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具体技术要求

一、用途及功能要求

采油生产安全仿真实训教学系统的实施，将建设一个全新的、体系完善、科学合理、符合学生培养目标、学校发展规划及行业发展需求的石油工业训练教学体系。通过本项目建设，可实现隐患排查、故障分析诊断及事故处置等采油生产安全教学实训，切实培养技术技能型实用人才。

二、系统建设内容要求

采油生产安全仿真实训教学系统建设，主要包括抽油机及采油井口装置、自喷井、螺杆泵井、电潜泵井、计量多通阀组、计量分离器、注水井口、配水管汇，利用底层仿真数据模拟整套采油生产过程，并配套隐患、故障及事故模块进行采油生产安全教学实训。

三、系统主要技术指标要求

1、抽油机

III型抽油机、配光杆、就地起停控制箱

2、采油井口

采油树流程、自动化信号改造

3、自喷井

自喷井采油树流程，自动化信号改造

4、螺杆泵井

螺杆泵采油树流程、就地控制柜、自动化信号改造

5、电潜泵井

电泵井采油树流程、就地控制柜（含仿真记录仪）、自动化信号改造

6、计量多通阀组

1:1比例透明多通阀模型

7、计量分离器

碳钢，3mm，规格尺寸：筒体Φ600*1500mm，立式，上下封头，支撑腿

8、注水井口

注水井口，自动化信号改造

9、配水管汇

六井式配水撬，碳钢，3mm，规格尺寸：Φ150*2000mm

10、事故模拟点的设置

1）常出现安全事故点：因为设备或操作自身危险系数高，经常会发生各种伤人或者设备损坏事故。

2）易发生大或特大事故点：不按照规程进行操作容易导致火灾或者爆炸等大型事故发生的点位。

3）设备因误操作易致损点：设备易损坏件点

4）操作易疏忽点：在操作过程中会容易疏忽导致后发事故或设备损坏点。

5）其它：因劳保穿戴不符合规范易产生事故点等。

11、事故模拟效果

1）视觉效果

液体泄漏：利用水模拟因压力增加或者是老化等原因造成的滴漏、喷漏及渗漏现象

焰火：利用设备模拟着火、线路扯火等事故现象。

烟雾：用设备模拟设备或现场因火灾或者爆炸所造成的烟雾弥漫等事故现象。

闪光：使用设备模拟闪爆、爆炸等闪光事故现象。

2）听觉效果

听觉效果系统包括员工进入指定的实训范围内所听到的所有预设演示即互动操控演示效果。

现场音效：使用音效系统营造现场真实操作环境，如流体声音，形象逼真。

设备异常响声：用音响设备，模拟因设备运转异常或是线路短路等造成的吱吱声或是啪啪声等。

事故音效：用音响设备模拟因火灾或爆炸等事故造成的声响效果。

12、DCS采控系统

含控制柜、CPU、I/O插件、工业交换机、电源、端子等，AI模块、A/O模块全隔离：模块内的每一个输入、输出通道都是路路隔离的；每一个多路I/O模块的每一路模拟量/开关量的输入、输出为单独可自由更换模块，以便维修，需考虑10%系统冗余。

四、软件系统功能与技术指标要求

1）培训大厅（教师端）

具备登录认证、系统管理、培训签到、训练科目培训和考核、成绩管理功能、支持学生信息管理，操作项目管理，成绩查询，学生任务指派，学生操作记录查询，具备教学资源管理等功能。

2）学生端组件

支持学生登录，支持学生操作记录查询，支持学生操作项目选择与过程监控，支持引导/训练/考核三种培训模式，支持学生进行成绩查询，支持学生考核合自我学习。

3）三维视景系统

具备场景漫游、操作设备交互、数值显示、机理展示等功能，可配合监控画面进行模拟操作，具备操作环境设定、操作时间设定功能，具备导航小地图，具备操作指令交互，具备人物展示、事故展示等功能。

4）数值模拟系统

由于系统无流动介质，在操作培训过程中无法产生与现场一致的物理、化学参数。需要建立一套基于连续介质流动数学模型，数学模型需要支持流体动力学、热力学等的数据动态计算，通过所感知现场操作，进行动态数值模拟。动态模拟现场不同时刻的各种流态以及数值变化。与第三方软件进行无缝对接，接收第三方软件传输阀门、泵等数据，经过数据模型仿真计算后，向第三方软件传送压力、温度、流量以及液位等模拟值，实现动静态模型系统物理参数仿真，以达到与现场基本一致的操作结果。

5）控制系统

建立与生产现场基本一致的控制系统，包括界面风格、操控功能与性能等，可实现对内操人员的培训。

6）考核系统

可实现对考核科目进行添加、删除、修改、测试等功能。考核科目编辑需采用图形化制作，即每个操作步骤需根据考核标准形成图形单元，通过拖拽，连线的方式实现训练科目的编辑，并可实现离线测试功能。

7）动画模拟教学系统

利用三维建模、多媒体等技术，以动画的形式对采油关键设备的用途、结构、原理及使用注意事项进行讲解，不少于100分钟,；对采油工艺操作、故障诊断与处置、事故应急处置进行模拟讲解，不少于200分钟。

8）设备虚拟拆装训练系统

（1）总体要求：建立虚拟仿真三维场景，利用虚拟现实交互设备或鼠标键盘与三维场景进行交互，使学员熟练掌握常用的各类设备的拆装技能；

（2）训练模式

引导模式：主要是通过一系列的引导，指引学员学习设备拆装训练的工作要领和具体工作步骤；

考核模式：主要考核学员对设备的拆装技能掌握的程度，过程中没有提示，对于一些不适合用交互过程考核的知识点以选择题、判断题的形式进行考核，考核点不影响交互过程的进度，考核结束后系统会根据学员的拆装选择工器具的正确性、拆装顺序的准确性和操作时间等方面进行评分。

（3）制作要求：

训练内容：具备工器具选择，拆装零件展示，操作风险、技术要求或注意事项提示，操作步骤语音提示等功能。设备虚拟拆装训练不少10个。

动作表现：在三维场景中，可对设备模型进行操控，表现拆装过程动作，可通过模型旋转、移动表现，也可通过特写镜头表现。

9）一体化管理平台

（1）支持局域网和广域网；
（2）播放器播放控制：播放器需具备开始、暂停、停止、快速拖放、全屏、声音调节、学习内容查看、在线试题自测等功能；
（3）可实现班级、学生、权限信息管理，试题库管理，学习监控，学习资源管理，成绩管理；可实现在线学习与理论考试；
（4）学习端：支持PC端和移动端APP；
（5）建立实训厂房统一数据库，实现厂房数据共享。

10）AR展示系统

功能要求：利用增强现实技术，通过手机扫描设备照片，实现对设备的认知学习；

设备展示：可立体展示所学习的设备；可展示设备的爆炸图；

设备操控：可对设备进行360度旋转；可通过触发按钮，实现设备整体与爆炸图的切换；

制作内容：不少于10个设备展示；

学习端：智能手机。

11）全景VR学习系统

利用全景制作技术，建立三维采油井场，实现井场认知、设备认知及注意事项等功能。系统至少具备以下功能：

全景：对所采油井场整体环境进行全景展示。

导航图：对所学习单元进行导航，在导航图上设置触发热点，直接进入单元化的学习场景。

学习单元：对学习场景进行分类或分组，具备至少二级目录的选取，可通过图片菜单选取进入，也可以基于路线选取进入，也可以通过全景进入等

热点学习：场景中学习的设备或模型，具备热点设置功能，场景中标注热点名称，点击热点名称，弹出学习列表，可触发多个学习视频，学习视频支持AVI、mp4、wmv、swf等格式。

场景操控：场景具备鼠标键盘操控功能及快捷操控按钮，如场景放大、缩小、旋转等

其他功能：具备背景音乐、背景解说、自动旋转、特效，访问量统计、各视角的快速选择等功能。

外部链接：可链接网站

VR功能：虚拟现实戴3D眼镜身临其境浏览，支持HTC等外设。

登录窗口：登录用户名与密码，通过后台数据库读取。

信息反馈：反馈某学生浏览的时间、浏览的点及触发的学习视频等信息。

知识考核：对某一热点进行学习时，调用热点学习内容所涉及的考核知识点，进行答题，并反馈考核结果。

六、制作执行标准

1）GB 50350-2005 《油气集输设计规范》

2）GB 50391-2014 《油田注水工程设计规范》

3）GB 50428-2007 《油田采出水处理设计规范》

4）SY 0043-2006T 《油气田地面管线和设备涂色规范》

5）GB50168-2006《电气装置安装工程电缆线路施工及验收规范》

6）GB8566-88《计算机软件开发规范》

7）JBJ46-2005《施工现场临时用电安全技术规范》

8）SH3005－1999石油化工自动化仪表选型设计规范

9）AQ/T9006—2010 安全生产标准化基本规范

10）GB/T 20157—2006《信息技术软件维护》

七、其他要求

1、提供免费现场安装、调试及相关培训，直至被培训人员能够达到独立操作仪器为止。

2、保修期内提供免费上门维修服务和供应零配件，保修期外，在设备寿命期内以不高于谈判价格的价格保证备品备件并长期提供技术咨询服务。

3、对用户的服务要求在12小时内响应，需要在现场进行维修的，在1个工作日内到达现场；一般问题应在24小时内解决，重大问题或其它无法迅速解决的问题应在48小时内解决或提出明确解决方案，否则应赔偿用户的相应损失。保修期后，将继续提供及时、优质、价格优惠的技术服务。

八、详细技术参数附表