【技术实现步骤摘要】
基于CPIM的选煤厂三维可视化全生命周期管理平台
[0001]本专利技术涉及一种全生命周期管理平台，具体为一种基于CPIM的选煤厂三维可视化全生命周期管理平台，属于煤炭工程
技术介绍
[0002]煤炭作为我国的战略能源之一，在支撑国民经济和社会长期平稳快速发展中承担着重要作用。近年来随着新一轮科技革命和产业变革的兴起,大数据、云计算、人工智能等数字技术日新月异,以数据资源为生产要素和数字化转型为重要推力的数字经济发展迅猛，包含大数据中心、人工智能、工业互联网在内的“新基建”也将为煤炭行业的发展带来新的动能。选煤厂作为煤炭生产加工和高效利用中不可或缺的一个重要环节，是实现清洁煤炭利用、节能降耗和可持续发展的基础和前提。随着煤炭开采从传统的人力矿山、机械矿山向数字矿山、智能矿山发展，各大选煤厂也势必要加快数字化转型方能在煤炭产业发展中持续发挥重要的作用。
[0003]选煤厂从设计到施工到运营通常具有周期长、范围广、难以精细化管控等特征，目前受数字化基础薄弱、理论滞后、人才短缺、研发成本高、创新不足、标准与规范不健全等因素的影响，CPIM在选煤厂业务过程中的综合应用及贯通选煤厂三个业务阶段的智能综合管理平台研究及建设均处于起步阶段。
[0004]目前国内对CPIM的研究和应用起步较晚，但是随着建筑工程行业对信息化要求的不断提高，国家科研投入不断增多以及大力推动下，相关的机构和各个部门已经开始在着手研究和应用CPIM技术。
[0005]CPIM软件在国内的应用在设计阶段和施工阶段，从CPIM...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.基于CPIM的选煤厂三维可视化全生命周期管理平台，其特征在于：包括应用平台，其由数字化设计成果管理系统、数字化建设管理系统、数字化生产运行管理系统和专题应用系统组成，且应用平台数据的取用和存储来自于三维引擎+大数据平台；其中，所述数字化设计成果管理系统从CPIM数据交付入手，利用数据处理技术和对象/工作流模型，通过对选煤设计移交资料的信息抽取和标准化处理，从而实现工厂信息的一致性；所述数字化生产运行管理系统以选煤厂全周期CPIM一体化应用管理平台为基础，从设计阶段到施工阶段积累的CPIM数据直接用于选煤厂的资产管理，实现基于CPIM模型的选煤厂生产数据及设备数据的可视化管理；其中，应用平台的硬件部分由显示屏(1)和演示台面(2)构成，所述显示屏(1)可悬挂在墙面上或通过支撑机构进行支撑，所述演示台面(2)设置在显示屏(1)的展示侧，所述演示台面(2)中部上台面设置有用于放置展示物品的实物展示台(12)，所述实物展示台(12)的下方连接有穿过演示台面(2)中部所开设活动空腔(3)的控制机构，所述演示台面(2)的一侧放置有集成数字化设计成果管理系统、数字化建设管理系统、数字化生产运行管理系统、专题应用系统的PC终端(5)，所述PC终端(5)的一侧放置带有自动翻页机构(7)的扫描仪(6)；移动端平台，其面向业务现场应用，与PC Web端相互结合，共同组成应用层平台，所述移动端平台为一个APP三个模块建设，分别为数字化设计成果管理应用、数字化建设管理应用、数字化生产运行管理应用。2.根据权利要求1所述的基于CPIM的选煤厂三维可视化全生命周期管理平台，其特征在于：所述支撑机构由固定在显示屏(1)背板面的两组定位帽(21)和定位环(22)、活动端竖直穿过所述定位环(22)并抵在定位帽(21)内的液压伸缩杆(24)构成，所述液压伸缩杆(24)的固定端之间固定连接有连杆(23)，所述液压伸缩杆(24)的底端固定通过螺丝连接有底座(25)。3.根据权利要求1所述的基于CPIM的选煤厂三维可视化全生命周期管理平台，其特征在于：所述控制机构由通过螺丝固定连接在演示台面(2)下方的控制外壳(4)、安置在所述控制外壳(4)内的滑块(8)和转动螺杆(9)、固定连接在所述控制外壳(4)外侧的步进电机A(10)、安装在所述滑块(8)底端的步进电机B(11)构成，所述转动螺杆(9)转动连接在控制外壳(4)内，并螺纹咬合穿过所述滑块(8)一侧开设的螺纹孔，且所述转动螺杆(9)穿过控制外壳(4)的一端与步进电机A(10)的转动轴进行固定连接，所述步进电机B(11)的转动轴穿过滑块(8)中心处开设的通孔与实物展示台(12)的下表面中心处进行固定连接。4.根据权利要求1所述的基于CPIM的选煤厂三维可视化全生命周期管理平台，其特征在于：所述自动翻页机构(7)由U形底框(13)以及放置在所述U形底框(13)上方的按压板(14)构成，所述按压板(14)的两端开设有通孔套设在U形底框(13)两端侧板上固定连接的限位杆(15)的杆身上，且所述限位杆(15)位于按压板(14)上方的杆身上还套设有压缩弹簧(16)，所述按压板(14)的下板面转动连接有转杆(17)，所述转杆(17)的两端固定套设有橡胶转轮(18)，所述按压板(14)上板面通过螺丝固定安装有步进电机C(19)，所述步进电机C(19)与转杆(17)之间通过穿过按压板(14)所开设通槽的传动带(20)进行同步转动连接。5.根据权利要求1所述的基于CPIM的选煤厂三维可视化全生命周期管理平台，其特征
在于：所述数字化设计成果管理系统具体包括
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项目管理，对工程数据中心的各设计项目进行综合管理，包括CPIM设计资料入库管理、设计进度管理、目录管理、设计资料下载、在线浏览、查询统计；
②
CPIM设计审核，其具体包括CPIM模型设计审核流程管理、模型预览、模型检测、审核辅助工具，其中CPIM模型设计审核流程管理包括CPIM资料上传、审核、问题标注、审核意见记录、审核通过/驳回；CPIM资料上传是设计人员在发起CPIM模型审核流程时，需填写项目的基本信息，并进行相关联的CPIM资料的上传；审核为校核人员在流程中心，对流程进行校核办理，校核界面显示项目设计人员、基本信息、CPIM资料；校核人员校核过程中，若发现问题，可对发现的问题进行标注，可在CPIM资料中进行问题的逐项标注；所述校核完成后，校核人员选定校核结果；资料审核对校核通过的流程进行审核办理，审核界面显示项目基本信息、CPIM资料信息，审核人员可查看校核人员的意见，并批注审核意见；选定审核结果；资料审定，资料审定人员可在流程中心，对审核通过的流程进行审核办理，审核界面显示项目基本信息、CPIM资料信息，审核人员可查看校核人员、审核人员的意见，并可批注意见；最后选定审核结果；模型预览可对设计图纸资料属性及CPIM进行模型预览，以做出直观的判断，提供辅助决策；模型展示，对选煤厂工艺的展示以及各类设备模型的三维可视化，支持场景的放大、缩小、旋转、平移操作；属性查询，通过CPIM模型节点进行属性信息的查询，也可通过拾取可视化场景模型进行属性查询；文档图纸展示，通过CPIM模型节点进行文档、图纸的查询浏览，也可通过可视化场景拾取模型进行文档图纸的查询与浏览；模型检测，设计检查，根据设计合同要求，检查设计成果完整性，包括设计文件、图纸数量、模型数量是否符要求，检核项设置，数据检核规则，包括规范性、正确性、数据冗余检核项；然后在执行审核过程中，可以进行数据规范性、正确性、冗余性各类审核；审核过程包括文件解析、标识符判断、逻辑检查、数据内容检查多种自动化流程；缺陷浏览，检测结果以树图形式展示，并将有缺陷的节点高亮显示，点击相应节点可查询审核发现的各类缺陷，显示数据具体缺陷信息；审核报告生成，预制报告模板，审核后按照模板自动生成审核报告，并支持报告的浏览；审核辅助工具，用于对CPIM设计图纸模型进行辅助审核，包括模型量测或距离校验辅助工具；模型量测随意测量CPIM模型的标高和净高，通过模型量测的数据与设计图进行对比，以对模型的准确程度进行审核，保证测量的准确性，进而保证模型质量；所述距离校核可对各CPIM模型的距离进行校核，确保不同图元之间没有距离冲突，符合设计规范；
③
CPIM模型交付工具，实现CPIM设备模型与设计图纸或文档资料的关联，实现交付成果的导出，交付成果的网络服务发布、展示查询，具体包括：
CPIM设计资料上传，基于CPIM三维可视平台，统一管理CPIM三维模型及全套设计档案资料，实现CPIM三维模型、设计资料的上传，并支持档案目录的构建；交付成果关联，开发基于CPIM三维模型的档案管理应用，实现CPIM模型的结构化属性添加、删除、编辑功能，及模型与设计图纸、文档资料的关联绑定，形成以CPIM模型为载体的选煤厂设计数字化档案；交付成果审核，实现交付成果审核流程管理，具体流程包括提交交付申请、成果审核、审核意见、审核批准/驳回；成果导出，对于完成设计成果关联的选煤厂数字化档案，按照设计资料结构规范，实现交付成果的本地导出；在线交付，交付成果审核通过后，可对选择的成果进行在线交付，选择相应的交付目录，对交付文件进行成果移交，并可实现交付成果的网络服务发布、展示查询；
④
CPIM成果库管理，其具体包括模型库管理和工程成果库管理；其中所述模型库管理实现对选煤厂工程设计模型库的管理，建立选煤厂工程三维模型分类目录；对于工程数据中心的每个设计项目，都提取出对应目录的设计模型，存入设备模型库，实现模型库的统一管理，实现设备模型及相关资料的上传、下载、审核、在线浏览、设备目录、查询统计功能；所述工程成果库管理实现选煤厂工程CPIM设计成果的管理，功能与模型库一致，实现工程设计成果的上传、下载、审核、在线浏览、档案目录管理、查询统计。6.根据权利要求1所述的基于CPIM的选煤厂三维可视化全生命周期管理平台，其特征在于：所述数字化建设管理系统具体包括
①
进度管理与模拟，对接施工进度管理系统，融合CPIM设计模型，实现施工进度的模拟；同时基于CPIM模型和里程碑计划，管控重要进度节点，实现可视化施工进度管控；跟踪施工进度，当实际施工进度滞后时，进行施工进度预警，辅助进度风险管控；其中，施工进度计划管理为了满足项目能在规定时间内完成项目预期目标，通常是通过计划、校核、调整和优化对项目的工期安排、成本支出及资源分配情况进行管控，以达到最佳施工方案的最优时间计划；进度可视化以图表的形式展示施工进度的情况，确保项目每天的工作是否按着整体进度进行，可以对日历做适当的调整；完成情况查询，提供了按不同的阶段、时间段、类型功能查询，并导出进度报表，点击可查看属性详情；所述审查计划管理用于对三维模型审查计划的管理工作，进行审查计划的制定、计划导出、属性查看、计划导出、计划删除功能，以列表的形式对审查计划的基本信息进行展示，支持审查计划的关键字检索、计划筛选；审查资料管理用于三维模型审查资料的管理，包括辅助文件的上传、下载、属性查看、删除功能，支持审查资料关键字段的检索，可根据资料类别进行条件检索，支持审查资料的导入及附件管理功能；三维模型审查，实现选煤厂CPIM三维模型的演示，支持审查模型时对视角调整、距离测量的要求，实现三维模型各种细节层次、各个设备部件的流畅展示，支持三维模型的标注；同时实现审查资料的查看、浏览，提供审查意见记录功能；所述审查意见管理由模型局部截图、意见的文字描述以及负责意见修改专业组成；平台支持模型截图、审查意见填报，可对审查意见进行管理；结合三维模型，实现以图表形式
进行审查意见的信息展示，支持审查意见的关键字段检索、审查意见导出、汇总；模型审查完毕后，汇总审查意见，形成会议纪要；
③
数字化建设档案管理，工程竣工后，实现CPIM竣工图交付，并在CPIM模型中关联施工过程数据，实现建设过程的进度、安全、质量数据进行归档，形成CPIM数字化建设档案，将选煤厂数字资产纳入大数据平台，通过大数据平台，利用标准编码进行工程对象级的数据关联，快速查询物项的关联信息及图纸，实现二、三维关联查询展示；其中，档案归档调用扫描仪对纸质档案进行批量扫描，将档案进行电子化处理，并上传至服务器进行关联，实现对档案的管理；档案分类管理可以由工作人员自定义档案文件的存储方式，如按照发文单位、发文时间、文件类型进行管理，系统将按照类别不同，规划档案管理的存储方式，并以图标的形式在首页直观地显示出来；档案搜索，模糊搜索，只需要档案中部分模糊信息，系统就能自动关联到档案的内容，并且具有智能排序功能，将可能命中的文件放在前面供参考；精确搜索，通过关键词和全文搜索引擎相结合的方式，建立多重检索条件，可对满足选定条件的资源准确定位；档案分析统计按照各种组合条件统计数据库中的档案管理情况，对档案管理的附属属性完整性分析，可以对以后的完善档案管理工作提供数据支持；分级管理，根据访问者身份不同，对档案管理系统的访问权限不同；分级管理包括四种：(1)目录访问，即访问者在搜索引擎中输入...
【专利技术属性】
技术研发人员：郭瑞，朱稳樑，郭庆华，郭大林，智宝岩，卫中宽，姚蔚利，余达桂，张树森，龚萍，乔莎，王际伟，付默予，
申请(专利权)人：中煤陕西榆林能源化工有限公司中煤天津地下工程智能研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：
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