本文在分析研究了流程仿真及其进展,了解了该领域的国内国际现状并详细研究了该课题涉及的相关技术的基础上,针对该课题的特殊性,提出了基于I/A系统的FPSO生产仿真系统的设计方案。该方案以海洋石油FPSO 112号为典型,采用半实物仿真技术和模块化的方法来进行设计,对FPSO上的典型生产流程、设备等的工作原理、控制原理以及处理过程进行动态仿真,以满足企业对员工的操作培训、技术考核以及支持生产的需求。设计方案提出了模型机、现场机、中控机、设置机和通讯处理机的系统结构,并定义了各个模块的功能。模型机运行着模拟现场设备及生产过程的模型软件;现场机模拟现场操作环境;中控机采用真实的DCS系统,即IA系统;设置机完成边界条件、设备参数和故障的设置;通讯处理机是各个模块的通讯枢纽,完成各个模块的数据交换。本文还详细介绍了通讯处理机的开发过程。通讯处理机是采用OPC技术进行开发的。OPC技术作为世界工控行业的新标准,为新的IT产业革命克服了诸多厂商之间的数据交换以及标准化应用接口设计的障碍,近年来取得了很大的发展。OPC技术的应用,保证了系统通讯的可靠性、标准化和一定的技术先进性,为系统的扩展奠定了基础。综上所述,基于I/A系统的FPSO生产仿真系统有着非常重大的工程应用价值。本文提出的系统结构和基于OPC技术的通讯处理机的实现,也必将给同类课题的研发提供一定的参考。