滕宇

（中海油工业自控（天津）有限公司，天津 300452）

0 引言

2021年是实施“十四五”规划的开局之年，工业数据利用受到越来越多的重视。海上采油平台作为相对固定的工业石油开采及原油处理系统，设施的独立性及相对分散性，导致其在数据整体开发利用方面有所欠缺，适于运用数字孪生技术逐步实现智能化生产。

1 数字孪生技术概述

美国密歇根大学的教授Dr. Michael Grieves在2002年提出数字孪生（Digital Twin）的概念。数字孪生技术可以分为物理实体、虚拟实体、数据通道三个部分。物理实体是数据的来源，虚拟模型是利用数据建立的物理实体的映射，物理与虚拟之间建立数据通道，进行双向动态数据交互，在这个过程中虚拟实体不断自我学习完善，提高对物理实体描述的完整性和准确性，最终实现设备整个运行过程的实时模拟反馈。这种理念的提出为解决工业生产问题和设备监控问题提供了新的方法[1]。

数字孪生提出之后逐渐应用到生产生活的许多领域，近年来，工业基础设施不断丰富建设，大数据开发、人工智能技术、5G通讯技术等迅速发展，进一步推动了数字孪生技术在前期设计、工业生产、设备管理等方面的实际应用，覆盖设备设施的全生命周期。

数字孪生的应用并不能独立实现，还需要依赖多种相关的技术及设备，例如：超级计算机、工业数据中心技术、数据建模、智能分析、结合VR技术展示等。构造数字孪生虚拟实体的目的在于对物理实体的各种状态进行全面精细的复现，同时可以完成深层次、多角度的状态分析以及未来状况预测。……