海洋平台工艺管线预制施工数据库智能化管控方案分析.pdf

.121第9 期海洋平台工艺管线预制施工数据库智能化管控方案分析史海峰刘延亭丁淑达聂宗华林亚彬何雷（海洋石油工程股份分（青岛）有限公司；山东青岛2 6 6 5 2 0）摘要】将管线预制阶段划分为14 道工序：未发料、未提料、配送中、可下料、可下工单、可组对、可组对报检、可焊接、可外观报检、需PWHT、需NDT、可释放、可送涂、已送涂。依此工序划分方法构建管线预制施工数据库，数据库以“单管”为跟踪对象，记录单管从料单下发至预制完毕最终送涂装的全部预制过程。工序以“可”施工工作量作为划分依据，过程中需录入“已”完成工作量，并作为判断条件之一，引入条件函数，实现工序的智能判断及流转。智能数据库操作快捷准确，可为海洋石油平台建造、LNG工厂模块化建造等建造板块中的管线预制施工的智能化管控提供借鉴。【关键词】管线预制；工序；数据；数字化；智能化；海洋石油平台；工艺模块在海洋石油平台、FPSO、LNG 模块化工厂等建造板块中，对于管线预制，一般应用管线预制施工数据库对整个施工过程进行记录，施工数据库一般以焊口作为跟踪对象，完整记录焊口的所有施工过程，数据库在管线预制过程中起着及其重要的基础性作用。施工数据库一般按照工序开展过程进行记录，传统方式一般将管线预制工序划分为“下料、组对、焊接、释放、送涂”等五个主要工序I2。该种划分方法过于笼统，每道工序里面还含有多项不同的工作，一道工序内的一种工作完成了还不能代表本道工序结束，这样就给工序的责任划分及流转带来困扰。若要实现数据库的自动、智能判断，实现自动、智能按需统计，则需标准化、唯一化工序内容，录入每日的基础生产进度数据 3 ，辅以判断条件，数据库内的每根单管的状态能根据录入情况自动实现工序跳转，数据库内的报表数据能自动更新，从而实现施工数据库的智能化管控。1预制工序划分基于“可”施工工作量，唯一施工内容，将一根单管的预制阶段划分为14 道工序：未发料、未提料、配送中、可下料、可下工单、可组对、可组对报检、可焊接、可外观报检、需PWHT、需NDT、可释放、可送涂、已送涂；工序流程图见图1。工序状态皆为单管的工序状态。未发料是指设计部门未给施工单位下发施工料单的单管；未提料是指已经下发料单但未提交配送申请的单管所处的工序为未提料；配送中是指已经提交配送申请，但材料尚无或者部分配送至施工单位手中，施工单位尚不能开展下料工作；可下料是指材料已经全部配送至施工单位，施工单位可以开展下料工作；可下工单是指下料完成的管线及配送的管件可以匹配成单管，可以下发工单的单管；工单中需有配套的单管清单、材料清单、焊点表及图纸，同时工单中仍需有施工工期、工种及工时的匹配要求 4 ，以便于施工班组依据工单进行材料交接及开展后续的预制工作；可组对是指一个单管上的全部材料已经按照工单配送齐全，可开展组对工作；可组对报检是指一个单管上的所有焊口组对完毕，自检合格，可以向质控部门提交组对报检申请的单管；可焊接是指一个单管组对报检合格后，可进行焊口焊接的那部分单管；可外观报检，是指一个单管的所有焊口焊接完毕，自检合格，可以向质控部门提交外观报检申请的那部分单管；需PWHT是指焊接完毕且因管线壁厚太厚而需要进行焊后热处理的那部分单管；需NDT是指单管上有部分焊口需作者简介：史海峰（19 8 3 一），男，工学硕士，高级工程师，主要从事海洋石油平台及其它海洋结构物的陆地建造工作。1222023年第2 6 卷维修改造石油和化工设备开始可焊接未发料可外观报检未提料需PWHT配送中需NDT可下料可释放可下工单可送涂可组对已送涂可组对报检结束图1管线预制工序流程图要进行无损检测的那部分单管；可释放是指单管上所有焊口组对合格、外观合格、若需PWHT进行完毕且已合格，若需NDT进行完毕且已合格，所有前期检验条件均合格，可向质控部门提交单管释放报检申请的那部分单管；可送涂是指释放报检合格，尚需做一些送涂前的准备工作的那部分单管；已送涂是指单管已释放、已做好单管内部清洁、管口已封堵、已挂牌、已制作送涂单并已装车送涂的那部分单管。2工序流转的逻辑关系每根单管具有多个焊口，每根单管上的所有焊口的本道工序上的工作全部施工完毕并录入，此根单管的本道工序的工作方为施工完毕，根据判断条件，单管的工序才能流转至下一道工序。工序从未发料开始，即所有单管初始工序状态均为未下发施工料单，每根单管上的施工料单信息均为空，没有录入任何信息，则该单管的工序状态为未发料；待施工料单下发并录入数据库，则单管工序状态变更为未提料；向仓储提交材料配送申请单并录入数据库，则单管状态变更为配送中；待车间将所有材料接收齐全并将接收信息录入数据库，则单管状态变更为可下料；下料完毕，制作下料清单，并将下料清单录入数据库，则单管状态变更为可下发工单；对于可下工单的单管，车间技术人员结合车间施工班组情况，结合工期要求，并考虑场地及设备情况，对单管进行归集形成合适的工单，派发给指定班开始1.发料施工科单2.未提搜料单5.配送中材料婆收4.可下样下料清单5.可下工单可组对铝村工作量裁可焊接焊接工作垫9.可外观报快外更报检车香足香蒙HTFH管提告单是香合格香香是香是是11.NDTO报告车技告单香是香合格凝香合格12.河释饺可运读14.已送详绿束图2 工序逻辑关系图组，班组即可按工单开展组对工作，数据库录入工单号，则单管状态变更为可组对；待每日工作完毕，将每日组对工作量录入数据库，即将每日的组对口逐个录入数据库，之后判断一根单管上-123第9 期史海峰等海洋平台艺管线预制施工数据库智能化管控方案分析的所有焊口的组对信息是否全部录入，若所有焊口全部组对完毕并全部录入组对信息，则单管工序状态变更为可组对报检；每日组对报检完毕，对检验合格的焊口录入组对报检单，若一根单管上的所有焊口均录入组对报检单号，代表该单管的所有焊口已经检验合格，则该单管工序变更为可焊接；每日将焊接工作量录入数据库，若一根单管上的所有焊口全部焊接完毕并录入焊接信息，则单管工序变更为可外观报检；每日外观报检完毕，对合格的焊口录入外观报检单号，若一根单管上的所有焊口均录入外观报检单号，则单管工序变更为待释放的中间状态，待释放状态结合两个判断条件将进入后面不同的工序阶段；两个判断条件的先后关系为，首先判断是否需要进行焊后热处理PWHT工作，在其“是”或“否”的两个结果上分别再次判断是否需要进行NDT检验，对于需要进行PWHT和NDT的单管，相应工作完成后，尚需判断结果是否合格，合格则进行下一步判断或下一道工序，不合格则统一回到可组对工序，从头再进行一遍组对及之后的所有工序。外观报检完成后的单管判断是否需要进行PWHT及NDT，若需要完成相关工作，待所有工作完成后即进入可释放工序；对于可释放的单管，每日释放报检完毕，录入释放单号，则单管工序变更为可送涂；对于可送涂单管，进行送涂前的封装保护挂牌等工作，全部工作结束，清点装车完毕，运出预制车间送往涂装车间后，录入送涂单，则单管工序变更为已送涂；至此，单管预制全流程工序流转完毕，工序间的详细流转逻辑关系，见图2 工序逻辑关系图。3工作量自动统计模式分析工作量统计模式，不仅仅是实现工作量的简单的汇总统计，要能实现从所统计的工作量中看出各工序进展情况、看出项目各维度的进展情况，其数据报表是否全面、准确、及时，将直接影响施工管理决策是否正确有效，直接影响项目进度是否能够有序推进。按工序统计工作量，为能够有效反映整个预制工序上的工作进展，工作量统计项至少应该含有：图纸总量，施工料单下发量，提交配送数量，接收量，组对量，组对报检量，焊接量，外观报检量，释放量，送涂量。若需要，可统计所有工序的可施工工作量及完工工作量；按工单统计工作量，一份工单一个施工队大概一周方能施工完毕，把工作量拆成小份的工单形式，能够有效控制施工进展，能够有效避免施工积压，能够快速发现问题快速解决问题。还可按材质、层高、系统等分类方式统计工作量，实现不同维度的快速查询；统计周期可按日、周、月、季等不同时间跨度进行统计；统计单位可按“根、口、寸”等不同单位分别统计，多维度的统计可以从不同角度真实把握生产进度；4结论1）给出新的管线预制工序划分方法，划分为14道工序：未发料、未提料、配送中、可下料、可下工单、可组对、可组对报检、可焊接、可外观报检、需PWHT、需NDT、可释放、可送涂、已送涂。2）给出各工序之间有序流转的逻辑关系，每道工序开始皆为本工序的可施工工作量，过程中需录入本道工序的已完施工工作量，并辅以判断条件，一根单管上的所有焊口均完成了本道工序的工作，通过条件判断函数公式，实现本道工序向下一道工序跳转。3）给出实现工作量统计自动化、可视化要求所需、且满足生产管理所需的数据源要求，数据至少应能实现按照“工序、材质、层高、系统、工单”进行分类统计，应满足“日工作量”及“累计工作量”的统计需求，应能按“根、口、寸”等不同计量单位分别进行统计，数据要能实现多维度的统计，以满足不同功能需求。4）依据数据库，根据不同需求，定制不同报表及曲线，实现数据统计自动化、可视化。参考文献1史海峰，海洋平台管线施工数据库及报表构建分析 .化工管理.2 0 2 2（13）：15 3-15 6.2王举田,王晓华,李晓冰,等.工艺管线车间预制流程及关键控制节点 J.中国石油和化工标准与质量.2 0 2 0（2 1）：13 3-135.3董兆佳,杜梅,李晓光,李睿,张璐.海洋工程可视化信息智能建设 .中国船检.2 0 2 2（11）：5 9-6 2.4杨巨顺,权军,赵秀美,陈春燕,冯可梁.工单制管理在秦皇岛3 2-6 项目配管专业中的应用 】.山东化工.2 0 2 2（0 9）：145-147.收稿日期：2 0 2 3-0 4-2 0 修回日期：2 0 2 3-0 8-0 5