我国海域辽阔，具有极为丰富的海上油气资源，FPSO因其优点众多，在我国渤海以及南海的油气田开发中，得到了广泛的应用。FPSO有多种系泊方式，其中塔架式单点系泊结构在我国渤海海域中应用较多。近年来，随着FPSO吨位的增加和海洋环境的复杂多变，出现了许多FPSO系泊事故，造成了极为严重的损失。目前，大部分的海上采油平台以及FPSO都装有监测系统，但是，这些大多都是各个传感器直接采集到的数据，传输给不同的主机显示，各个参数之间关联性很低，集成性较差，对于现场的工作人员，操作很不方便，而且这些监测系统大多数只是单纯的数据采集，对于数据的存储，处理计算作的不好，导致了许多数据的缺失与不准确，事故发生后，无法通过监测数据对事故原因进行分析，也不能对目前的系泊结构状态有一个很好的评价与改进。因此，设计开发一套实时，全面，长期，稳定，便捷的现场监测预警系统，不仅可以极大地提高系泊系统作业安全性，而且对于日后的事故原因定论，系泊结构改进具有重大的指导作用。本文针对单点系泊结构和海洋环境的特点，提出了一套针对FPSO单点系泊结构的监测预警方案，设计开发了一套集实时监测、预测预报、数据回放、预警建议于一体的监测预警软件系统。通过安装在船体各个部位的传感器所采集的数据，进行统一存储、处理、计算，实现了对系泊结构受力，船体姿态，间隙，外部海洋环境等重要数据进行实时监测显示，并可根据输入条件对未来情况进行预测预警，生成每日日报并进行邮件发送等功能。本论文所提出的方案已在工程实践中得到了应用，所设计开发的“海洋石油113单点系泊监测及预警系统”已在BZ25-1油田的“海洋石油113”的到安装使用，性能良好，可以推广到其他各海域服役的FPSO上使用，对于我国海洋石油产业的加速发展具有重要的现实意义，社会作用显著。