劉靚

中國石化管道儲(chǔ)運(yùn)有限公司華東管道設(shè)計(jì)研究院，江蘇徐州 221000

摘 要 本文介紹了材料數(shù)據(jù)庫定制軟件SmartPlant Reference Data以及搭建企業(yè)級(jí)材料庫的重要性。主要論述了本公司利用該軟件建立公司級(jí)材料庫的基本流程，以及在搭建過程中出現(xiàn)的問題以及解決方案。

關(guān)鍵詞 SPRD 材料庫 三維設(shè)計(jì)

1.前言

數(shù)字化是流程工廠行業(yè)未來發(fā)展的趨勢(shì)，三維設(shè)計(jì)將逐漸取代工程設(shè)計(jì)的二維設(shè)計(jì)，三維設(shè)計(jì)作為整個(gè)工廠數(shù)字化階段的最重要的一環(huán)，很大程度上影響著整個(gè)工程項(xiàng)目的進(jìn)度。在三維設(shè)計(jì)基礎(chǔ)是需要在設(shè)計(jì)軟件中儲(chǔ)備大量的材料庫，以保證三維設(shè)計(jì)的順利進(jìn)行。由于每個(gè)項(xiàng)目對(duì)材料的要求都有所不同，導(dǎo)致材料庫多亂繁雜，需要一個(gè)統(tǒng)一的工作平臺(tái)、設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)、數(shù)據(jù)庫來降低項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)，提高材料管理水平。

SmartPlant Reference Data（以下簡(jiǎn)稱SPRD）是美國鷹圖公司提供的一個(gè)主要功能是建立企業(yè)級(jí)和項(xiàng)目級(jí)的材料編碼庫的一種管道等級(jí)庫管理軟件，規(guī)范了材料編碼，就能快速、準(zhǔn)確地建立各三維設(shè)計(jì)軟件所需的材料等級(jí)庫。當(dāng)設(shè)計(jì)院搭建好自身業(yè)務(wù)內(nèi)的企業(yè)級(jí)材料庫后，就能使每個(gè)項(xiàng)目重復(fù)利用，大大縮減材料庫建立的時(shí)間，從而加快項(xiàng)目進(jìn)度。我公司2015年購買SPRD軟件，從2016年開始使用與推廣。下面主要根據(jù)我公司對(duì)SPRD的使用進(jìn)行介紹。

2. 企業(yè)級(jí)材料庫搭建流程

利用SPRD搭建企業(yè)級(jí)材料庫需要以項(xiàng)目為基礎(chǔ)，當(dāng)建立完多個(gè)常用項(xiàng)目的材料庫后，就可以將其整合成企業(yè)級(jí)材料庫。

我公司經(jīng)過兩個(gè)Smart 3D（以下簡(jiǎn)稱S3D）項(xiàng)目的應(yīng)用，公司的材料庫基本有了雛形。整個(gè)搭建基本流程為：1、確定常用項(xiàng)目所用的材料等級(jí)；2、建立材料等級(jí)所用的材料編碼；3、做好常用項(xiàng)目里的所有材料等級(jí)；4、配置三維設(shè)計(jì)軟件的材料等級(jí)庫導(dǎo)出接口。

2.1 確定材料等級(jí)

確定典型項(xiàng)目等級(jí)在SPRD中錄入企業(yè)級(jí)材料庫前，需要選取能夠代表公司業(yè)務(wù)典型項(xiàng)目的材料等級(jí)。對(duì)于我公司而言，某一塊工藝的主要業(yè)務(wù)分為兩大塊：成品油項(xiàng)目和原油項(xiàng)目，所以建立建全成品油和原油的材料庫實(shí)質(zhì)上就基本完成了我公司材料庫的建立。

2.2 建立材料編碼

材料編碼規(guī)則是編碼體系的核心，規(guī)范了材料分類、屬性定義、長(zhǎng)、短描述，是建立合理有效材料編碼庫的基礎(chǔ)。

根據(jù)公司的材料編碼規(guī)則，在SPRD中利用SPRD自帶的SDB（即一套基于SPRD模塊功能的數(shù)據(jù)庫）生成Commodity Code（即CC碼）。CC碼，是一組有屬性含義的字母/數(shù)字的組合，讓它盡量包含所需的每類材料屬性需求。

2.3 建立材料等級(jí)

一般給三維設(shè)計(jì)軟件建立材料等級(jí)是利用文本或excel軟件，這些建立方式雖然比較自由，但由于利用文本或者excel很難做到文件與文件或者屬性與屬性之間都具有關(guān)聯(lián)性，做起來很容易就會(huì)出現(xiàn)材料編碼混淆，而且材料描述和尺寸輸入的工作也很繁重。

2.3.1 在等級(jí)中篩選材料編碼

由于材料編碼是根據(jù)材料的大小類和材料屬性來建立的，所以在等級(jí)中確定所需材料的材料編碼只需找到確定大小類和材料屬性的小碼，這是一個(gè)快速并且智能的過程，不會(huì)出現(xiàn)材料編碼在邏輯關(guān)系上亂串的情況，準(zhǔn)確率達(dá)到100%。

2.3.2 在等級(jí)中生成唯一碼

唯一碼（以下簡(jiǎn)稱IDENT）的信息是在材料采購時(shí)可以用來直接采購的。IDENT使材料定義階段和采購階段的信息了實(shí)現(xiàn)對(duì)應(yīng)，大大提高材料采購的準(zhǔn)確性。先在在S.40.21 Geometric Ruls中定義好元件的IDENT掛接條件后，然后就可以直接在S.50.06 Specification Management生成IDENT，這個(gè)過程非?？於液軠?zhǔn)確。

2.3.3 制作并掛接外形尺寸

如果不用SPRD，而是手動(dòng)錄入外形尺寸，通常在材料等級(jí)制作過程中占很大一部分時(shí)間，而且容易出錯(cuò)，主要原因是每個(gè)唯一碼都要手動(dòng)輸一次外形尺寸。而如果是利用SPRD，相同標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)只需輸入一次，以后可無限次提取復(fù)用。只要建立好外形尺寸和材料的掛接規(guī)則后，就可以自動(dòng)重復(fù)利用很多相同的外形尺寸，減少了重復(fù)輸入外形尺寸的工作量，能避免多次錄入有可能出現(xiàn)的人為失誤，比人工手動(dòng)做等級(jí)復(fù)用性更強(qiáng)，如圖4所示。

2.4 配置三維設(shè)計(jì)軟件接口

做完材料等級(jí)后，需將等級(jí)按一定文件格式輸出到專業(yè)的三維軟件中。SPRD/SDB提供了與PDS，S3D，PDMS等軟件的接口，基本上能夠?qū)崿F(xiàn)文件的一次性輸出、不做修改地導(dǎo)入到三維設(shè)計(jì)軟件的數(shù)據(jù)庫中。我公司現(xiàn)三維工廠設(shè)計(jì)軟件主要是S3D，SPRD-S3D接口的配置較復(fù)雜，一般需要有同時(shí)具備IT和材料經(jīng)驗(yàn)的人來配置，不過SDB自帶了一套接口，目前管理員可參照里面的配置進(jìn)行自己的配置，基本不需要管理人員新增函數(shù)代碼之類的IT信息。導(dǎo)出所需等級(jí)的表格后，就可以將其BulkLoad到3D中了。圖2為PCF表。

圖2 PCF表

3. 材料庫搭建過程中的主要問題及解決方案

3.1 材料尺寸

在對(duì)材料建立尺寸的過程中，常會(huì)出現(xiàn)無尺寸標(biāo)準(zhǔn)，材料的尺寸取決于廠家的制造，然而在項(xiàng)目初期又不得知是哪個(gè)廠家供貨，而且材料描述中不能出現(xiàn)寫有廠家名稱的情況。遇到這種情況，只能先根據(jù)經(jīng)驗(yàn)建立一個(gè)材料尺寸表，等廠家資料到了之后再重新進(jìn)行修改，重新BulkLoad到3D中。

3.2 S3D接口

在用SPRD-S3D做不同項(xiàng)目的接口時(shí)，通常ItemMappings、Sheet Configs、Templates這些設(shè)置都是不同的。為了解決不同項(xiàng)目用同一接口沖突的問題，必須建立多套接口，比如輸氣、輸原油、輸成品油等，只有配置好公司業(yè)務(wù)項(xiàng)目?jī)?nèi)的所有接口，才能快速在項(xiàng)目間快速重復(fù)地利用。

4. 結(jié)語

市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的日益激烈，材料管理在EPC總承包項(xiàng)目實(shí)施過程中的重要性日漸體現(xiàn)。本文僅從管道材料的角度介紹了SPRD的使用流程，體現(xiàn)了SPRD軟件提高了搭建公司級(jí)材料庫的效率，減少了人工手動(dòng)艱苦的大量重復(fù)機(jī)械工作。但是由于目前軟件只包含了美標(biāo)及部分國標(biāo)尺寸數(shù)據(jù)，而在實(shí)際應(yīng)用中涉及的標(biāo)準(zhǔn)體系遠(yuǎn)不止這些，該軟件的繼續(xù)推廣應(yīng)用還需要進(jìn)一步完善公司自己的材料等級(jí)庫數(shù)據(jù)。同時(shí)，隨著項(xiàng)目的積累，進(jìn)一步構(gòu)建公司記得的材料管理系統(tǒng)，增強(qiáng)公司的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。

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