和工程敏感信息的数据进行脱敏处理；

15、s302、对传输和存储的数据采用国密算法进行加密；

16、s303、对不同角色用户的数据访问权限进行分级控制，并全量记录数据访问日志。

17、在本发明的一个或多个实施例中，在步骤s4中，数字孪生体中的工程对象与三维模型构件、二维图纸图元和属性信息具有双向索引，支持从三维场景、二维图纸和数据表格中任意入口进行关联查询。

18、在本发明的一个或多个实施例中，在步骤s5中，施工进度偏差分析具体包括以下步骤：

19、基于挣值管理法，根据计划工作量和实际完成工作量计算进度绩效指数spi和成本绩效指数cpi；

20、将spi和cpi分别与预设的第一阈值和第二阈值进行比较，当spi小于第一阈值或cpi小于第二阈值时，自动生成进度预警或成本预警，并推送至项目管理人员，同时，基于数字孪生体中的关键路径数据，分析偏差对总工期的影响程度。

21、在本发明的一个或多个实施例中，在步骤s5中，质量缺陷追溯具体包括以下步骤：

22、建立质量缺陷知识库，所述质量缺陷知识库中收录有历史质量缺陷的类型、成因、处理措施和预防建议；

23、基于所述质量缺陷知识库训练缺陷根因分类模型，当发生新的质量缺陷时，将缺陷特征输入所述缺陷根因分类模型，自动匹配历史相似案例并推荐根因分析结果和处理方案。

24、在本发明的一个或多个实施例中，在步骤s5中，安全风险预警具体包括以下步骤：

25、建立分级预警机制，根据风险预测值偏离安全阈值的程度将预警划分为一级预警、二级预警和三级预警；

26、不同级别预警对应不同的处置流程和响应时限，其中，一级预警自动联动关闭关联阀门并通知应急指挥中心，二级预警推送至区域负责人并要求在规定时限内反馈处置结果，三级预警推送至值班人员并记录观察。

27、在本发明的一个或多个实施例中，在步骤s5中，运维工单联动具体包括以下步骤：

28、基于数字孪生体中设备的运行数据和维护记录，采用可靠性分析模型计算设备剩余寿命和故障概率；

29、当设备故障概率超过预设阈值或剩余寿命低于预设天数时，自动生成预防性维护工单，并综合考虑运维人员位置、技能匹配度和工单紧急程度进行智能派单。

30、在本发明的一个或多个实施例中，还包括步骤s6：基于所述数字孪生体生成可视化看板，所述可视化看板以可视化图表形式展示燃气工程全流程的关键指标，所述关键指标包括施工进度达成率、质量合格率、安全隐患整改率、设备完好率和运维工单及时率，所述可视化看板支持按工程段、时间范围和指标维度进行联动钻取分析，生成管理分析报告并推送至管理层终端。

31、与现有技术相比，本发明的一种燃气工程全流程数字化管控方法，通过构建全流程数据模型和数字孪生体，将设计、施工、运维各阶段数据进行统一关联，实现质量缺陷追溯、施工进度偏差分析、安全风险预警和运维工单联动，有效提升燃气工程全流程数字化管控水平，降低安全风险。

1.一种燃气工程全流程数字化管控方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种燃气工程全流程数字化管控方法，其特征在于，在步骤s1中，全流程数据模型包括基于角色的多参与方权限模型，用于为设计单位、施工单位、监理单位、运维单位和业主单位分别配置数据访问、编辑和审批权限，所述全流程数据模型设有数据变更追踪机制，每次数据修改均记录修改人、修改时间、修改内容和修改原因，并支持版本回退。

3.根据权利要求1所述的一种燃气工程全流程数字化管控方法，其特征在于，在步骤s2中，施工阶段的数据采集包括以下步骤：

4.根据权利要求1所述的一种燃气工程全流程数字化管控方法，其特征在于，在步骤s3中，还包括数据安全处理步骤，具体包括以下步骤：

5.根据权利要求1所述的一种燃气工程全流程数字化管控方法，其特征在于，在步骤s4中，数字孪生体中的工程对象与三维模型构件、二维图纸图元和属性信息具有双向索引，支持从三维场景、二维图纸和数据表格中任意入口进行关联查询。

6.根据权利要求1所述的一种燃气工程全流程数字化管控方法，其特征在于，在步骤s5中，施工进度偏差分析具体包括以下步骤：

7.根据权利要求1所述的一种燃气工程全流程数字化管控方法，其特征在于，在步骤s5中，质量缺陷追溯具体包括以下步骤：

8.根据权利要求1所述的一种燃气工程全流程数字化管控方法，其特征在于，在步骤s5中，安全风险预警具体包括以下步骤：

9.根据权利要求1所述的一种燃气工程全流程数字化管控方法，其特征在于，在步骤s5中，运维工单联动具体包括以下步骤：

10.根据权利要求1所述的一种燃气工程全流程数字化管控方法，其特征在于，还包括步骤s6：基于所述数字孪生体生成可视化看板，所述可视化看板以可视化图表形式展示燃气工程全流程的关键指标，所述关键指标包括施工进度达成率、质量合格率、安全隐患整改率、设备完好率和运维工单及时率，所述可视化看板支持按工程段、时间范围和指标维度进行联动钻取分析，生成管理分析报告并推送至管理层终端。