数字孪生具有全域感知、多源数据融合、高效建模、实时动态仿真、可视化等核心能力。面向基础设施的设计、施工和运维业务场景下的资源整合、应用服务调度、业务流程集成与跨平台协同需求，航天宏图以自有知识产权的 PIE 系列产品为支撑，研发出数字孪生平台框架，已应用于石油化工、长输管道、电力工程、文旅等众多领域，形成了数字化交付云平台 Dubhe、油气田地面工程、智能油气管道、海上风电、博物馆数字孪生应用等多项综合解决方案。
作为数字孪生专题系列的第一篇，本文将以油气行业为例，为大家介绍数字孪生的基础：数字化交付——工程数字化交付云平台。
背景：油气行业的数字孪生
知名数据分析公司GlobalData在2021年发布《油气行业中的数字孪生》显示该行业越来越多地采用数字孪生技术来改善决策。
数字孪生体是数字虚拟体对实体的实时映射和控制，而数字化交付是数字孪生的基础，以三维模型为基础，通过数字化集成平台，将设计、采办、建造、检验、调试、安装等阶段产生的数据、资料、模型以标准数据格式提交给业主。
目前，国内石化行业主要依据GB/T 51296—2018《石油化工工程数字化交付标准》为基准开展工程项目数字化交付。数字化交付的亮点在模拟可视化、施工安排可控化、数据获取便捷化。
数字化交付和数字孪生可推动工程建设全生命周期优化，赋能企业高效运转，通过在役设备反馈和服役阶段模拟实现优化设计，未来可结合业务流程，集成场景应用与数据源，实现智能化运营，推进业务模式重构与管理模式变革。
数字化交付云平台技术优势
工程数字化交付云平台是航天宏图基于强大的技术积累，在自身PIE-Engine云服务平台之上，搭建以工厂对象为核心的管理系统。工程数字化交付云平台具有以下技术优势：
工程数字化交付云平台服务于油气工程建设的设计、施工、采购、调试等全过程，是打通基础设施建设期到运维期的关键系统，按照数据标准和流程，整合项目设计单位、施工单位、采购单位等多方资料。
将油气工程各专业产生的工程数据、文档、三维模型建立起关联关系形成有机整体后进行交付，为能源、化工类企业的工厂以及大型园区运维提供数字服务。
通过数字化交付云平台，将数据资产顺利移交给业主方，为业主运维管理、安全生产、应急指挥、决策分析提供数据保障，方便业主对信息的“追本溯源”。
数字化交付云平台核心功能
工程数字化交付云平台拥有八大核心功能：
01资产交付一张图
“资产交付一张图”是按集团级、区域级、项目级工程分层，基于二维GIS、三维GIS的综合展示及统计分析。将资产全过程数据汇聚分析后生成数据分析仪表盘放置在首页上，形成交付数据综合统计。
02标准体系
云平台定义了基础设施数据交付和文档交付的标准体系。内置国际标准、国家标准和行业标准的资产框架模板，并支持基于模板的自定义、定制及扩展。
03资产仓库
资产仓库管理工厂对象属性数据信息，通过位号与相关模型、图纸、文档等信息建立关联关系，将建设期设计、采购、施工、调试等阶段产生的数据、资料、模型以标准资产格式进行一体化属性管理，保证数据的一致性、准确性；同时建立以工厂对象为中心的3D模型、P&ID、文档、属性和PBS的智能关联关系。
04全过程资料管理
云平台对基础设施全过程文档资料进行管理。定义文件目录结构，建立文件组织结构，将基础设施的文档资料按照标准规范上传到系统。
05实景三维
云平台为业主提供工厂三维可视化场景及4D施工进度展示，业主可对工厂内单个设备的三维模型浏览查看，并关联查询相应的属性信息、文档信息、智能P&ID图及推荐信息等。
06智能P&ID
智能P&ID将P&ID图纸集中式电子化管理，并在图纸上形成“热点”，实现图纸中对象的搜索、P&ID联动三维模型、P&ID中对象属性查看、P&ID关联文档在线预览。
07全闭环质量管理
对设计单位、施工单位、采购单位等多来源的属性和文档数据进行完整性、合规性、一致性及关联性检查，确保入库数据质量情况，对数字化交付的数据质量进行把控。
08工厂百度
工厂百度采用分布式搜索引擎，建立油气工程全资产数据"智能大脑"，根据输入内容运用OCR识别技术智能搜索所有跟此有关的信息和文档等。
数字化交付云平台价值体现
2 用战略眼光重新认识设计产品数字化升级换代的重要意义，发挥设计单位的技术优势，抢占数字化技术应用先机，提升产品附加值，赋能企业高质量发展。
3 三维数字化为场景，以机理模型+大数据双引擎驱动为核心，以自动化智能化装备和管理系统为外延，打造全新的行业新生态。
4 迎合设计行业发展趋势，在数字化交付、智能工厂建设等创新举措中积极捕捉内涵式高质量发展的新动能。
航天宏图工程数字化交付云平台为国内大型石油工程建设有限公司，构建面向总部级、项目级多层级的涵盖油气行业上游的吉兰泰油田地面工程、下游的宜昌油库的数字化交付框架，实现油气工程数字孪生底座的夯实。
