[发明专利]一种远程智能自升式平台作业安全评估系统

说明书

本发明涉及一种远程智能自升式平台作业安全评估系统，其特征在于，包括岸基计算中心、信息传输系统及多个平台用户端，岸基计算中心位于岸基，所有平台用户端均位于作业现场，岸基计算中心与所有平台用户端之间通过信息传输系统实现信息传输。本发明通过自动化模块形成自动化的、合理可靠的作业安全评估计算分析流程。实现通过较小的计算量形成能够覆盖更多参数组合的作业安全评估分析结果数据库。现场作业人员可通过预置评估结果数据库即时查询评估分析结果。对于预置评估结果数据库未能覆盖的作业工况，可以通过信息传输系统将输入参数发送至岸基计算中心进行分析后获得评估分析结果。

技术领域

本发明涉及一种远程智能自升式平台作业安全评估系统，属于海洋工程和系统开发的技术领域。

背景技术

海工作业装备通常可分为：浮式作业的船型平台和固定作业的自升式平台两类。船型平台作业时处于漂浮状态，作业精度相对较差，但机动性好。自升式平台作业时，通过升降桩腿和桩靴系统将平台站立在海床上，处于固定于海底的状态，作业能力更大且精度高，因此在风电安装、运维、油气开采、打桩作业等领域得到了广泛的应用。

船型平台的作业安全评估主要是基于船体在作业时的漂浮稳性和浮态分析，相关的分析方法、工具和装船软件(如装载仪等)等都很成熟。而自升式平台的作业安全评估与浮式的船型平台有本质的区别，自升式平台主要是基于桩腿和平台的结构强度来进行作业的安全评估分析，其分析过程繁琐、耗时多、涉及的分析工具多而杂。因此目前尚没有相关的装船软件应用，能够给自升式平台现场作业人员提供作业安全评估的自动化智能系统，在国内外都处于空白阶段。

目前，自升式平台现场作业时，工作人员主要是基于交船时设计单位提供《操作手册》中的少量典型工况和工程项目经验。原因主要在于基于强度分析的自升式平台作业安全评估分析是个繁复的系统分析过程，计算量很大、人机交互过程很多(单个工况分析需要有丰富经验的分析人员约3个小时时间完成)、没有一套完整高效的专用评估工具。同时，船端不具备携带大量计算模型、安装大量的计算分析软件、并掌握相关分析技术的条件，现场工作人员遇到实际作业困难时，难以获得设计人员的技术支持。因此，现场作业人员无法根据实际的作业水深、环境条件、海底土质、船体重量重心状态和起吊作业目标等进行平台的整体作业安全评估。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：目前尚没有相关的装船软件应用，能够给自升式平台现场作业人员提供作业安全评估的自动化智能系统。

为了解决上述技术问题，本发明的技术方案是提供了一种远程智能自升式平台作业安全评估系统，其特征在于，包括岸基计算中心、信息传输系统及多个平台用户端，岸基计算中心位于岸基，所有平台用户端均位于作业现场，岸基计算中心与所有平台用户端之间通过信息传输系统实现信息传输，其中：

岸基计算中心是整个所述自升式平台作业安全评估系统的核心，至少包括计算工作站、数据存储器、网络接口，在计算工作站上至少运行有参数化建模模块、载荷及模态分析模块、结构强度分析模块、智能算法模块、自动化模块；岸基计算中心根据实时输入的参数，基于参数化建模模块快速自动建立分析模型，通过载荷及模态分析模块和结构强度分析模块，在计算工作站中至少对自升式平台的结构整体强度关键位置以及自升式平台的整体抗倾稳性进行安全评估分析，获得安全评估结果；安全评估结果存储于数据存数器中，和/或将安全评估结果即时通过信息传输系统发送给各平台用户端；岸基计算中心在接收到工况分析评估需求和相应输入参数后，通过自动化模块在2分钟以内完成单工况分析评估；同时，岸基计算中心通过智能算法模块实现大批量工况分析评估，形成评估结果数据库后存储在数据存储器内；

信息传输系统用于作业现场的平台用户端与岸基计算中心之间的数据传输，通过信息传输系统将平台用户端提交的评估需求和现场参数上传到岸基计算中心，并接收岸基计算中心获得的安全评估结果后反馈至平台用户端进行展示；同时，可在平台作业之前通过信息传输系统在各平台用户端内设置预置评估结果数据库；