一种基于火电厂数字孪生体的可视化仿真培训方法和系统技术方案

技术编号:37577649 阅读:12 留言:0更新日期:2023-05-15 07:53
一种基于火电厂数字孪生体的可视化仿真培训方法和系统,首先在火电厂数字孪生体中依据火电厂的工种岗位职能类型对工作人员进行分类,并依据不同的工种岗位职能类型输出对应该工种岗位职能类型的可视化的工作流程及岗位操作对象;然后将输出的可视化的工作流程及岗位操作对象按不同的工种岗位职能类型分别进行打包,以生成对应不同工种岗位职能类型的员工培训数据包;当对火电厂的工作人员进行岗位培训时,火电厂数字孪生体调用对应工种岗位职能类型的员工培训数据包进行可视化仿真培训。由于在火电厂数字孪生体中增设可视化仿真培训功能,拓展了火电厂数字孪生体的功能,应用数字孪生体三维精细化模型全面实现火电厂设备及工作流程的可视化培训。设备及工作流程的可视化培训。设备及工作流程的可视化培训。

【技术实现步骤摘要】
一种基于火电厂数字孪生体的可视化仿真培训方法和系统


[0001]本申请涉及火电厂人员培训
,具体涉及一种基于火电厂数字孪生体的可视化仿真培训方法和系统。

技术介绍

[0002]数字孪生体是充分利用物理模型、传感器和系统运维等数据,集成多学科、多物理量、多尺度、多概率的仿真过程,在虚拟空间中完成映射,从而反映相对应的实体装备的全生命周期过程。数字孪生体可以理解为一个或多个重要的、彼此依赖的装备系统的数字映射系统,由于其可实现动态数据的三维可视化展示,被广泛应用在各个领域,如城市、工厂、居民区、工业园和物流园等。火电厂也开始应用数字孪生技术,如何拓展火电厂数字孪生体的功能,成为火电厂数字孪生体的一个主要研究方向。

技术实现思路

[0003]本申请预解决的技术问题是如何基于火电厂的数字孪生体实现对火电厂员工的可视化培训。
[0004]第一方面,一实施例中提供一种基于火电厂数字孪生体的可视化仿真培训方法,包括:在火电厂数字孪生体中依据火电厂的工种岗位职能类型对工作人员进行分类;依据不同的工种岗位职能类型输出对应该工种岗位职能类型的可视化的工作流程及岗位操作对象数据;所述工作流程数据包括工作轨迹、操作步骤和/或应急处理流程,所述岗位操作对象数据包括火电厂的固定和/或移动设备的三维动态模型及对应的人机交互界面;将输出的可视化的所述工作流程及岗位操作对象按不同的工种岗位职能类型数据分别进行打包,以生成对应不同工种岗位职能类型的员工培训数据包;当对火电厂的工作人员进行岗位培训时,所述火电厂数字孪生体调用对应工种岗位职能类型的员工培训数据包进行可视化仿真培训。
[0005]一实施例中,当对火电厂的工作人员进行岗位考核时,所述火电厂数字孪生体调用对应工种岗位职能类型的员工培训数据包,以用于对工作人员进行岗位模拟考核。
[0006]一实施例中,在所述员工培训数据包中设定扣分机制,依据火电厂的安全防护机制对不同的工作流程步骤设定不同的积分值,并将涉及安全事故的工作流程步骤设定考核终止功能,当在进行岗位模拟考核时,涉及安全事故的工作流程步骤出错时直接终止该次考核,并给出考核失败结果。
[0007]一实施例中,在所述火电厂数字孪生体调用对应工种岗位职能类型的员工培训数据包后,在所述数字孪生体中模拟火电厂应急突发事件及正确应对该应急突发事件的操作流程。
[0008]一实施例中,所述火电厂应急突发事件包括设备故障、安全事故和/或自然灾害模
拟。
[0009]一实施例中,所述火电厂数字孪生体还用于对所述固定和/或移动设备的三维动态模型进行拆解仿真,以对所述固定和/或移动设备进行设备基本信息、部件结构和/或工作原理进行可视化培训。
[0010]一实施例中,所述火电厂数字孪生体还用于对所述固定和/或移动设备的三维动态模型进行设备维护和检修的仿真,以用于对所述固定和/或移动设备的维护和检修的培训。
[0011]一实施例中,所述火电厂数字孪生体的获取方法包括:获取火电厂实物资产及设备的三维原始数据,并将所述三维原始数据进行模型结构化转换以获取实物模型,并建立模型数据库;通过模型服务器按火电厂实物资产及设备的实际空间关系从所述模型数据库调用对应的所述实物模型,以实现对数字孪生体的加载和操作;在所述模型服务器的内存中构建三维场景,使用前端引擎增量加载三维模型并进行渲染;所述模型服务器将渲染后的三维模型以数据流的形式发送给客户端,以用于在所述客户端显示所述火电厂数字孪生体。
[0012]第二方面,一实施例中提供一种计算机可读存储介质,所述介质上存储有程序;所述程序能够被处理器执行以实现如第一方面所述的可视化仿真培训方法。
[0013]第三方面,一实施例中提供一种基于火电厂数字孪生体的可视化仿真培训系统,用于应用如第一方面所述的可视化仿真培训方法,所述可视化仿真培训系统包括:数据服务器,用于在火电厂数字孪生体中依据火电厂的工种岗位职能类型对工作人员进行分类,并依据不同的工种岗位职能类型输出对应该工种岗位职能类型的可视化的工作流程及岗位操作对象数据;所述工作流程数据包括工作轨迹、操作步骤和/或应急处理流程,所述岗位操作对象数据包括火电厂的固定和/或移动设备的三维动态模型及对应的人机交互界面;培训服务器,用于将输出的可视化的所述工作流程及岗位操作对象按不同的工种岗位职能类型数据分别进行打包,以生成对应不同工种岗位职能类型的员工培训数据包;培训服务终端,用于当对火电厂的工作人员进行岗位培训时,通过所述数据服务器的所述火电厂数字孪生体调用对应工种岗位职能类型的员工培训数据包进行可视化仿真培训。
[0014]如上述实施例中的可视化仿真培训方法,在火电厂数字孪生体中增设可视化仿真培训功能,拓展了火电厂数字孪生体的功能,应用数字孪生体三维精细化模型全面实现火电厂设备及工作流程的可视化培训。
附图说明
[0015]图1为一种实施例中可视化仿真培训方法的流程示意图;图2为一种实施例中可视化仿真培训系统的结构连接示意图;图3为一种实施例中火电厂三维运维检修可视化培训系统功能框图。
具体实施方式
[0016]下面通过具体实施方式结合附图对本专利技术作进一步详细说明。其中不同实施方式中类似元件采用了相关联的类似的元件标号。在以下的实施方式中,很多细节描述是为了使得本申请能被更好的理解。然而,本领域技术人员可以毫不费力的认识到,其中部分特征在不同情况下是可以省略的,或者可以由其他元件、材料、方法所替代。在某些情况下,本申请相关的一些操作并没有在说明书中显示或者描述,这是为了避免本申请的核心部分被过多的描述所淹没,而对于本领域技术人员而言,详细描述这些相关操作并不是必要的,他们根据说明书中的描述以及本领域的一般技术知识即可完整了解相关操作。
[0017]另外,说明书中所描述的特点、操作或者特征可以以任意适当的方式结合形成各种实施方式。同时,方法描述中的各步骤或者动作也可以按照本领域技术人员所能显而易见的方式进行顺序调换或调整。因此,说明书和附图中的各种顺序只是为了清楚描述某一个实施例,并不意味着是必须的顺序,除非另有说明其中某个顺序是必须遵循的。
[0018]本文中为部件所编序号本身,例如“第一”、“第二”等,仅用于区分所描述的对象,不具有任何顺序或技术含义。而本申请所说“连接”、“联接”,如无特别说明,均包括直接和间接连接(联接)。
[0019]为能提高火电厂的智能化管理水平,必将采用数字孪生技术,使发电行业可以聚集于智慧电厂的创新领域内,保证火电厂在生产运营阶段不会出现非结构化、大规模以及多维度的问题。尤其在岗位培训领域,将从师傅带徒弟的传统模式向智能系统化培训模式进行转化。在本申请实施例中,利用火电厂数字孪生体的三维精细化模型和模拟的真实工作流程进行标准化培训,全面实现火电厂设备检修可视化培训,进而解决传统电厂“培训难、学习慢、时间长”的痛点,提升培训效果,缩短培训周期,助力新员工快速成长。
[0020]实施例一请参考图1,为一种实施例中可视化本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于火电厂数字孪生体的可视化仿真培训方法,其特征在于,包括:在火电厂数字孪生体中依据火电厂的工种岗位职能类型对工作人员进行分类;依据不同的工种岗位职能类型输出对应该工种岗位职能类型的可视化的工作流程及岗位操作对象数据;所述工作流程数据包括工作轨迹、操作步骤和/或应急处理流程,所述岗位操作对象数据包括火电厂的固定和/或移动设备的三维动态模型及对应的人机交互界面;将输出的可视化的所述工作流程及岗位操作对象数据按不同的工种岗位职能类型分别进行打包,以生成对应不同工种岗位职能类型的员工培训数据包;当对火电厂的工作人员进行岗位培训时,所述火电厂数字孪生体调用对应工种岗位职能类型的员工培训数据包进行可视化仿真培训。2.如权利要求1所述的可视化仿真培训方法,其特征在于,当对火电厂的工作人员进行岗位考核时,所述火电厂数字孪生体调用对应工种岗位职能类型的员工培训数据包,以用于对工作人员进行岗位模拟考核。3.如权利要求2所述的可视化仿真培训方法,其特征在于,在所述员工培训数据包中设定扣分机制,依据火电厂的安全防护机制对不同的工作流程步骤设定不同的积分值,并将涉及安全事故的工作流程步骤设定考核终止功能,当在进行岗位模拟考核时,涉及安全事故的工作流程步骤出错时直接终止该次考核,并给出考核失败结果。4.如权利要求2所述的可视化仿真培训方法,其特征在于,在所述火电厂数字孪生体调用对应工种岗位职能类型的员工培训数据包后,在所述数字孪生体中模拟火电厂应急突发事件及正确应对该应急突发事件的操作流程。5.如权利要求4所述的可视化仿真培训方法,其特征在于,所述火电厂应急突发事件包括设备故障、安全事故和/或自然灾害模拟。6.如权利要求1所述的可视化仿真培训方法,其特征在于,所述火电厂数字孪生体还用于对所述固定和/或移动设备的三维动态模型进行拆解仿真,以对所述固定和/或移动设备进行设备基本信息、部件结构和/或工作原理进行可视化培训。7.如权利要求6所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员:冯志强李磊何鲤军魏铭毅
申请(专利权)人:国能龙源电力技术工程有限责任公司
类型:发明
国别省市:

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