基于三維可視化技術(shù)的化工安全風(fēng)險管理平臺構(gòu)建
發(fā)布時間:2022-09-30 12:08
化工企業(yè)安全生產(chǎn)事故的發(fā)生和企業(yè)的風(fēng)險管控不到位有直接關(guān)系。將信息化手段和安全風(fēng)險管控工作相結(jié)合,能夠增強化工企業(yè)安全風(fēng)險管理水平,同時可以通過安全風(fēng)險信息為事故預(yù)防提供幫助。以往化工企業(yè)的安全風(fēng)險管控工作以紙質(zhì)文檔管理為主,使用的信息化管理系統(tǒng)和安全風(fēng)險管控工作的適用性不高,難以對安全風(fēng)險進行可視化的管理和動態(tài)的監(jiān)控,不能完全適應(yīng)工程應(yīng)用的需求。本文首先從化工企業(yè)風(fēng)險情況出發(fā),對化工安全生產(chǎn)特點和事故特征進行總結(jié),分析了風(fēng)險管控工作的主要內(nèi)容和流程方法,論述了借助三維可視化技術(shù)管控風(fēng)險的可行性和優(yōu)勢。然后根據(jù)化工企業(yè)風(fēng)險管控工作需求對平臺框架進行了設(shè)計,為構(gòu)建平臺三維虛擬場景和實現(xiàn)平臺的可視化交互功能,對平臺實現(xiàn)過程中的三維可視化關(guān)鍵技術(shù)進行了研究。最后,利用Unity3d虛擬引擎,以某化工生產(chǎn)企業(yè)為例,以可視化的和動態(tài)的安全風(fēng)險管控為目標,構(gòu)建了化工安全風(fēng)險管理平臺。結(jié)合某化工生產(chǎn)廠區(qū)現(xiàn)狀,在現(xiàn)場調(diào)研和資料分析的基礎(chǔ)上,建立廠區(qū)中實體單元模型并以此為基礎(chǔ)搭建三維虛擬場景。在企業(yè)開展安全風(fēng)險管控工作成果的支持下,利用SQL Server數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)構(gòu)建企業(yè)安全風(fēng)險數(shù)據(jù)庫并完成了平臺...
【文章頁數(shù)】:79 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
1.1 研究背景和意義
1.1.1 研究背景
1.1.2 研究意義
1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.2.1 化工安全生產(chǎn)信息化的發(fā)展和研究現(xiàn)狀
1.2.2 三維可視化技術(shù)在化工安全領(lǐng)域的應(yīng)用
1.3 主要研究內(nèi)容
第二章 化工安全風(fēng)險管控理論基礎(chǔ)
2.1 化工生產(chǎn)風(fēng)險分析
2.1.1 化工企業(yè)安全生產(chǎn)特點
2.1.2 化工生產(chǎn)事故特點
2.1.3 化工企業(yè)危險源
2.2 化工企業(yè)安全風(fēng)險管控
2.2.1 風(fēng)險辨識
2.2.2 風(fēng)險評估
2.2.3 風(fēng)險管控
2.3 本章小結(jié)
第三章 平臺總體設(shè)計
3.1 需求分析
3.1.1 功能需求分析
3.1.2 數(shù)據(jù)需求分析
3.2 框架設(shè)計
3.3 功能設(shè)計
3.3.1 三維場景展示
3.3.2 安全風(fēng)險管理
3.3.3 風(fēng)險實時監(jiān)控
3.3.4 應(yīng)急輔助決策
3.4 數(shù)據(jù)庫設(shè)計
3.4.1 數(shù)據(jù)庫工具選擇
3.4.2 數(shù)據(jù)庫總體設(shè)計
3.4.3 關(guān)鍵數(shù)據(jù)表的設(shè)計
3.5 虛擬工廠設(shè)計
3.5.1 虛擬工廠場景設(shè)計
3.5.2 組成單元模型設(shè)計
3.6 本章小結(jié)
第四章 基于UNITY3D的平臺三維可視化關(guān)鍵技術(shù)
4.1 UNITY3D引擎
4.2 三維實體建模
4.2.1 面向?qū)ο蟮母拍?br> 4.2.2 面向?qū)ο蟮娜S實體建模框架
4.2.3 化工裝置生產(chǎn)安全建模
4.3 視線焦點跟蹤
4.4 射線碰撞檢測
4.5 本章小結(jié)
第五章 三維可視化安全風(fēng)險管理平臺實現(xiàn)
5.1 虛擬工廠三維場景的搭建
5.1.1 資料收集整理
5.1.2 三維實體建模
5.1.3 三維場景搭建
5.2 HAZOP分析結(jié)果數(shù)字化
5.2.1 危險與可操作性分析方法
5.2.2 傳統(tǒng)HAZOP分析的改進
5.2.3 操作措施項的補充
5.2.4 HAZOP信息標準化
5.3 平臺功能的實現(xiàn)
5.3.1 三維場景展示
5.3.2 安全風(fēng)險管理
5.3.3 風(fēng)險實時監(jiān)控
5.3.4 應(yīng)急輔助決策
5.4 本章小結(jié)
第六章 總結(jié)與展望
6.1 研究工作總結(jié)
6.2 未來工作展望
參考文獻
致謝
研究成果及發(fā)表的學(xué)術(shù)論文
作者和導(dǎo)師簡介
附件
【參考文獻】:
期刊論文
[1]化工企業(yè)安全風(fēng)險管理技術(shù)對策[J]. 張方明,盧鑫鑫,沈曉峰. 化工管理. 2020(07)
[2]化工企業(yè)雙重預(yù)防機制的探討[J]. 賈曉君. 化工管理. 2020(07)
[3]基于BIM技術(shù)的地鐵站深基坑開挖三維可視化應(yīng)用[J]. 王亮,蕭雨,杜玉鵬,王檔良,高岳. 資源信息與工程. 2020(01)
[4]危險化學(xué)品重大危險源自動分級系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)[J]. 姚玉娟,常玉濤. 化工管理. 2019(30)
[5]化工生產(chǎn)中安全因素與技術(shù)分析[J]. 劉延超. 科技創(chuàng)新與應(yīng)用. 2019(22)
[6]化工企業(yè)安全風(fēng)險管控信息系統(tǒng)的研究與應(yīng)用[J]. 劉家祥,陳全. 安全. 2019(05)
[7]基于VR技術(shù)的大型儲罐火災(zāi)爆炸仿真軟件設(shè)計[J]. 劉婉瑩,侯磊,伍星光,劉瑩瑩. 中國安全生產(chǎn)科學(xué)技術(shù). 2019(04)
[8]構(gòu)建安全生產(chǎn)雙重預(yù)防機制建議[J]. 袁廣玉,江虹. 中國安全生產(chǎn). 2019(02)
[9]2009—2018年我國化工事故統(tǒng)計與分析[J]. 胡萬吉. 今日消防. 2019(02)
[10]智慧水利水電工程三維可視化技術(shù)與應(yīng)用研究[J]. 張衛(wèi)君,李亦凡,張煦,張顯兵,劉德龍. 水電與抽水蓄能. 2018(06)
博士論文
[1]成品油庫三維數(shù)字化應(yīng)急系統(tǒng)研究[D]. 劉蘇.西南石油大學(xué) 2013
碩士論文
[1]油庫三維可視化火災(zāi)模擬演練系統(tǒng)的研究與實現(xiàn)[D]. 朱虹吉.中國石油大學(xué)(華東) 2017
[2]石油化工生產(chǎn)安全建模與仿真研究[D]. 姚艦航.浙江大學(xué) 2017
[3]化工企業(yè)典型事故輔助決策系統(tǒng)設(shè)計[D]. 周林波.浙江大學(xué) 2016
[4];返缆愤\輸風(fēng)險評估、過程監(jiān)測與應(yīng)急救援系統(tǒng)設(shè)計[D]. 楊小昌.華南理工大學(xué) 2016
[5]典型化工企業(yè)生產(chǎn)過程安全與環(huán)境風(fēng)險評價[D]. 陳秀頎.青島科技大學(xué) 2015
[6]石化安全虛擬現(xiàn)實平臺的研究與實現(xiàn)[D]. 楊光輝.中國海洋大學(xué) 2014
[7]協(xié)同式化工生產(chǎn)三維虛擬仿真系統(tǒng)的研究[D]. 齊淼.大連理工大學(xué) 2014
[8];沸畔⒐芾硐到y(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)[D]. 任偉.電子科技大學(xué) 2014
[9]基于實時數(shù)據(jù)庫的煤化工生產(chǎn)監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)[D]. 王云博.電子科技大學(xué) 2013
[10]化工企業(yè)在線故障診斷系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)[D]. 鄭芳雄.大連理工大學(xué) 2013
本文編號:3683527
【文章頁數(shù)】:79 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
1.1 研究背景和意義
1.1.1 研究背景
1.1.2 研究意義
1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.2.1 化工安全生產(chǎn)信息化的發(fā)展和研究現(xiàn)狀
1.2.2 三維可視化技術(shù)在化工安全領(lǐng)域的應(yīng)用
1.3 主要研究內(nèi)容
第二章 化工安全風(fēng)險管控理論基礎(chǔ)
2.1 化工生產(chǎn)風(fēng)險分析
2.1.1 化工企業(yè)安全生產(chǎn)特點
2.1.2 化工生產(chǎn)事故特點
2.1.3 化工企業(yè)危險源
2.2 化工企業(yè)安全風(fēng)險管控
2.2.1 風(fēng)險辨識
2.2.2 風(fēng)險評估
2.2.3 風(fēng)險管控
2.3 本章小結(jié)
第三章 平臺總體設(shè)計
3.1 需求分析
3.1.1 功能需求分析
3.1.2 數(shù)據(jù)需求分析
3.2 框架設(shè)計
3.3 功能設(shè)計
3.3.1 三維場景展示
3.3.2 安全風(fēng)險管理
3.3.3 風(fēng)險實時監(jiān)控
3.3.4 應(yīng)急輔助決策
3.4 數(shù)據(jù)庫設(shè)計
3.4.1 數(shù)據(jù)庫工具選擇
3.4.2 數(shù)據(jù)庫總體設(shè)計
3.4.3 關(guān)鍵數(shù)據(jù)表的設(shè)計
3.5 虛擬工廠設(shè)計
3.5.1 虛擬工廠場景設(shè)計
3.5.2 組成單元模型設(shè)計
3.6 本章小結(jié)
第四章 基于UNITY3D的平臺三維可視化關(guān)鍵技術(shù)
4.1 UNITY3D引擎
4.2 三維實體建模
4.2.1 面向?qū)ο蟮母拍?br> 4.2.2 面向?qū)ο蟮娜S實體建模框架
4.2.3 化工裝置生產(chǎn)安全建模
4.3 視線焦點跟蹤
4.4 射線碰撞檢測
4.5 本章小結(jié)
第五章 三維可視化安全風(fēng)險管理平臺實現(xiàn)
5.1 虛擬工廠三維場景的搭建
5.1.1 資料收集整理
5.1.2 三維實體建模
5.1.3 三維場景搭建
5.2 HAZOP分析結(jié)果數(shù)字化
5.2.1 危險與可操作性分析方法
5.2.2 傳統(tǒng)HAZOP分析的改進
5.2.3 操作措施項的補充
5.2.4 HAZOP信息標準化
5.3 平臺功能的實現(xiàn)
5.3.1 三維場景展示
5.3.2 安全風(fēng)險管理
5.3.3 風(fēng)險實時監(jiān)控
5.3.4 應(yīng)急輔助決策
5.4 本章小結(jié)
第六章 總結(jié)與展望
6.1 研究工作總結(jié)
6.2 未來工作展望
參考文獻
致謝
研究成果及發(fā)表的學(xué)術(shù)論文
作者和導(dǎo)師簡介
附件
【參考文獻】:
期刊論文
[1]化工企業(yè)安全風(fēng)險管理技術(shù)對策[J]. 張方明,盧鑫鑫,沈曉峰. 化工管理. 2020(07)
[2]化工企業(yè)雙重預(yù)防機制的探討[J]. 賈曉君. 化工管理. 2020(07)
[3]基于BIM技術(shù)的地鐵站深基坑開挖三維可視化應(yīng)用[J]. 王亮,蕭雨,杜玉鵬,王檔良,高岳. 資源信息與工程. 2020(01)
[4]危險化學(xué)品重大危險源自動分級系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)[J]. 姚玉娟,常玉濤. 化工管理. 2019(30)
[5]化工生產(chǎn)中安全因素與技術(shù)分析[J]. 劉延超. 科技創(chuàng)新與應(yīng)用. 2019(22)
[6]化工企業(yè)安全風(fēng)險管控信息系統(tǒng)的研究與應(yīng)用[J]. 劉家祥,陳全. 安全. 2019(05)
[7]基于VR技術(shù)的大型儲罐火災(zāi)爆炸仿真軟件設(shè)計[J]. 劉婉瑩,侯磊,伍星光,劉瑩瑩. 中國安全生產(chǎn)科學(xué)技術(shù). 2019(04)
[8]構(gòu)建安全生產(chǎn)雙重預(yù)防機制建議[J]. 袁廣玉,江虹. 中國安全生產(chǎn). 2019(02)
[9]2009—2018年我國化工事故統(tǒng)計與分析[J]. 胡萬吉. 今日消防. 2019(02)
[10]智慧水利水電工程三維可視化技術(shù)與應(yīng)用研究[J]. 張衛(wèi)君,李亦凡,張煦,張顯兵,劉德龍. 水電與抽水蓄能. 2018(06)
博士論文
[1]成品油庫三維數(shù)字化應(yīng)急系統(tǒng)研究[D]. 劉蘇.西南石油大學(xué) 2013
碩士論文
[1]油庫三維可視化火災(zāi)模擬演練系統(tǒng)的研究與實現(xiàn)[D]. 朱虹吉.中國石油大學(xué)(華東) 2017
[2]石油化工生產(chǎn)安全建模與仿真研究[D]. 姚艦航.浙江大學(xué) 2017
[3]化工企業(yè)典型事故輔助決策系統(tǒng)設(shè)計[D]. 周林波.浙江大學(xué) 2016
[4];返缆愤\輸風(fēng)險評估、過程監(jiān)測與應(yīng)急救援系統(tǒng)設(shè)計[D]. 楊小昌.華南理工大學(xué) 2016
[5]典型化工企業(yè)生產(chǎn)過程安全與環(huán)境風(fēng)險評價[D]. 陳秀頎.青島科技大學(xué) 2015
[6]石化安全虛擬現(xiàn)實平臺的研究與實現(xiàn)[D]. 楊光輝.中國海洋大學(xué) 2014
[7]協(xié)同式化工生產(chǎn)三維虛擬仿真系統(tǒng)的研究[D]. 齊淼.大連理工大學(xué) 2014
[8];沸畔⒐芾硐到y(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)[D]. 任偉.電子科技大學(xué) 2014
[9]基于實時數(shù)據(jù)庫的煤化工生產(chǎn)監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)[D]. 王云博.電子科技大學(xué) 2013
[10]化工企業(yè)在線故障診斷系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)[D]. 鄭芳雄.大連理工大學(xué) 2013
本文編號:3683527
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