国内锅炉压力容器制造行业的信息化现状评述

李彦卫，宋前进

(河南省化工压力容器检测中心站，河南郑州 450004)

锅炉压力容器是广泛用于石油、化工、电力、燃气、酒店、印染、制衣、包装等行业的重要设备，同时也是一种具有爆炸危险的特种设备，它的工作条件苛刻(如高温、高压、深冷等)、压力容器内的介质的危险性大(如易燃易爆、剧毒、强腐蚀等)，稍有不慎，就可能诱发恶性爆炸事故。一旦发生事故，除锅炉压力容器遭到破坏外，严重时还会摧毁临近的生产装置和建筑，引发二次爆炸，造成火灾，更严重时可发生大范围人员中毒，危及人民生命和财产的安全，破坏正常的生活和生产秩序，影响社会安定。可见重视锅炉压力容器安全之重要意义。

造成锅炉压力容器事故发生的原因是多方面的，既有设计结构方面的原因，也有使用管理方面的原因。根据我国多年事故调查统计的结果表明，生产过程质量控制不严，粗制滥造，是造成锅炉压力容器事故的主要原因之一。因此，加强对锅炉压力容器的制造质量控制，是保证其使用安全的重要措施之一。计算机辅助质量保证系统的开发和实施能够有效地支持企业实施全面质量管理。它是企业实施CIMS及其他先进生产模式的基础。可以规范企业的质量活动，能实现对急剧增长的、大量的质量数据的有效管理，使存在于整个企业生产经营活动中与质量有关的信息或数据有效的采集、存储、分析与评价。统一协调与控制各环节中的质量活动，使各类资源得到充分利用，使产品质量和工作质量得到有效的监督、管理与保证。能高质量的及时的提供国际合作生产所需各类报告及文件。为各个层次的决策者提供决策支持，提供先进的质量控制手段，缩短故障响应时间，减少故障损失。尤其是目前在我国的一些锅炉压力容器制造企业，质量管理工作还较为落后，质量信息或数据的采集不及时、不准确、不规范，质量信息反馈机制不健全，质量问题的追踪和分析常常遇到障碍，以致质量信息得不到有效的利用，造成时间和资源的浪费。计算机辅助质量保证系统的开发将有助于改善这种局面，促进质量管理工作上一个新台阶。

经过文献查询和调查表明，在国内锅炉压力容器行业中的大型制造厂例如上海锅炉厂、哈尔滨锅炉厂、东方锅炉厂、武汉锅炉厂、北京锅炉厂、杭州锅炉厂等，在计算机应用方面都取得了一定的进展，但是水平参差不齐。其中以上海锅炉厂的计算机应用水平最高，应用也最为全面。它从20世纪80年代初期就开始了企业信息化的进程，最早利用大型计算机对产品进行性能计算和关键结构件的应力分析。在90年代末，实施了“甩图板”工程，设计人员在网络环境上利用CAD并行、高效地进行产品设计，自动生成产品设计零件清单和总清单。随着CAD技术的大面积普及应用，CAPP的应用需求与日俱增，与国内著名的开目软件公司共同合作，开发和实施CAPP/PDM。提高了工艺规程设计效率和质量，缩短工艺技术准备周期，广大工艺人员从繁琐、重复的劳动中解放出来，可以共享CAD和工艺信息，可以更多地将精力投入工艺试验和工艺攻关，并且可以保证工艺设计的一致性、规范化，实现工艺知识管理。后又与开目软件公司合作，用PDM技术集成技术准备计划与管理、产品开发与研究、产品设计、工艺过程设计和技术文档与工程图库管理。CAPP/PDM的实施，为企业物资采购、生产计划、成本核算等提供ERP信息源，是企业信息化建设重要组成部分。

另外的锅炉制造厂也有了一定的计算机应用。如武汉锅炉厂较早应用了CAPP系统。它的冷作工艺的自动生成软件是和武汉大学共同开发的，采用的方法是工艺员输入产品设计图的各种参数、计算机自动生成工艺卡。哈尔滨锅炉厂的工装设计CAD开始的较早(1994年)，它的冲模设计已经可以参数化自动生成。

其他的一些机构也为锅炉压力容器制造厂开发了专用软件，例如西安石油学院和中石油第二建设公司合作开发研制的压力容器计算机辅助工艺设计与管理系统软件。该软件只需输入压力容器的产品信息、开口信息、零件数据等，即可自动生成能够指导压力容器生产的“材料限额领料单”、“零件综合明细表”、“焊接工艺说明书”、“焊接工艺卡”、“热处理工艺卡”等25种表单和卡片。大大提高了压力容器制造工艺设计的效率、准确性和规范性，同时实现了工艺设计文件的计算机管理。工艺软件经试用，证明在减轻技术人员工作量、提高生产效率方面有良好效果，并能生成较高质量的工艺文件，对实现自动化生产有一定帮助。

现在国内锅炉压力容器行业信息化都是从应用CAD系统开始，进一步开发应用CAPP系统等等。但存在不足的是虽然有不少的计算机应用，但是这些应用大都是信息孤岛式的，相互之间没有关联，信息只在部门内或者一定范围中实现共享，未能从根本上解决问题。另外这些计算机系统都是根据厂家的资源、状况、文化专门开发的，有一定的局限性，无法在其他的企业中推广应用。

在这些锅炉厂中都尚未实施计算机辅助质量系统，他们的质量保证仍旧是沿用人工管理。在实施了以CAD/CAPP/CAM等计算机辅助系统之后，生产效率的得到了大幅度提高，但原有的质量管理模式阻碍了生产效率的进一步提高。因此有必要开发锅炉压力容器制造企业的计算机辅助质量保证系统，实现快速的、有效的大量质量信息管理。