【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及智能巡检，特别涉及一种基于数字孪生数模分离的可视化智能巡检方法和装置。
技术介绍
1、油气田场站是指位于油气田附近的设施和设备的集合，用于采集、储存和处理原油和天然气，是石油化工行业生产运行的核心。
2、工业、农业、生活对油气的需求日益增多，同时我国国内老油田开发多进入特高含水期，为了保证油田长期高产稳产，生产规模扩大使得油田分布点多面广，部分油气田场站分布处于认可稠密区，给场站生产管控带来较大难度；此外，油田高含水、低产、低效区块逐年增多，系统负荷不均衡现象愈来愈严重。目前，油气田场站的运维主要采用人工巡检与视频监控技术相结合的方式，由场站工作人员定期检查设备损坏以及管道泄漏情况。然而，人工巡检方式劳动强度较大但工作效率却很低，经验有多有少且因人而异，视频监控系统又存在盲区。除此之外，巡检场景大都有着设备数量多、分布广泛的特点，高频、高危操作带来高成本的同时，人员安全、漏检、错检等不确定性因素为巡检工作带来更多挑战。现场人员无法实时查看全局设备运行情况，在重要区域的设备运维过程中，高度依赖现场人员的相关技术知识和经验，运维人员需要往返于控制中台和现场，运维效率亟待提升。而在具体检修和故障排查时，现场人员往往无法快速、准确地定位和洞察故障设备的运行状态以及相关数据信息，很容易出现排查不彻底的情况，更为突发情况的应急处理埋下隐患。由上可见，传统油气田场站的粗放式的运维管理模式制约生产运行的高效处理，成为影响生产运行成本的关键因素。
技术实现思路
1、为了丰富
2、第一方面，本专利技术实施例提供一种基于数字孪生数模分离的可视化智能巡检方法，包括：
3、利用数字孪生和数模分离技术建立油气田场站三维可视化模型，构建道路网络，基于所述道路网络定制巡检路线；
4、在虚拟巡检员按所述巡检路线巡检过程中，按设定间隔更新所述模型中待巡检设备的当前数据序列，根据当前数据序列通过时间序列预测模型进行故障预测；
5、若预测到任一待巡检设备存在故障风险，根据所述道路网络，确定从虚拟巡检员的当前位置到存在故障风险的待巡检设备的最短路径，使得所述虚拟巡检员按所述最短路径到达该待巡检设备，进行相应的处理。
6、第二方面，本专利技术实施例提供一种基于数字孪生数模分离的可视化智能巡检装置，包括：
7、三维模型建立模块，用于利用数字孪生和数模分离技术建立油气田场站三维可视化模型，构建道路网络，基于所述道路网络定制巡检路线；
8、故障预测模块，用于在虚拟巡检员按所述巡检路线巡检过程中，按设定间隔更新所述模型中待巡检设备的当前数据序列，根据当前数据序列通过时间序列预测模型进行故障预测；
9、最短路径确定模块，用于若预测到任一待巡检设备存在故障风险，根据所述道路网络，确定从虚拟巡检员的当前位置到存在故障风险的待巡检设备的最短路径，使得所述虚拟巡检员按所述最短路径到达该待巡检设备，进行相应的处理。
10、第三方面，本专利技术实施例提供一种计算机存储介质，所述计算机存储介质中存储有计算机可执行指令，所述计算机可执行指令被处理器执行时实现上述基于数字孪生数模分离的可视化智能巡检方法。
11、第四方面，本公开实施例提供一种服务器，包括：存储器、处理器及存储于存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现上述基于数字孪生数模分离的可视化智能巡检方法。
12、本专利技术实施例提供的上述技术方案的有益效果至少包括：
13、(1)本专利技术实施例提供的基于数字孪生数模分离的可视化智能巡检方法，利用数字孪生和数模分离技术建立油气田场站三维可视化模型，构建道路网络，基于道路网络定制巡检路线；在虚拟巡检员按巡检路线巡检过程中，按设定间隔更新模型中待巡检设备的当前数据序列，根据当前数据序列通过时间序列预测模型进行故障预测；若预测到任一待巡检设备存在故障风险，根据道路网络，确定从虚拟巡检员的当前位置到存在故障风险的待巡检设备的最短路径，使得虚拟巡检员按最短路径到达该待巡检设备，进行相应的处理。能够基于数字孪生和数模分离技术实现油气田场站工作场景的轻量级仿真模型建立，并通过运行数据的挖掘分析进行故障的预测，实现巡检质量与效率的快速提升。
14、(2)本专利技术实施例提供的基于数字孪生数模分离的可视化智能巡检方法，根据待巡检设备的当前数据序列，通过利用待巡检设备的历史数据序列训练好的时间序列预测模型，实现待巡检设备故障的预测，使得可以在故障发生前提前进行相应的处理，避免了故障的发生，实现安全生产，且节省了故障处理的人力和财力。
15、(3)本专利技术实施例提供的基于数字孪生数模分离的可视化智能巡检方法，预测到任一待巡检设备存在故障风险后，根据故障风险的类型，通过预先建立的特效库匹配该类型对应的效果，在对应的待巡检设备处展示该效果。能够通过声音、图像或视频形象化的展示故障效果，使得用户更快、更形象的了解到故障风险的发生地和类型。
16、(4)本专利技术实施例提供的基于数字孪生数模分离的可视化智能巡检方法，预测到任一待巡检设备存在故障风险后，根据故障风险数据生成相应的故障处理方式，使得虚拟巡检员到达该待巡检设备后，根据接收到的故障处理方式进行相应的处理。可以进行虚拟仿真培训，对人工巡检起到训练作用，不仅让人员对巡检路径更加熟悉，还能了解出现故障应该怎么去做处理；一定程度上代替人工巡检，降低人工巡检的频率，避免了人员到现场培训或巡检的不安全。
17、本专利技术的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本专利技术而了解。本专利技术的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
18、下面通过附图和实施例，对本专利技术的技术方案做进一步的详细描述。
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1.一种基于数字孪生数模分离的可视化智能巡检方法，其特征在于，包括：
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述时间序列预测模型，为利用待巡检设备的历史数据序列训练后的模型，所述历史数据序列包括至少一个数据周期，所述数据周期包括故障数据。
3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述时间序列预测模型为自回归积分滑动平均模型ARIMA模型。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述道路网络，确定从虚拟巡检员的当前位置到存在故障风险的待巡检设备的最短路径，包括：
5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述确定所述源节点到每个故障节点的最短路径，包括：
6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述预测到任一待巡检设备存在故障风险后，还包括：
7.如权利要求1～6任一项所述的方法，其特征在于，预测到任一待巡检设备存在故障风险后，还包括：
8.一种基于数字孪生数模分离的可视化智能巡检装置，其特征在于，包括：
9.一种计算机存储介质，其特征在于，所述计算机存储介质中存储有计算机可执
10.一种服务器，其特征在于，包括：存储器、处理器及存储于存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现权利要求1～7任一所述的基于数字孪生数模分离的可视化智能巡检方法。
...【技术特征摘要】
1.一种基于数字孪生数模分离的可视化智能巡检方法，其特征在于，包括：
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述时间序列预测模型，为利用待巡检设备的历史数据序列训练后的模型，所述历史数据序列包括至少一个数据周期，所述数据周期包括故障数据。
3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述时间序列预测模型为自回归积分滑动平均模型arima模型。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述道路网络，确定从虚拟巡检员的当前位置到存在故障风险的待巡检设备的最短路径，包括：
5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述确定所述源节点到每个故障节点的最短路径，包括：
6.如权利要求1所述的方法...
【专利技术属性】
技术研发人员：杜秋明，马凯蒂，卫乾，赵艳江，孙永光，樊晶晶，刘刚，
申请(专利权)人：昆仑数智科技有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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