石化企业数字化工厂平台系统.pdf

本发明公开了一种石化企业数字化工厂平台系统，包括基础地理信息模块、数据服务体模块、数据更新模块；基础地理信息模块，建立多尺度、多维、多源、多时态的空间基础数据集成的数据库；数据服务体模块，通过建立相应的管理服务机制，利用GIS技术为各管理部门提供基础地理信息；数据更新体模块，通过综合利用GIS技术和其它手段对各种数据进行适时更新，同时建立历史信息数据库。本发明使得数据图形资料的查询变得更加简捷高效，实现图数结合的一站式查询。

权利要求书
1.   石化企业数字化工厂平台系统，其特征在于，包括基础地理信息模块、数据服务体系模块、数据更新体系模块；
基础地理信息模块，建立多尺度、多维、多源、多时态的空间基础数据集成的数据库；
数据服务体系模块，通过建立相应的管理服务机制，利用GIS 技术为各管理部门提供基础地理信息；
数据更新体系模块，通过综合利用GIS技术和其它手段对各种数据进行适时更新，同时建立历史信息数据库。

2.   根据权利要求1所述的石化企业数字化工厂平台系统，其特征在于，基础地理信息模块建立的数据库包括地形图、DEM、影像以及相关的属性信息。

3.   根据权利要求1所述的石化企业数字化工厂平台系统，其特征在于，该平台通过三维可视化技术，利用遥感影像以及对应的数字高程模型数据，进行三维计算，实现地形地貌的三维场景显示。

4.   根据权利要求1所述的石化企业数字化工厂平台系统，其特征在于，该平台通过坐标位置和三维建模工作在三维的地形地貌场景基础上进行工厂的真实场景。

5.   根据权利要求1所述的石化企业数字化工厂平台系统，其特征在于，该平台在系统建成的数据基础上，以建模的方式将重要生产装置和标志物在三维场景上进行展示。

说明书石化企业数字化工厂平台系统
技术领域
本发明涉及一种石化企业数字化工厂平台系统。
背景技术
地理信息系统（Geographic Information System或 Geo－Information system，GIS）有时又称为“地学信息系统”。它是一种特定的十分重要的空间信息系统。它是在计算机硬、软件系统支持下，对整个或部分地球表层（包括大气层）空间中的有关地理分布数据进行采集、储存、管理、运算、分析、显示和描述的技术系统。
从技术和应用的角度，GIS是解决空间问题的工具、方法和技术；从学科的角度，GIS是在地理学、地图学、测量学和计算机科学等学科基础上发展起来的一门学科，具有独立的学科体系；从功能上，GIS具有空间数据的获取、存储、显示、编辑、处理、分析、输出和应用等功能；从系统学的角度，GIS具有一定结构和功能，是一个完整的系统。
简而言之，GIS是一个基于数据库管理系统（DBMS）的管理空间对象的信息系统，以地理数据为操作对象的空间分析功能是地理信息系统与其它信息系统的根本区别。
化工企业所拥有的资料种类繁多（主要包括了CAD格式图形数据、设计图纸、EXCEL电子表格等），给查阅带来不便。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种石化企业数字化工厂平台系统，使得数据图形资料的查询变得更加简捷高效，实现图数结合的一站式查询。
本发明为解决上述技术问题采用以下技术方案：
本发明提供一种石化企业数字化工厂平台系统，包括基础地理信息模块、数据服务体系模块、数据更新体系模块；基础地理信息模块，建立多尺度、多维、多源、多时态的空间基础数据集成的数据库；数据服务体系模块，通过建立相应的管理服务机制，利用GIS 技术为各管理部门提供基础地理信息；数据更新体系模块，通过综合利用GIS技术和其它手段对各种数据进行适时更新，同时建立历史信息数据库。
作为本发明的进一步优化方案，基础地理信息模块建立的数据库包括地形图、DEM、影像以及相关的属性信息。
作为本发明的进一步优化方案，该平台通过三维可视化技术，利用遥感影像以及对应的数字高程模型数据，进行三维计算，实现地形地貌的三维场景显示。
作为本发明的进一步优化方案，该平台通过坐标位置和三维建模工作在三维的地形地貌场景基础上进行工厂的真实场景。
作为本发明的进一步优化方案，该平台在系统建成的数据基础上，以建模的方式将重要生产装置和标志物在三维场景上进行展示。
本发明采用以上技术方案与现有技术相比， GIS能够将地理空间数据（即图形数据）与属性数据相结合，使其成为一个有机结合的整体，使用户能够查看到图文并貌、图数结合的信息；其海量存储的能力使得大量复杂的数据能够得到有效的管理，提高了用户查询信息的速度和效率；GIS独特的空间分析功能是利用其空间数据库和属性数据库，结合高效的算法进行空间分析；专题地图的生成使各专业的不同用户可根据需要生成相关的专题信息，同时系统可以3D场景更为直观的展现企业的全貌。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的技术方案做进一步的详细说明：
本发明提供一种石化企业数字化工厂平台系统，如图1所示。主要目的是建立与石化应急指挥相关的空间数据（基础地形地貌、公共工程地下管网、地上管廊及管网）基础平台，以便为调度管理、应急指挥管理以及其他相关部门等提供图形和空间数据基础框架的服务，具体来说，由下面几部分构成：
基础地理信息模块，建立多尺度、多维、多源、多时态的空间基础数据集成的数据库；其具体内容包括各种比例尺的地形图、DEM、影像、相关的属性信息及其它多媒体等数据构成的数据库；
数据服务体系模块，通过建立相应的管理服务机制，利用GIS 技术为各管理部门提供基础地理信息；
数据更新体系模块，通过综合利用GIS技术和其它手段对各种数据进行适时更新，同时建立历史信息数据库。
建立系统管理对象(地上、地下公用工程及附属设备)的元数据库：为方便用户使用数据必须建立有关数据质量、来源、标准等内容的元数据库。由于信息化建设中，各种应用系统的GIS 平台、数据格式等不完全一致，为实现基础地理信息的共享，保证系统跨平台操作和未来的分布式存储、管理，使数据分类代码体系符合国家标准和地方特殊规定，真正将系统建成开放式的GIS（OPENGIS）。
基础GIS平台主体功能的主体功能如下：
（1）    电子地图的分层显示和查询
能够按照基础信息分层显示电子地图，如分层显示卫星影像图、地名、建筑物、河流、绿地、铁路、规划线、地面高程、道路（路口、路段、路名、路边线）、等背景地理信息。图层将按照指定的叠放顺序依次打开，在系统中通过图层控制工具来调整层的显示；
（2）    地图的放大、缩小、漫游、显示全图功能
能够通过选择工具来放大、缩小和平移地图，改变地图的中心和视野，并且能够直接通过选择视野下拉列表来更改视野范围快速地达到放大和缩小的效果。在缩放时可以进行局部放大和缩小，并可以在图层缩放过程中根据图层设定的显示视野自动显示和隐藏图层，使电子地图在不同的视野真正显示有用的信息；
（3）    快速导航
在导航图片上快速的将主地图移动到自己想去的地方，同时可以看到当前主地图窗口在整个全图中的位置；
（4）    信息查询功能
针对一些重要信息，如重大危险源、消防设施、消防中队等，根据用户输入的查询条件，对用户所选定的可查询图层，查询出相似信息并列表显示，可以对列排序，用户可以从中选出所要定位的条目，然后在地图中定位。
本发明数字化平台的建设，通过三维显示可以将真实的地形、公用工程实施（地下管网、地上管廊及管网）及周边的场景以三维可视化的方式在GIS平台上进行展现；三维显示主要包括以下方面：
地形地貌的三维显示：通过三维可视化技术，利用遥感影像以及对应的数字高程模型数据，进行三维计算，实现地形地貌的三维场景显示；
公用工程设施（地下管网、地上管廊及管网）及附属设施的三维显示：通过对应的坐标位置和三维建模工作在三维的地形地貌场景基础上进行展现工厂的真实场景；
重要生产装置及标志物三维显示：在系统建成的数据基础上，以建模的方式将重要生产装置和标志物在三维场景上进行展示。
本发明数字化平台的系统功能包括：
实景展示：以3D的方式展现真实场景；
图形基本操作：实现图形的平移、缩放、旋转、鹰眼等基本图形操作工具，提供三维图形和实体属性的联动查询，并将显示的结果进行输出；
实体信息查询分析：对属性实行层次化的管理，制定各类数据的数据库接口，对通过信息的查询，为相关部门提供相应的辅助决策功能；提供简单的地形分析和缓冲区分析；
二三维联动管理：实现对各类信息查询的二三维联动管理，以分屏联动的方式展现管理设施的二维信息和三维实景信息。同时实现二三维信息的交互式查询。
以上所述，仅为本发明中的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉该技术的人在本发明所揭露的技术范围内，可理解想到的变换或替换，都应涵盖在本发明的包含范围之内，因此，本发明的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。