项目案例:某污水处理厂数字孪生平台

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yd_275589794 发表于 2026/04/24 20:57:18 2026/04/24
【摘要】 01项目背景与需求做智慧水务、污水处理项目,普遍面临几大核心痛点:有数据,难呈现:虽掌握核心工艺算法与实时数据,却缺乏专业高效的3D可视化能力,难以将复杂的工艺模拟结果转化为直观的交互场景,导致体验受限。有系统,难整合:SCADA、资产、GIS等系统各自为政,缺少一个能融合各方模型、打通所有数据,满足高标准汇报与应急指挥需求的一体化可视化平台。时间紧,任务大:自研3D可视化模块耗时漫长,面临...
01
项目背景与需求

做智慧水务、污水处理项目,普遍面临几大核心痛点:

  • 有数据,难呈现:虽掌握核心工艺算法与实时数据,却缺乏专业高效的3D可视化能力,难以将复杂的工艺模拟结果转化为直观的交互场景,导致体验受限。

  • 有系统,难整合:SCADA、资产、GIS等系统各自为政,缺少一个能融合各方模型、打通所有数据满足高标准汇报与应急指挥需求的一体化可视化平台。

  • 时间紧,任务大:自研3D可视化模块耗时漫长,面临“技术实现赶不上项目节点”的困境,需要在有限时间内完成高质量的可视化成果交付。

这正是本案例的污水厂数字孪生平台所要直接回应的行业挑战。

02
项目简介

本项目基于CIMPro孪大师,为某大型市政污水处理厂快速构建了一个数字孪生平台。在数周内高效集成了厂区倾斜摄影实景、工艺设备BIM模型、实时运行数据与视频监控,打造出业务逻辑与三维场景深度融合的厂级“智慧大脑”,成功实现了从“多系统分散查看”到“一屏统览、一图决策”的运营模式升级。

※已脱敏的项目模板:

使用地址:https://picimos.com/sceneItem?id=1158301818036555776


03
项目功能解析

01 全厂态势“一屏总览”

  • 厂区信息总览:以图表形式实时呈现本周污水处理总量、负荷率、出水达标率、关键水质指标(如COD、氨氮、总磷)等关键数据,宏观判断生产效能。
  • 全局设备作业状态:通过颜色编码(如绿色正常、黄色预警、红色故障),在三维厂区地图上直观展示所有关键设备的实时运行/停机/维护状态,点击设备可弹出详细参数面板,实现异常快速定位。
02 工艺车间“穿透式管理”

1.污水处理室

    • 设备工作进度:对于批次作业或周期性维护的设备,实时显示其运行时长、负荷曲线,以进度条或百分比形式展示当前工作循环的完成情况。
    • 处理事件看板:以列表或滚动公告形式展示“今日已清理”、“设备已保养”、“电力正常”等日常运维事件记录,并与三维场景中的对应设备或区域联动高亮。
    • 净水设备 & 大型水处理器:同步展示其作业状态(正常/维护)、核心温度、压力等运行参数。并可能通过模型动画(如旋转的叶轮、流动的水体特效)直观展示运行状态。
      污水处理渗透装置:监控膜组运行通量、跨膜压差等关键指标。
    • 工艺过程展示: 对于“污水处理渗透装置”、“消杀设备”等,可通过粒子特效模拟水流、药剂投加、气泡等动态过程,使工艺流程一目了然。
    2.污水过滤室

    • 大型水处理器:展示设备作业状态、维护保养记录、设备温度状态等。

    3.厂内配电室

    • 智能配电监控:以数值或仪表盘形式展示电压、设备温度、设备维护等信息。
    • 环境安全保障:持续监测配电室内的环境温湿度,预防因环境异常导致的电气安全隐患。

    场景交互与沉浸式体验
    • 水材质切换:利用平台超写实渲染和PBR材质系统,可切换不同水质情况下的水面视觉效果(如清澈、浑浊、有油污等)。
    • 植被模型:拖拽式编辑厂区绿化,提升场景真实感。
    • 天气切换:通过超写实天气系统,动态切换晴、雨、雪等天气,模拟不同气象条件下的厂区运行与排水情况。
    • 时间切换:控制场景的日照光影,实现白天、黄昏、夜晚的切换,模拟不同时段的光照与能耗情况,也便于夜间模式的巡检观察。

    01 内置多种模板 模型场景丝滑导入

    • 丰富的模型库:平台内置污水处理行业专属三维模型库,如泵机、沉淀池、消毒装置、污泥脱水机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:支持倾斜摄影实景、厂区BIM设计模型、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,实现数据驱动的设备状态自动更新。

    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。


    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。

    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……

    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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