刘靓
中国石化管道储运有限公司华东管道设计研究院,江苏徐州 221000
摘 要 本文介绍了材料数据库定制软件SmartPlant Reference Data以及搭建企业级材料库的重要性。主要论述了本公司利用该软件建立公司级材料库的基本流程,以及在搭建过程中出现的问题以及解决方案。
关键词 SPRD 材料库 三维设计
1.前言
数字化是流程工厂行业未来发展的趋势,三维设计将逐渐取代工程设计的二维设计,三维设计作为整个工厂数字化阶段的最重要的一环,很大程度上影响着整个工程项目的进度。在三维设计基础是需要在设计软件中储备大量的材料库,以保证三维设计的顺利进行。由于每个项目对材料的要求都有所不同,导致材料库多乱繁杂,需要一个统一的工作平台、设计标准、数据库来降低项目风险,提高材料管理水平。
SmartPlant Reference Data(以下简称SPRD)是美国鹰图公司提供的一个主要功能是建立企业级和项目级的材料编码库的一种管道等级库管理软件,规范了材料编码,就能快速、准确地建立各三维设计软件所需的材料等级库。当设计院搭建好自身业务内的企业级材料库后,就能使每个项目重复利用,大大缩减材料库建立的时间,从而加快项目进度。我公司2015年购买SPRD软件,从2016年开始使用与推广。下面主要根据我公司对SPRD的使用进行介绍。
2. 企业级材料库搭建流程
利用SPRD搭建企业级材料库需要以项目为基础,当建立完多个常用项目的材料库后,就可以将其整合成企业级材料库。
我公司经过两个Smart 3D(以下简称S3D)项目的应用,公司的材料库基本有了雏形。整个搭建基本流程为:1、确定常用项目所用的材料等级;2、建立材料等级所用的材料编码;3、做好常用项目里的所有材料等级;4、配置三维设计软件的材料等级库导出接口。
2.1 确定材料等级
确定典型項目等级在SPRD中录入企业级材料库前,需要选取能够代表公司业务典型项目的材料等级。对于我公司而言,某一块工艺的主要业务分为两大块:成品油项目和原油项目,所以建立建全成品油和原油的材料库实质上就基本完成了我公司材料库的建立。
2.2 建立材料编码
材料编码规则是编码体系的核心,规范了材料分类、属性定义、长、短描述,是建立合理有效材料编码库的基础。
根据公司的材料编码规则,在SPRD中利用SPRD自带的SDB(即一套基于SPRD模块功能的数据库)生成Commodity Code(即CC码)。CC码,是一组有属性含义的字母/数字的组合,让它尽量包含所需的每类材料属性需求。
2.3 建立材料等级
一般给三维设计软件建立材料等级是利用文本或excel软件,这些建立方式虽然比较自由,但由于利用文本或者excel很难做到文件与文件或者属性与属性之间都具有关联性,做起来很容易就会出现材料编码混淆,而且材料描述和尺寸输入的工作也很繁重。
2.3.1 在等级中筛选材料编码
由于材料编码是根据材料的大小类和材料属性来建立的,所以在等级中确定所需材料的材料编码只需找到确定大小类和材料属性的小码,这是一个快速并且智能的过程,不会出现材料编码在逻辑关系上乱串的情况,准确率达到100%。
2.3.2 在等级中生成唯一码
唯一码(以下简称IDENT)的信息是在材料采购时可以用来直接采购的。IDENT使材料定义阶段和采购阶段的信息了实现对应,大大提高材料采购的准确性。先在在S.40.21 Geometric Ruls中定义好元件的IDENT挂接条件后,然后就可以直接在S.50.06 Specification Management生成IDENT,这个过程非常快而且很准确。
2.3.3 制作并挂接外形尺寸
如果不用SPRD,而是手动录入外形尺寸,通常在材料等级制作过程中占很大一部分时间,而且容易出错,主要原因是每个唯一码都要手动输一次外形尺寸。而如果是利用SPRD,相同标准数据只需输入一次,以后可无限次提取复用。只要建立好外形尺寸和材料的挂接规则后,就可以自动重复利用很多相同的外形尺寸,减少了重复输入外形尺寸的工作量,能避免多次录入有可能出现的人为失误,比人工手动做等级复用性更强,如图4所示。
2.4 配置三维设计软件接口
做完材料等级后,需将等级按一定文件格式输出到专业的三维软件中。SPRD/SDB提供了与PDS,S3D,PDMS等软件的接口,基本上能够实现文件的一次性输出、不做修改地导入到三维设计软件的数据库中。我公司现三维工厂设计软件主要是S3D,SPRD-S3D接口的配置较复杂,一般需要有同时具备IT和材料经验的人来配置,不过SDB自带了一套接口,目前管理员可参照里面的配置进行自己的配置,基本不需要管理人员新增函数代码之类的IT信息。导出所需等级的表格后,就可以将其BulkLoad到3D中了。图2为PCF表。
图2 PCF表
3. 材料库搭建过程中的主要问题及解决方案
3.1 材料尺寸
在对材料建立尺寸的过程中,常会出现无尺寸标准,材料的尺寸取决于厂家的制造,然而在项目初期又不得知是哪个厂家供货,而且材料描述中不能出现写有厂家名称的情况。遇到这种情况,只能先根据经验建立一个材料尺寸表,等厂家资料到了之后再重新进行修改,重新BulkLoad到3D中。
3.2 S3D接口
在用SPRD-S3D做不同项目的接口时,通常ItemMappings、Sheet Configs、Templates这些设置都是不同的。为了解决不同项目用同一接口冲突的问题,必须建立多套接口,比如输气、输原油、输成品油等,只有配置好公司业务项目内的所有接口,才能快速在项目间快速重复地利用。
4. 结语
市场竞争的日益激烈,材料管理在EPC总承包项目实施过程中的重要性日渐体现。本文仅从管道材料的角度介绍了SPRD的使用流程,体现了SPRD软件提高了搭建公司级材料库的效率,减少了人工手动艰苦的大量重复机械工作。但是由于目前软件只包含了美标及部分国标尺寸数据,而在实际应用中涉及的标准体系远不止这些,该软件的继续推广应用还需要进一步完善公司自己的材料等级库数据。同时,随着项目的积累,进一步构建公司记得的材料管理系统,增强公司的市场竞争力。
参考文献
[1] 肖丽红,翟俊红.材料软件SPRD在工程项目设计中的应用.氮肥技术,2018(39):20-22.
[2] 秦冉,刘逸飞.等级库管理软件SPRD在LNG项目中的应用.化工管理,2018(06):202-203.
[3] 宋亮,李异卓,任良豪,许岩彬.工程材料统一编码在设计标准化中的应用探索.石油工程建设,2018(09):134-136.
[4] 庞东,张怡,王喜全,王秀.管道材料编码标准化开发及应用.石油工程建设,2018(09):163-167.