10、流程工厂数字孪生体：从技术到商业的全面剖析

流程工厂数字孪生体：从技术到商业的全面剖析

1. 流程工厂设计现状与挑战

在流程工厂工程领域，如今已经形成了一套成熟的体系，有经过实践检验的流程、方法和工具可供使用。对于新建工厂而言，借助市面上可获取的工具集以及少量定制化操作，能够实现流程工厂在其整个生命周期内很长一段时间里近乎无缝的流程衔接。数字资产信息管理能够提供一个“数字孪生体”，它包含最新信息，能精准描述物理资产的当前状态，而非最初的设计情况，这直接解决了在孤立业务系统中查找信息的难题，方便用户快速找到并整合决策所需的信息。

然而，对于既有工厂（brownfield plant），仅具备足够的运营所需信息，在资产描述方面，尤其是 3D 信息，存在明显的信息缺口。在工厂检修设计过程的早期，会对工艺组件进行参数化。此时，部分工艺区域的结构已设计完成，主要组件及其连接关系也已明确，这些信息通常以工艺流程图（P&ID）的形式呈现。但这种描述的详细程度仍较为粗糙，且缺少用合适 3D 模型描述的相关单元的物理环境信息。

2. 数字孪生体生成的步骤与方法

为了实现数字孪生体的有效生成，需要以下步骤：
1.数字化旧设计信息：在某些情况下，需要创新应用来将旧的设计信息数字化。
2.调整 2D 和 3D 设计的抽象级别：使 2D 和 3D 设计处于相同的抽象级别。
3.匹配模型：对步骤 2 中生成的模型进行匹配，识别这些模型中对应同一工厂组件（如储罐或泵）的元素。
4.增强应用：利用匹配结果来增强仅依赖