伴随着对海洋石油资源的不断开发，世界各国对水下生产控制系统开发意识增强，用于深水海域资源开发的水下生产控制系统不断地发展。水下生产设施监控系统是水下生产控制系统实际应用于海洋油田的监控系统，因此开发可靠性与稳定性高的水下生产控制系统非常关键。从20世纪70年代初期发展至今已有40多年历史，而我国关于水下生产控制系统方面技术相对落后。正是在这种情况下，我们开始研究水下生产设施监控系统。本论文对基于WinCC的水下生产设施的监控系统做了设计及研究。第一，本文提出了水下生产设施控制系统的功能要求，对水下生产控制系统的类型进行了比较分析；然后介绍了水下生产设施控制系统的总体组成及功能。第二，提出了水下生产设施监控系统设计原则，按照设计原则设计了水下生产设施监控系统；此外，介绍了监控系统的硬件选型及工业标准化和适用性的OPC通信协议。第三，介绍了西门子WinCC组态软件，并利用西门子WinCC组态软件进行了水下生产设施监控系统的组态设计，如组态界面设计、冗余系统设计、远程监控系统设计等；并对设计出的各部分功能做了详细介绍。第四，进行了水下生产设施监控系统的总监控室服务器与主控站服务器之间OPC通信测试实验，验证了水下生产系统的传输数据准确性，稳定性；通过Web Navigator远程监控实验，使管理人员通过因特网远程浏览到水下生产设施的运作状况，同时可以有效的控制设备，并提高了水下生产系统的工作效率。