项目案例|某风力发电机数字孪生平台

PICIMOS漂视2026-04-24 4535

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项目背景与需求
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风电行业正面临诸多挑战:

  • 风电项目选址复杂、施工环境多变,传统施工依赖二维图纸与经验判断
  • 吊装过程风险高、工序协同难,现场突发问题难以及时调整
  • 运维阶段故障预测难,停机损失大,缺乏全生命周期数据追溯

与此同时,在“十四五”国家新能源发展规划推动行业向智能化、数字化升级的背景下,风电产业正逐步从“规模化建设”转向“精细化运营”。在此趋势下,某位于复杂山地环境的风电项目,亟需解决吊装路径动态规划与多工序协同优化等工程难题业主方更明确提出构建覆盖“建设-运维”全周期的数字化管理能力,以实现项目全生命周期的安全、高效与可持续运营。

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项目简介
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项目案例|某风力发电机数字孪生平台

该项目深度融合三维地理信息、BIM建模、实时监测与气象数据,通过施工过程动态仿真、吊装路径智能规划、多工序协同推演等功能,在虚拟环境中预演施工风险、优化作业流程;同时集成运行状态监测与故障预警模块,助力业主实现从建设到运维的全流程可视化、可预测、可优化的数字化管理闭环。


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项目功能解析
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一、界面交互

01 默认首页:全景监控与智能驾驶舱

  • 风机评分:基于实时运行数据(振动、温度、功率等)对每台风机进行健康度综合评分与排名。
  • 发电运行参数监控:实时展示风机核心电气参数,如有功功率、无功功率、电网电流、电网电压。
  • 风力分布图:结合GIS数据与气象数据,在三维场景中动态可视化风场风速、风向分布,为风光储协同优化与风机布局提供依据。
  • 设备检修与故障运行:集成设备台账、历史巡检、缺陷报告等数据,构建设备管理视图。当监测到数据异常(如叶片振动加剧),系统自动触发故障预警流程,高亮显示故障风机,并关联展示相关检修记录与预测性维护建议。
  • 风机统计与信息列表:以图表和列表形式宏观展示全场风机总数、运行/停机/故障数量、总发电量、累计发电量等KPI。

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02 基础工程:施工过程可视化与工艺模拟

  • 劲性复合桩施工等工序仿真对测量放线、接桩封底、基坑开挖、垫层施工、桩基检测、钢筋绑扎、模板搭设、混凝土施工、基坑回填等关键工序进行高精度三维过程仿真。
  • 工艺与质量要点提示在每个施工步骤的三维仿真动画中,通过文本和符号标注,动态提示该步骤的工艺要求、质量控制要点及安全规范,实现沉浸式培训演练与施工交底。
  • 施工进度与资源调度平台可模拟施工调配过程,动态展示施工机械、人力配置,并与计划进度对比,实现资源调度优化与进度管控。

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03 风机安装:高保真装配仿真与吊装模拟

  • 吊装平台施工至叶片吊装全流程模拟:对管片拼接、塔筒分段吊装(首节、其他节、过渡段、钢塔筒)、机舱轮毂吊装、叶片吊装等高风险、高精度安装环节进行三维仿真动画模拟。
  • 吊装监测与安全预演:在仿真中可集成吊装监测逻辑,实时监控虚拟吊装过程中的重心偏移、碰撞风险等。结合灾害模拟功能,预演大风、雷雨等极端天气对吊装作业的影响,优化决策,制定安全预案。
  • 设备档案与知识沉淀:包含所有部件信息、安装参数、质检记录的设备数字档案,为后续运维提供完整数据基础。
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04 场景漫游:多视角沉浸式巡检与交互

  • 视角切换与漫游:用户可自由切换第一人称视角(如运维人员巡检)、第三人称视角(如无人机跟随)、俯瞰视角(全场概览),在数字风场中自由行走、飞行,全面观察设备与环境。
  • 对象操作与信息查询支持鼠标点击、拖动、旋转等交互,点击任意风机、箱变、线路等设备,即可弹出信息面板,查看其属性信息(型号、参数、维护记录)、实时数据(温度、振动)及视频监控画面,实现虚实交互。
  • 路径规划与自动巡检利用动画编辑器,可为无人机或虚拟摄像机规划固定或自定义巡检路径动画,实现无人机巡检的自动化模拟与复盘。

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二、数据交互


01 内置多种模板 模型场景丝滑导入

  • 丰富的模型库:平台内置覆盖风电行业的参数化模型库,包括风机、塔筒、叶片、变电站等设备的高精度三维模型,支持快速调用与组合。
  • 高保真数字化表达:支持卫星影像、DEM高度图、倾斜摄影OSGB、激光点云、BIM/CAD模型等多源异构数据的快速整合与轻量化加载,1:1高精度还原风电场地理风貌与设备布局。
  • 参数化调整:支持对导入模型的材质、尺寸、位置等属性进行参数化调整,并可通过数据连接,将模型属性与后台实时传感数据(IOT)或业务数据库绑定,实现数据驱动的模型状态更新。

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02 内置UI编辑器:零代码搭建专业大屏

提供强大的UI编辑器,内置大量实用美观的可视化组件库及风电行业模板。用户无需编程,通过所见即所得拖拉拽方式,即可快速配置出包含图表、地图、控件、三维窗口在内的专业监控大屏。

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03 强大数据对接与交互

多源数据接入:平台具备强大的数据兼容性,支持通过HTTP API、WebSocket、MQTT、OPC UA等协议实时接入SCADA、振动监测、气象等系统数据,并支持连接MySQL、Oracle、时序数据库等,实现数字孪生体与虚实交互。

制作交互事件:提供无代码的事件编辑器和动画编辑器,用户可通过图形化配置,轻松创建复杂的交互逻辑。

二次开发与集成:平台提供丰富的二次开发接口(API),支持与React、Vue等主流前端框架集成,也支持被其他业务系统(如ERP、EAM)定制和集成,满足深度定制和功能扩展需求。

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关于CIMPro孪大师
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CIMPro孪大师是一款国产自研数字孪生融合引擎。如同“滴滴打车”在“百度地图”的基础上进行功能开发一样,你也可以用 “三维模型”打底,基于CIMPro孪大师进行功能扩展,开发自己的数字孪生应用。

CIMPro孪大师解决了“多源异构数据导入”,“零代码和低代码双开发模式”和“极致可视化渲染”的问题,你只需要专注于业务功能的开发。业主方可以基于CIMPro孪大师进行项目管理和展示,设计单位可以基于CIMPro孪大师搭建评审汇报工具,施工单位可以基于CIMPro孪大师进行施工进度模拟和管理,运维单位可以基于CIMPro孪大师进行机电管线的运维……

他们都在用


目前,已有上百家企业和单位的数字化部门、数字化集成商通过CIMPro孪大师彰显企业数字化转型成果。
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△部分客户合作案例
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