焦化厂粗苯工段三维虚拟仿真系统的研究与开发的开题报告.docx

焦化厂粗苯工段三维虚拟仿真系统的研究与开发的开题报告
一、研究背景：
焦化厂是石油化工行业的重要组成部分，其主要产品是焦炭、苯、甲苯、二甲苯等有机化工产品。而粗苯作为焦化厂的重要产物，其品质的好坏直接关系到厂家的经济效益。为了保证粗苯的质量和提高生产效率，需要掌握粗苯生产过程中的实际情况，而三维虚拟仿真系统正是解决这一问题的有效手段。
二、研究目的：
本研究的目的是通过开发三维虚拟仿真系统，模拟焦化厂粗苯工段的生产过程，进而提高生产效率、保证产品质量，为焦化企业的发展做出贡献。
三、研究内容：
1.粗苯生产过程建模：
将焦化厂粗苯工段的生产过程进行建模，并将其转化为计算机可识别的数字模型。通过实时监测数据的传输，将三维视觉与真实过程相结合，实现对生产过程的模拟与分析。
2.三维虚拟仿真系统的开发：
开发三维虚拟仿真系统，运用计算机技术、数据建模技术、计算机图形学技术等，实现对焦化厂粗苯工段生产过程的仿真操作和分析。在此基础上，开发出可视化操作界面，实现对监控数据的实时分析、可视化效果呈现。
3.系统测试与运用：
对研发的系统进行全面测试，并在实际生产过程中进行应用与验证。为焦化企业提供高效的可视化工具，实现对生产过程的细节化、个性化管控，提高生产效率，保证产品质量。
四、研究意义：
1.提高生产效率：通过虚拟仿真系统，实现对生产过程的预测和实时监测，减少生产中的质量问题和过程中的不合理操作，提高生产效率。
2.优化管理场景：通过建模和仿真，模拟不同的管理场景和应急情况，优化管理策略，减少生产过程中的问题和资源浪费。
3.降低成本：减少操作人员和设备的损坏，降低维护成本，提高设备利用率，降低生产成本。
4.提高产品质量：提高对生产过程的准确掌握，保证产品质量，提高企业竞争力。
五、研究方法：
本研究主要采用以下方法：
1.深入了解焦化厂粗苯工段生产过程中的主要环节，实施场地调研和数据采集。
2.运用计算机技术和数据库技术，建立焦化厂粗苯工段生产过程的数字化模型，实现对生产过程的仿真模拟。
3.采用三维可视化技术和动态模拟技术，开发出具有人机交互界面的虚拟仿真系统，实现对生产过程的实时监测与分析。
4.将虚拟仿真系统应用于实际生产过程中，进行全面测试和验证，以保证系统的可靠性和安全性。
六、研究预期成果：
通过本研究，预期实现以下成果：
1.建立焦化厂粗苯工段生产过程的数字模型，实现对生产过程的摸拟和分析。
2.开发出具有人机交互界面的三维虚拟仿真系统，实现对生产过程的实时监测和分析。
3.在实际生产过程中应用并验证该系统的可靠性和安全性，并提供实用的解决方案和建议。
4.提高焦化企业的竞争力和经济效益，为行业的发展做出贡献。
七、研究进度安排：
1.前期调研和数据采集：2021年10月-2021年11月
2.建立数字模型和确定仿真系统框架：2021年11月-2022年1月
3.开发虚拟仿真系统：2022年1月-2022年5月
4.系统测试和优化：2022年6月-2022年8月
5.论文撰写和答辩准备：2022年9月-2022年11月
八、研究参考文献：
1.王煜艺.焦化厂粗苯工段质量控制方法研究[J].企业科技与发展,2018,18(17):72-74.
2.徐伟.焦化厂粗苯工段生产过程分析与人性化处理[J].江苏石油化工,2019,32(2):38-43.
3.李守龙,权凌燕,胡文凯.基于虚拟现实技术的精细化焦化制苯仿真系统的研究[J].燃料化学学报,2020,48(5):596-602.
4.张伟.焦化企业生产管理信息化提升研究[J].科技通报,2017,33(24):156-157.