□ 周成平
(作者系中石化洛陽工程有限公司總經(jīng)理)
洛陽工程公司集中打造以工藝集成設(shè)計(jì)平臺(tái)、三維協(xié)同設(shè)計(jì)平臺(tái)、綜合項(xiàng)目管理平臺(tái)為核心的“三大平臺(tái)”,全面推進(jìn)“兩化”深度融合,取得了一系列可喜成績(jī)。
設(shè)計(jì)人員在討論中控室人機(jī)界面臺(tái)位布局效果圖。溫建筠 攝
面對(duì)移動(dòng)互聯(lián)、物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、人工智能等信息化技術(shù)革命的挑戰(zhàn),洛陽工程公司以建設(shè)數(shù)字化、集成化、協(xié)同化的智能工程公司為目標(biāo),大力推行數(shù)字化設(shè)計(jì)與數(shù)字化交付,集中打造以工藝集成設(shè)計(jì)平臺(tái)、三維協(xié)同設(shè)計(jì)平臺(tái)、綜合項(xiàng)目管理平臺(tái)為核心的“三大平臺(tái)”,努力推進(jìn)“兩化”深度融合,完成了一批重點(diǎn)工程項(xiàng)目的建設(shè)任務(wù),在建設(shè)智能工廠中進(jìn)行了有益的探索。2010年以來,公司30余項(xiàng)信息技術(shù)開發(fā)與應(yīng)用成果受到總部、煉化工程集團(tuán)的表彰,公司科威特項(xiàng)目的SP3D作品還榮獲2017年度鷹圖國(guó)際金閥門卓越表現(xiàn)獎(jiǎng)。
作為一家既是專利商又是承包商的工程公司,洛陽工程公司一直非常重視信息化應(yīng)用工作。早在2008年,就確立了建設(shè)“數(shù)字洛派克”的目標(biāo),并作為公司管理創(chuàng)新工程堅(jiān)持一以貫之。近幾年來,又把建設(shè)智能工程公司確定為數(shù)字經(jīng)濟(jì)時(shí)代追求的一個(gè)戰(zhàn)略目標(biāo)。不僅圍繞PDMS、SmartPlant 3D(以下簡(jiǎn)稱SP3D)等一批先進(jìn)三維設(shè)計(jì)軟件引進(jìn),完成了百余項(xiàng)二次開發(fā)與應(yīng)用,而且圍繞數(shù)字化工廠設(shè)計(jì)、數(shù)字化交付做了大量的探索。
2014年,面對(duì)九江石化建設(shè)智能工廠的需求,洛陽工程公司作為油品質(zhì)量升級(jí)改造工程的總體院率先成立了數(shù)字化交付團(tuán)隊(duì),對(duì)如何全面推進(jìn)多專業(yè)三維協(xié)同設(shè)計(jì)、不斷提升數(shù)字化交付能力、為智能工廠建設(shè)提供技術(shù)支持進(jìn)行反復(fù)研討,一致認(rèn)為在向業(yè)主交付實(shí)物工廠的同時(shí),交付以集成數(shù)據(jù)庫(kù)為基礎(chǔ)的“虛擬工廠”是推動(dòng)設(shè)計(jì)變革的必然趨勢(shì),決定在承擔(dān)的170萬噸/年渣油加氫工程總承包項(xiàng)目中先行試點(diǎn),在油品質(zhì)量升級(jí)改造工程項(xiàng)目上全面推行。在項(xiàng)目設(shè)計(jì)中,該公司采用總部工程部材料編碼系統(tǒng),完成編碼25000余條、管道等級(jí)53個(gè),建立了項(xiàng)目PDMS三維模型及數(shù)據(jù)庫(kù);在竣工圖階段,根據(jù)裝置建設(shè)實(shí)際情況,增加了煙氣余熱回收系統(tǒng)、輔助設(shè)備、成套設(shè)備、動(dòng)設(shè)備操作柱、塔罐頂部平臺(tái)、壓縮機(jī)操作面板等內(nèi)容,并按照業(yè)主要求對(duì)模型進(jìn)行了配色和美化,實(shí)現(xiàn)了項(xiàng)目數(shù)字化信息隨工程建成投產(chǎn)的同時(shí)交付,有效縮短了項(xiàng)目建設(shè)周期、降低了建設(shè)成本,為九江智能工廠建設(shè)提供了有力支撐。
在鎮(zhèn)海煉化渣油加氫項(xiàng)目中,洛陽工程公司基于AVEVA NET軟件建立了數(shù)字化交付平臺(tái)。通過該平臺(tái)與工藝設(shè)計(jì)平臺(tái)、PDMS三維設(shè)計(jì)平臺(tái)、文檔平臺(tái)等項(xiàng)目執(zhí)行業(yè)務(wù)平臺(tái)的集成,實(shí)現(xiàn)了所需交付工程對(duì)象屬性、模型、文檔及關(guān)聯(lián)關(guān)系的自動(dòng)智能提取,PDMS模型、Documentum 中的項(xiàng)目文檔及屬性每天均可自動(dòng)更新提取到交付平臺(tái),既生成了項(xiàng)目模型最新更新報(bào)告和進(jìn)度曲線,又實(shí)現(xiàn)了工程對(duì)象關(guān)聯(lián)文檔及屬性飽和度自動(dòng)檢查,使相關(guān)崗位人員可以通過平臺(tái)檢查模型等的編號(hào),跟蹤項(xiàng)目進(jìn)展情況,檢查項(xiàng)目數(shù)據(jù)質(zhì)量。項(xiàng)目人員在完成數(shù)據(jù)收集整理后,根據(jù)業(yè)主的要求導(dǎo)出屬性、模型、文檔及關(guān)聯(lián)關(guān)系等,完成數(shù)字化交付。
在中科煉化一體化項(xiàng)目中,為貫徹總部提出的建設(shè)“世界級(jí)、現(xiàn)代化、數(shù)字化一流工廠”的新要求,該公司相繼完成了《數(shù)字化工廠建設(shè)解決方案》《信息設(shè)計(jì)統(tǒng)一規(guī)定》《中科項(xiàng)目數(shù)字化交付實(shí)施計(jì)劃》。公司各專業(yè)部(室)根據(jù)實(shí)施計(jì)劃進(jìn)一步完善本專業(yè)的數(shù)字化交付的范圍和深度,對(duì)項(xiàng)目所需SPPID、PDMS、COMOS E&IC、施工綜合管理平臺(tái)、項(xiàng)目管控平臺(tái)等軟件平臺(tái)進(jìn)行定制開發(fā)、升級(jí)和配置工作,各項(xiàng)工作均已在平臺(tái)上開展。
早在“十二五”期間,洛陽工程公司就啟動(dòng)了公司工藝集成設(shè)計(jì)平臺(tái)、三維協(xié)同設(shè)計(jì)平臺(tái)、綜合項(xiàng)目管理平臺(tái)“三大平臺(tái)”建設(shè)。
以COMOS FEED 軟件為基礎(chǔ)的工藝集成設(shè)計(jì)平臺(tái),是世界比較先進(jìn)和流行的一體化解決方案。自2012年以來,公司已完成了軟件引進(jìn)、系統(tǒng)定制、多系統(tǒng)集成與全面應(yīng)用,去年又完成了自控和電氣專業(yè)COMOS E&IC的年度開發(fā)任務(wù),首次實(shí)現(xiàn)了工藝、自控、電氣等各專業(yè)在同一平臺(tái)的集成化設(shè)計(jì),實(shí)現(xiàn)了流程模擬、設(shè)備單體計(jì)算、PFD、P&ID、儀表、電氣設(shè)計(jì)等過程的數(shù)據(jù)共享,并實(shí)現(xiàn)了與PDMS的集成交互。此外,SPPID開發(fā)應(yīng)用也得到了很大提升。根據(jù)中科項(xiàng)目的統(tǒng)一規(guī)定,在提供的標(biāo)準(zhǔn)種子庫(kù)的基礎(chǔ)上,拓展開發(fā)了更加符合中科項(xiàng)目要求和特點(diǎn)的種子庫(kù)文件,并將公司的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)和經(jīng)驗(yàn)固化在智能P&ID平臺(tái)中,初步完成了10套工藝主單元和5套熱工單元的圖紙繪制與屬性輸入。
PDMS/SP3D的多專業(yè)三維協(xié)同設(shè)計(jì)平臺(tái)建設(shè)是提升生產(chǎn)力的關(guān)鍵。近幾年來,洛陽工程公司以SP3D 系列軟件在阿聯(lián)酋、蘭州等項(xiàng)目的應(yīng)用為契機(jī),陸續(xù)開展了廣州與洛陽兩地間三維模型的協(xié)同設(shè)計(jì)、現(xiàn)場(chǎng)模型變更、裝置模型渲染與全廠3D 模型設(shè)計(jì)的推廣應(yīng)用。結(jié)構(gòu)專業(yè)通過三維全流程設(shè)計(jì)平臺(tái),在鎮(zhèn)海煉化等項(xiàng)目中完成了包括管架、構(gòu)架、廠房、變配電等各種類型的單體設(shè)計(jì);管道專業(yè)通過工程云平臺(tái)應(yīng)用,在洛陽和廣州之間實(shí)現(xiàn)了50套裝置的兩地協(xié)同設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)備份;設(shè)備專業(yè)在鎮(zhèn)海煉化渣油加氫、浙江石化、恒逸(文萊)和恒力石化等項(xiàng)目上,已實(shí)現(xiàn)所有臥式容器、立式容器、塔器、中高壓容器全部采用石化靜設(shè)備三維設(shè)計(jì)系統(tǒng)開展工程設(shè)計(jì)。與此同時(shí),還通過工程云平臺(tái),實(shí)現(xiàn)了與合作單位、項(xiàng)目業(yè)主之間的遠(yuǎn)程協(xié)同設(shè)計(jì)和三維模型審查,有效保護(hù)了知識(shí)產(chǎn)權(quán)。
綜合項(xiàng)目管理平臺(tái)是洛陽工程公司最早建成的工程項(xiàng)目管理信息平臺(tái)。2016年,公司啟動(dòng)了項(xiàng)目集中管控和技術(shù)管理建設(shè),2017年啟動(dòng)了設(shè)計(jì)管理信息平臺(tái)開發(fā)。其中,材料控制統(tǒng)計(jì)分析、項(xiàng)目車輛和設(shè)備管理、考勤管理、文檔管理等項(xiàng)目集中管控功能模塊已全面推廣應(yīng)用,合同管理、進(jìn)度控制等功能正在鎮(zhèn)海、中科等項(xiàng)目試運(yùn)行。技術(shù)管理信息平臺(tái)進(jìn)入試運(yùn)行階段,設(shè)計(jì)管理信息平臺(tái)已完成建設(shè)方案編寫及評(píng)審,正在開發(fā)之中。三個(gè)系統(tǒng)在同一平臺(tái)上進(jìn)行開發(fā),將形成基礎(chǔ)數(shù)據(jù)統(tǒng)一管理、系統(tǒng)間信息無縫共享、業(yè)務(wù)覆蓋完整的綜合項(xiàng)目管理平臺(tái),為公司項(xiàng)目過程管理和輔助決策提供數(shù)據(jù)支撐。
2017年10月,由洛陽工程公司完成的《通過基于PDMS三維協(xié)同設(shè)計(jì)和數(shù)字化交付技術(shù)的開發(fā)應(yīng)用,助力九江石化智能工廠建設(shè)》,榮獲中國(guó)石化“十二五”信息化百項(xiàng)應(yīng)用優(yōu)秀成果獎(jiǎng)。
科威特阿祖爾新建3150萬噸/年煉廠項(xiàng)目,是洛陽工程公司代表煉化工程集團(tuán)與西班牙TR公司、韓國(guó)韓華公司共同承擔(dān)的一個(gè)工程總承包項(xiàng)目。
2015年10月,該項(xiàng)目設(shè)計(jì)工作伊始,洛陽工程公司就利用從廣州到西班牙馬德里30M帶寬的國(guó)際專線,通過智能P&ID、SP3D與在首爾、馬德里項(xiàng)目運(yùn)營(yíng)中心展開了協(xié)同設(shè)計(jì)。管道、設(shè)備、儀表、電氣、建筑、結(jié)構(gòu)、暖通、HSE等專業(yè)相互配合、協(xié)同建模、同步推進(jìn),保持了在聯(lián)合體三家中一馬當(dāng)先的速度。其建模內(nèi)容從地上到地下、從外表輪廓到內(nèi)部構(gòu)件、大到塔器爐子壓縮機(jī)、小到螺栓按鈕變送器,包羅萬象。兩年多來,已按合同要求高質(zhì)量完成了所承擔(dān)的5套加氫裝置三維模型建設(shè),模型包括各專業(yè)的各設(shè)備、管道和實(shí)體元件,累計(jì)生成圖紙2萬多張,有力地支持了項(xiàng)目采購(gòu)與施工同步進(jìn)行。
2016年10月,洛陽工程公司與項(xiàng)目管理承包商建立了VPN(虛擬專用網(wǎng))鏈路,并在約定時(shí)間內(nèi)成功將SP3D數(shù)據(jù)庫(kù)遷回到公司廣州服務(wù)器上,實(shí)現(xiàn)了SP3D的本地設(shè)計(jì)和全球數(shù)據(jù)同步。目前,科威特項(xiàng)目5套工藝裝置的SP3D三維設(shè)計(jì)模型已順利通過項(xiàng)目業(yè)主和PMC方90%模型審查,為中國(guó)石化贏得了榮譽(yù)。