陳迎雷

中國核工業(yè)二三建設有限公司 北京 100000

核電站的建設不只關乎核電企業(yè)的發(fā)展，還關乎每一個人的日常生活，只有確保核電廠穩(wěn)定運行，才能為我國居民的正常安全用電提供必要的保障。因此在進行核電站建設的時候，相關企業(yè)應該樹立責任意識，尤其是在開展管道安裝工作的過程中，應該不斷進行技術上的創(chuàng)新，將可視化理論應用于管道安裝中，保證安裝工作可以在預計的時間內高效順利完成，安裝質量的高低將直接影響到核電站后期的使用和利用，在施工中必須嚴加控制。

1 核電建設中管道安裝工作概述

從目前我國核電建設的實際發(fā)展來看，在進行管道安裝工作的時候，通常以二維管理為主，三維工廠模型已經(jīng)初步實現(xiàn)，而在對管道安裝包進行創(chuàng)建和發(fā)布的時候一般是以4D可視化為主，這種技術可以在一定程度上實現(xiàn)對管道安裝過程的直觀呈現(xiàn)，以虛擬動畫的方式形象化地展現(xiàn)出來，在可視化的背景支撐下，核電站的所有要素之間都可以建立一定的聯(lián)系，實現(xiàn)有效的銜接，從而為核電廠施工提供一定的理論依據(jù)，例如人工、材料、圖紙等可以實現(xiàn)快速地連接，為核電廠資源的共享以及集中式管理創(chuàng)造了適宜的條件[1]。

2 可視化理論價值

可視化理論最早由斯坦福大學的一位學者提出，它主要是依托了計算機和互聯(lián)網(wǎng)技術，在其支撐下能夠實現(xiàn)對工程建設的動態(tài)展示，具有直觀性和形象性等特征，通過對工程安裝過程全方位、無死角的具體展示，可以幫助相關人員及時發(fā)現(xiàn)施工中存在的問題并快速糾正，從而對工程建設起到一定的監(jiān)督和維護作用。將可視化理論應用于核電管道安裝中，使其和傳統(tǒng)的管道安裝技術之間實現(xiàn)充分的融合，將能夠快速構建一個綜合信息處理平臺，整個工程項目在開展中也可以更加精準和及時，滿足施工的實際需要。通過以核電站三維工廠模型為中心，將信息作為中間的連接紐帶，使整個核電安裝的環(huán)節(jié)，從設計方案開始，到人力、材料、質量管理等方面在信息上實現(xiàn)快速整合，并且通過對模型和圖紙等進行數(shù)據(jù)化管理，強化對核電施工的各個環(huán)節(jié)的集中管理，做到管理的規(guī)范化和精細化。由于管道安裝在核電施工中占據(jù)著重要的地位，利用可視化理論，在相關技術的幫助下可以進一步做到核電安裝的標準化、信息化和規(guī)范化，從而提升核電企業(yè)整體的競爭水平。

從整個大的環(huán)境來看，可視化理論已經(jīng)在社會上實現(xiàn)了廣泛地應用，在核電建設領域主要是以第三代核電建造技術為基礎，試圖在分析和研究中實現(xiàn)對4D可視化理論的應用，這種理論一般是以數(shù)據(jù)作為基礎，通過計算機等智能化、虛擬化技術，打造出形象直觀的工程實體模型，在管道應用中則是借助一定的自動化技術，通過對收集的數(shù)據(jù)信息等進行處理，生成的4D管道模型，它的仿真性可以為后期管道施工建設提供一定的參考依據(jù)，幫助管道安裝更加順利地完成[2]。

3 可視化理論在核電管道安裝中的實際應用

隨著可視化理論在現(xiàn)代社會的不斷發(fā)展，其在核電管道安裝中已經(jīng)開始出現(xiàn)大范圍的應用。在具體應用的過程中，通過具體的設計，要實現(xiàn)對管道安裝質量的控制以及對管道安裝過程的管理，以具體形象化的模型展示凸顯自身的價值和作用，為管道工程安裝提供新的思路。

3.1 模型的層次進行分類

模型的層次通常情況下包括四部分，分別是物理層次、功能層次、任務層次以及應用層次。物理層次主要指的是以可視化系統(tǒng)自身為支撐的軟硬件系統(tǒng)，比如像是計算機的設備、管理的軟件等。功能層次主要包括管理的系統(tǒng)和進行對話交流的系統(tǒng)等，它的工作任務是滿足管理需求的各個功能所具有的小的系統(tǒng)。任務層次在實際的工作流程中，主要負責的是接收用戶所提出的問題，并通過對相關問題進行細致的分析，為用戶提出解決問題的具體措施和途徑，確保問題可以被及時消除。而在對問題實施分析的時候，又要分為問題的適應層和問題的推理層，用戶在進行具體操作的過程中可以借助問題和可視化系統(tǒng)之間進行必要的溝通和交流，從而在其幫助下及時解決問題。應用層主要是根據(jù)用戶的實際需求，為用戶提供多樣化的服務，確保用戶在接受相關服務的時候能夠達到滿意的效果，進一步提高工作效率[3]。

3.2 系統(tǒng)功能的應用和開發(fā)

以可視化理論為基礎的管道安裝，在實際工作中要想實現(xiàn)對功能和系統(tǒng)的進一步升級和開發(fā)，需要從安裝工作的實際情況出發(fā)，對內部的工作系統(tǒng)進行改進和完善，使其可以滿足工作中的多樣化需求，凸顯出關鍵的和主要的功能。為了將可視化理論更好地應用于管道安裝的實踐工作中，相關工作人員必須對管理系統(tǒng)的開發(fā)以及數(shù)據(jù)庫的建立進行不斷地完善，只有這樣才能在最大程度上提高系統(tǒng)的工作效率，確保核電管道安裝的正當正確。

4 核島管道安裝的特點分析

管道安裝作為核電建設中的基礎性工作，對核電的安全性和穩(wěn)定性具有重要影響，在進行管道工作的時候，其在工作程序上具有復雜性特征，在工作要求上也相對較高。核電建設管道安裝具有周期長、系統(tǒng)復雜、環(huán)境清潔要求高以及核電標準高等特征，無論是在對其進行安裝的時候，還是要做好各個環(huán)節(jié)的管理工作，都存在一定的難度，要想在保證安裝質量的同時有效節(jié)約安裝成本，減少不必要的資源消耗和支出，就可以在日常的工作中將可視化理論應用其中，使工程實體中的各個因素，主要包括設備、構筑物和支架等，可以在計算機技術的支持下，通過三維模型清晰的展現(xiàn)，并且在之后的進一步開展中將基礎性的資源和材料等運用于設計、采購和施工等各個具體的流程中，實現(xiàn)工程實體的使用者和工程實體之間的充分融合，以立體形象化的模型予以展示，這樣就可以使得設計目標、安裝過程等多個子項目共同集中于一個總項目的管理和指導之下，通過可視化、智能化以及數(shù)據(jù)化工作的開展，方便在正式進行管道安裝之前完成對工程施工方案的設計，并做好安裝過程評估工作，為及時發(fā)現(xiàn)管道安裝中的問題并在日后施工中不斷完善起到一定的幫助作用[4]。

根據(jù)管道安裝的特點，在將可視化應用其中幫助和指導管道安裝的過程中，需要建立設計信息流程，例如文件接收與圖紙信息采集等，如果對這些信息進行實際的審核的時候，發(fā)現(xiàn)信息和相關要求沒有達到實際施工的規(guī)范，就要對具體的流程施工圖進行重新設計。在進行信息采集的過程中，主要包括信息錄入、刪除、預制圖生成安裝圖等，而在正常的審核工作中，需要抓住審核工作的重點和難點，關鍵要對等軸圖進行審核，在整個審核工作結束之后要進行優(yōu)化升級，并且對收集和分析的數(shù)據(jù)信息進行復制和統(tǒng)計，處理焊縫加工中出現(xiàn)的錯誤。在以上所有工作全部完成之后，只需要再做好施工各方面的準備，對施工中需要使用到的人力、設備和材料準備完成后就可以正式開始作業(yè)?？梢暬碚撛诤穗姽艿腊惭b過程中的應用，可以將復雜的管道安裝過程以更加直觀和形象的方式呈現(xiàn)，利用信息化的技術手段，在計算機和互聯(lián)網(wǎng)技術的幫助和影響下，確保施工各個階段都能準確無誤的進行，并在此過程中實現(xiàn)對管道安裝的有效監(jiān)督和管理，以此提高管道安裝的效率和水平。在可視化理論的幫助下，核電管道安裝時間將可以進一步縮短，與此同時核電安裝企業(yè)也可以在經(jīng)濟效益上實現(xiàn)一定的提升，真正促進我國核電事業(yè)的健康可持續(xù)發(fā)展。

5 可視化技術在管道安裝中的應用成果

可視化技術在管道安裝中的應用，為核電施工企業(yè)實現(xiàn)了經(jīng)濟效益的提高，在技術的支撐和指導下，安裝工作在進行的過程中避免了意外事故的發(fā)生，而且通過信息化手段還可以對各種資源有效利用，提高資源的利用效率，防止在安裝中出現(xiàn)資源浪費現(xiàn)象，從而導致企業(yè)的施工成本增加。為了保障我國核電事業(yè)的穩(wěn)步發(fā)展，在之后的生產(chǎn)建設中，仍然需要對可視化技術不斷進行研究和開發(fā)，使其在核電管道安裝中發(fā)揮更加廣泛的作用，實現(xiàn)自身價值最大化。

5.1 優(yōu)化管理模式

通過可視化技術的應用，可以在一定程度上實現(xiàn)對管道安裝整個過程的優(yōu)化，利用信息化手段對相關數(shù)據(jù)進行收集和分析，真正做到安裝的智能化和數(shù)據(jù)化。在其幫助和影響下，管道施工的管理模式以及管理方法都實現(xiàn)了一定的改進，在利用可視化技術進行管道安裝的時候，可以完成對不同管道的標準化以及信息化處理，而且也能夠實現(xiàn)對管道安裝位置以及安裝指標等細節(jié)的全面管理，確保安裝工作可以準確無誤進行。而且在這種系統(tǒng)中，一旦管道安裝的某一環(huán)節(jié)出現(xiàn)了問題，系統(tǒng)就會自動報告，方便相關人員及時解決安裝中存在的問題，提升管道安裝的質量和效率。除此之外，在利用可視化技術對核電管道安裝流程進行管理的時候，安裝的每一個流程都有其對應的數(shù)據(jù)指標，這樣就可以形成兩個路徑，一個路徑代表的是以可視化技術為基礎的仿真技術模擬，而另一個路徑則表示的是實際的安裝。通過兩兩進行對比，可以及時提高安裝水平，為整體工程提供必要的保障。在信息化的管理系統(tǒng)中，管理者的工作職能以及工作任務會更加的明確，無論是哪一個環(huán)節(jié)出現(xiàn)了問題，可視化技術都可以及時的進行反饋，在這種技術的支撐和保護下，往往能夠實現(xiàn)對安裝過程的事前評估，這樣就可以對安裝方案的正確性建立一個客觀全面的認識，并根據(jù)實際情況對施工方案不斷優(yōu)化調整，使其最終可以達到最佳狀態(tài)，將安裝風險降到最低[5]。

5.2 實現(xiàn)全面控制

通過可視化系統(tǒng)對管道安裝進行一定的管理工作，可以將整個管理過程進行不斷地細化，這樣就能在實際的安裝中，實現(xiàn)對每一個具體的安裝環(huán)節(jié)的精準控制。正是這種精細化的管理方式，為核電建設的進一步發(fā)展作出了重要貢獻，在具體的應用中正在發(fā)揮其廣泛的價值和意義。一方面，通過這種高效的管理方式，可以在最大程度上降低錯誤的發(fā)生幾率，從而降低用于管道安裝建設中的生產(chǎn)成本，實現(xiàn)對資源的節(jié)約。另一方面，管理范圍的全面性以及管理過程的精細化，都為施工的精準化以及施工效率的提高提供了必要的保障，為企業(yè)實現(xiàn)了經(jīng)濟效益的有序提升，使得施工成本基本上和理想的狀態(tài)保持一致。在具體的管理過程中，尤其是在方案決策階段必須做好對全方位的分析，通過多角度的驗證和證明確認實施的準確性和可操作性，特別是要保證數(shù)據(jù)的精準性，使其在投資和效益估算等方面能達到一個較好的平衡。而且，通過可視化的技術手段，也可以在最大范圍內減少由于安裝錯誤所導致的安全風險，確保安裝工作的質量，通過數(shù)據(jù)收集和分析為預算工作的開展提供必要的參考，使管道施工可以建立在科學預算的基礎上，根據(jù)現(xiàn)場環(huán)境的特點以及資金上的投入等，制定具體的個性化的安裝方案，實現(xiàn)方案設計最優(yōu)化，為施工階段的財務管理奠定基礎。

5.3 避免一定的事故

核電管道安裝施工中使用可視化技術不僅能夠提高施工單位的經(jīng)濟效益，確保施工的安全，還可以有利降低核泄漏所產(chǎn)生的幾率，實現(xiàn)社會效益的有效提升。在進行核電建設的時候，本身就存在較高的危險性，其中的核電一旦發(fā)生泄露不僅會阻礙工程施工的進度，還會對人們的生命安全以及生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生嚴重的影響，因此在日常的核電建設生產(chǎn)活動中，必須加強對核電的管理，通過可視化手段做好核電管道安裝，防止由于管道缺陷所導致的泄露問題。利用這項技術，為核電運行打下了堅實的基礎，而且也達到了技術革新和管理完善的目標，使得核電管道安裝朝著智能化和自動化邁進，將管道安裝帶入了一個全新的領域。而且在管道安裝安全施工技術要點控制方面，也可以完成對設備的全面檢查，并根據(jù)設備實際運行的狀態(tài)做好設備的保養(yǎng)維修工作，進一步保障設備運行安全。另一方面，在開展正式的施工中，根據(jù)管道的實際情況，選擇合適的設備、配套部件和安裝方法，進一步增強施工的針對性和專門性，采用必要的安全防范措施避免在施工中產(chǎn)生不必要的安全事故[6]。

5.4 減少能源浪費

從當前社會發(fā)展的總趨勢來看，在進行生產(chǎn)建設的時候越來越強調綠色節(jié)能，為了確保資源利用得當，促進資源的可持續(xù)發(fā)展，在對核電管道施工的時候， 必須通過相關的方式和方法，實現(xiàn)技術上的革新和創(chuàng)新，從而提高資源利用效率，真正做到對生態(tài)環(huán)境的有效保護。在核電安裝中，將可視化理論融入其中，自然會提高管道安裝效率，在最短地時間內利用較少的材料和設備實現(xiàn)對管道的完整安裝，不僅保障了安裝的質量，還可以大幅度減少由于安裝失誤所造成的資源浪費，因此隨著時代的進步，在進行管道安裝的過程中，仍然要不斷地使用可視化技術，并在應用中對其功能不斷革新，使這項技術在其他系統(tǒng)的集成性工作中也能廣泛推廣和應用。

6 結束語

在新的時代背景下，管道施工安裝工作應該和可視化技術結合起來，在實際的工作過程中，充分發(fā)揮和利用可視化技術的優(yōu)勢，通過信息化和智能化手段，對管道施工進行精細化管理，對各個施工流程精準控制，及時發(fā)現(xiàn)安裝中存在的弊端并及時改正，保證安裝質量，推動我國核電事業(yè)不斷向前發(fā)展。