一种海天一体化安全生产方法与流程

技术特征：
1.一种海天一体化安全生产方法，其特征在于，包括：采集海上作业环境，获得海上作业环境数据；通过海陆天地一体化基础网络针对所述海上作业环境数据进行传输；针对所述海上作业环境数据进行海上虚拟建模，获得海上环境模型；在所述海上环境模型中引入生产要素进行生产分析，获得生产方案；根据所述生产方案调整控制生产设备，完成生产过程。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述海陆天地一体化基础网络包括：设备组网、岸基组网和总组网；所述设备组网由工业以太网、工业无线和工业pon组成本地工业生产网络，采用设备工业现场总线协议、专有协议类型接入和网络tcp/ip直接数字接入；所述岸基组网采用vsat卫星、地面通信系统、海事卫星通信系统、定位寻址系统和海上安全信息播发系统进行组网，所述总组网从所述岸基组网到总部控制中心采用sdn/nfv技术运用至企业广域网，形成了基于sd-wan的作业现场外部互联网络。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述海陆天地一体化基础网络系统中的设备组网包括：边缘接入层和核心汇聚层，所述边缘接入层将工业设备边缘接入，并针对所述海上作业环境进行边缘计算处理；所述核心汇聚层采用基于pon的船舶/钻井平台内核心汇聚层网络，针对工业设备与控制信号传输进行同步传输管理；其中，所述工业设备边缘接入时针对工业协议进行适配，根据适配结果采用不同的接入方式，而且在进行边缘计算处理时，同在在所述边缘接入层部署边缘计算系统，利用所边缘计算系统实现边缘计算处理。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述采集海上作业环境通过仪器设备感应勘测采集获取，所述仪器设备根据海上作业环境的因素采用不同的仪器设备进行自动化采集，而且所述海陆天地一体化基础网络针对海上作业区域的覆盖率达到百分之九十以上，在所述仪器设备在采集到对应的海上作业环境数据之后，将所述海上作业环境数据通过所述海陆天地一体化基础网络同步进行传输。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述海上虚拟建模和所述生产分析是在所述生产公共服务平台中进行的，所述生产公共服务平台包括：基础层、平台层和应用层，所述基础层为整个平台提供必要的硬件资源，所述平台层以工业paas平台层对所述生产要素基于工业机理模型进行生产模拟获得生产模拟数据，并针对所述生产模拟数据进行分析确定生产问题；所述应用层为服务企业提供数据采集与呈现、应急处理、节能降耗、智能航行、复杂海上环境虚拟现实、海上作业监测、全生命周期管理服务。6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述工业机理模型来自工业机理模型库，所述工业机理模型库中存储多种工业机理模型，所述工业极力模型库中的工业机理模型是根据工业生产进行关联知识获取，通过从知识库中筛选出于所述工业生产有关的数据信息，针对所述数据信息进行整理与分析，确定所述工业生产的关键要素，并按照所述工业生产的关键要素结合经验数据进行总结得到所述工业生产的工业机理模型。7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述生产方案调整控制生产设备之前还针对所述工业设备进行寿命预测，在针对所述工业设备进行寿命预测时，包括：获取所述海上作业环境数据；根据所述海上作业环境数据积累，并构建环境知识库；将所述环境知识库结合钻井平台结构和构件知识库获得所述工业设备的数据信息；
针对所述工业设备的数据信息通过试件的疲劳寿命和海水环境中试件的腐蚀疲劳实验得到寿命模型；根据所述寿命模型预测所述工业设备在海域作业中的剩余使用寿命。8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述剩余使用寿命是根据所述海上作业环境数据的变化而呈现动态调整，在所述海上作业环境数据发生变化时，所述工业设备在海域作业中的剩余使用寿命也发生变化，如果所述工业设备在海域作业中的剩余使用寿命小于预设时间长度时，针对所述工业设备进行维修提醒，如果所述工业设备在海域作业中的剩余使用寿命不小于预设时间长度，则不进行维修提醒，其中，所述预设时间长度是根据所述工业设备的生产周期确定的。9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，针对所述海上作业环境数据进行海上虚拟建模时，将海上作业区域按照一定比例进行还原缩小后实现海上虚拟建模，包括：构建海上基底模型，在海上作业区域中选择多个位置作为海上作业区域的参照点，基于最小二乘和波浪谱理论，利用所述海上作业区域的参照点构建海面模型，并将所述海面模型按照一定比例进行缩小得到海上基底模型；在所述海上基底模型中引入海上环境制造装置，建立所述海上基底模型与海上环境的关联关系；将所述海上作业环境数据导入所述海上环境制造装置中，并使得所述海上环境制造装置根据所述海上作业环境数据进行环境复刻，将所述海上作业环境数据映射到所述海上基底模型中，得到海上环境模型；其中，在构建海面模型时，多次选择不同位置作为海上作业区域的参照点，得到多组参照点，并针对所述多组参数点分别基于最小二乘和波浪谱理论得到多个海面模型，然后针对所述多个海面模型依次进行分析，确定所述多个海面模型之间的误差，将所述多个海面模型中误差最小的海面模型按照一定比例进行缩小后作为海上基底模型。10.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述海上环境模型中引入生产要素进行生产分析时，包括：针对工业项目进行分析，确定生产要素；根据所述生产要素在所述海上环境模型中进行布局与设置，分析所述生产要素的解决方案；将所述生产要素的解决方案结合所述工业项目得到生产方案。

技术总结
本发明提供了一种海天一体化安全生产方法，包括：采集海上作业环境，获得海上作业环境数据；通过海陆天地一体化基础网络针对所述海上作业环境数据进行传输；针对所述海上作业环境数据进行海上虚拟建模，获得海上环境模型；在所述海上环境模型中引入生产要素进行生产分析，获得生产方案；根据所述生产方案调整控制生产设备，完成生产过程。本发明提出了一种海天一体化安全生产方法，基于工业互联网的海上油气勘探生产公共服务平台，加速布局工业互联网在野外或海上条件产生的不规则复杂生产环境，构建数字驱动的海洋油气勘探生产的新生态，满足精益安全生产要求。满足精益安全生产要求。满足精益安全生产要求。


技术研发人员：冼敏元 沈金锐 杨连锋 张忠涛 张群昌
受保护的技术使用者：中海油田服务股份有限公司
技术研发日：2022.07.13
技术公布日：2022/11/15