网络化协同赋能海洋油气装备智能工厂

依托网络化协同机制构建的海洋油气装备智能工厂

企业简介

海洋石油工程股份有限公司（以下简称“海油工程”）是中国海洋石油集团有限公司控股的上市企业，也是国内唯一集海洋油气开发全链条工程总承包的大型企业。公司以数字化转型为战略支点，致力于打造海洋装备智造高地，荣获工信部示范应用基地、国资委数字化转型示范基地及卓越级智能工厂等多项殊荣，树立了行业标杆。

海油工程确立了“智慧海工”的发展方向，累计投入逾31亿元打造国内首个海洋油气装备制造智能工厂。通过深度融合大数据、人工智能、云计算及AR等前沿科技，构建了“数字化管控、智能化生产、一体化协作”三位一体的全流程制造新模式，打通了设计、生产至经营的全链路数据，为离散制造领域的数字化转型探索出了一条可复制的路径。

海油工程海洋油气装备智能制造基地

核心应用场景

协同研发：异地协同的产品数字化设计、仿真与迭代优化场景

针对设计软件与数据标准不统一、计算耗时久、缺乏有效优化手段等难题，海油工程搭建了国内首个国产化自主设计数据交互平台及海洋工程领域首个仿真平台。此举统一了各阶段数据标准，实现了多专业共库共平台设计，设计综合提效15%，差错率降低50%。结合仿真模拟器、360度环形投影及CAVE投影系统，构建高精度数字样机，实现了基于数字样机的仿真与迭代优化。

协同设计平台-总体设计

数字样机系统-驾驶舱

生产协同：基于海洋油气装备建造自动化的人机协同生产场景

针对传统制造依赖人工作业、协同低效且风险高的问题，海油工程引入焊接、打磨、组焊一体机、智能切割机及AGV等智能装备600余台。通过板材自动切割分拣、型材自动倒角、甲板片机器人焊接等工艺，实现了自动输送、自动分拣及智能化组对焊接，板材型材下料工效提升36.6%，甲板片预制工效提升15.3%，大幅提升了自动化产线综合效率。

甲板片智能化焊接

H型钢智能化打磨

智能工艺：海洋油气装备制造工艺在线调优和动态优化场景

针对离散制造中工艺质量不稳、效率低、非标件难标准化等痛点，海油工程部署视觉与力控传感设备，构建工艺在线调优系统，实时采集分析数据，驱动焊接、打磨工序自适应调整。工艺编程效率因此提升30%。

动态焊枪姿态参数

焊枪姿态优化前焊枪姿态优化后

自动排产：基于APS系统实现智能排产调度场景

针对工序长、定制化高导致资源利用率低、排程调整难的问题，海油工程集成DIMS、MES、CRM等多套系统，应用约束规划与启发式算法，综合考虑产能、物料、交期等约束，实现工单自动优化排程与资源动态调配。现场订单变更时，系统快速响应生成调整方案，车间整体产能提升10%以上。

管线预制APS工单排产实例（负荷）

管线预制APS工单排产实例（资源）

远程运维：基于数字孪生的产品远程运维和健康管理

针对导管架检测成本高、覆盖不全及缺乏全生命周期管理的问题，海油工程在南海某项目部署130余个智能传感设备，构建海陆联动数字孪生健康管理系统。基于实时监测与仿真模型，实现对水下结构智能评估与风险预警。成功抵御5次台风，节省检测费1000万元，形成了可推广的运维新范式。

南海某项目导管架健康管理系统

建设成效

海油工程建成国内首个海洋油气装备制造智能工厂，自主研发“数智底座”C-iTechP平台，攻克行业离散制造难题，形成覆盖研发、生产、运维的全链条智能化体系。在青岛、珠海等基地成功复制，发表各类标准57个，构建行业级标准化体系，带动上下游产业链协同升级。

经验启示

海油工程为行业转型提供了宝贵经验：一是坚持创新驱动，通过攻关10余项首创技术，搭建柔性自动化生产线，实现从切割到总装的全流程智能作业，破解定制化生产与效率提升的矛盾；二是深化数据赋能，通过建设首个协同设计平台打通数据壁垒，实现跨域数据贯通，将传统串行作业转变为并行协同，充分体现了“数据即生产力”的价值。

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