海洋石油工程配管工作量统计软件开发及应用

姜永明

（海洋石油工程股份有限公司， 天津 300452）

1 需求分析

工作量统计是海洋石油工程配管加工设计工作的重要内容之一，其统计信息包括管线规格、材质、单管及焊口等信息。因加工设计中涉及成千上万张管线ISO图工作量需要统计，其统计工作量大，传统的人工统计方式耗时长、易出错，劳动强度大。随着海洋石油工业的迅猛发展，传统的人工统计方式已不能适应市场竞争的要求和设计进度需要，采用软件统计代替繁杂的人工统计已成为海洋石油工程加工设计人员的迫切愿望。针对该问题，应用Visual Basic技术开发了海洋石油工程加工设计配管工作量统计软件（简称SDPWLS软件），采用该软件不仅能降低加工设计人员的劳动强度，加快统计效率，而且可以提高统计的准确性。

2 SDPWLS软件开发工具

SDPWLS软件开发采用的开发工具为Visual Basic、Auto CAD二次开发以及Microsoft Excel二次开发等工具。

2.1 Visual Basic

Visual Basic（VB）是微软公司基于BASIC语言研发的一种面向对象型软件开发工具。VB在保持了BASIC语言的简单、易用特点的同时，还增加了结构化、可视化的程序设计功能和事件驱动的编程机制。图1为VB的软件开发界面，图中红色图框1～4分别为工具箱、代码窗口、窗体窗口和属性窗口。现通过图1简要阐述VB的开发原理。

图1 VB软件开发界面

软件的用户界面通常是由窗体和控件组成。通过VB软件开发界面中的工具箱可在窗体内快速添加控件。每一个控件都有一组“属性”，控件的属性值可以通过属性窗口查看。控件属性的更改可在属性窗口或代码窗口中完成。通过事件驱动的方式可对窗体和控件进行调用，事件的选择以及控件所要实现的功能则需要在代码窗口中编制完成。因此，“添加控件”、“设置属性”、“编制功能”构成了软件设计的三个基本步骤[1]。

2.2 Auto CAD二次开发

Auto CAD是一种结构高度开放的图形绘制软件，提供给用户一个功能强大的二次开发环境。为满足用户需要，Auto CAD在2014版中引入了ActiveX Automation技术。ActiveX Automation技术使用户能够以编程方式从Auto CAD的内部或外部来操作Auto CAD。软件开发人员可以通过多种不同的编程语言及其它应用程序对Auto CAD进行访问操作[2-4]。

2.3 Excel二次开发

Excel作为一款功能强大的电子表格处理软件，除了自身附带的VBA外，也支持VB、VB.Net、CC++、C#、Java等开发平台对其进行访问操作[5]。

3 SDPWLS软件开发方案设计

3.1 SDPWLS软件功能设计

为达到配管工作量统计的自动化与高效化，SDPWLS软件需实现以下功能。

3.1.1 预制安装工作量统计功能

预制安装工作量统计功能主要实现对ISO图纸中所包含的管线号、流水号、单管号、单管数量、现场焊口号、现场焊口数量、管线规格、管线壁厚、预制焊口数量、插焊口数量和管线材质等信息的自动统计，并将这些信息按照要求的格式录入到Excel表中。预制安装工作量统计功能的适用对象为各系统管线的ISO图集，对每个系统可以生成一张对应的Excel工作量表单。

3.1.2 预制安装工作量汇总功能

预制安装工作量汇总功能主要实现的是对一个项目中不同系统管线的配管工作量表单信息进行汇总。该功能对各个系统工作量表单内的管线规格、管线壁厚、管线材质、单管数量、现场焊口数量、预制焊口数量和插焊口数量信息进行提取汇总。并对不同的管线规格、壁厚和材质条件下对应的“数量”信息进行排列、累加，最后形成一张项目级配管工作量汇总表。

3.2 SDPWLS软件流程设计

3.2.1 预制安装工作量统计功能模块开发流程

根据预制安装工作量统计要求和特点，编制了预制安装工作量统计功能模块开发流程图，见图2所示，该开发流程按照以下主体流程顺序进行设计。

第一步：打开Auto CAD文件和Excel文件；第二步：获取Auto CAD文件中相应文本信息；第三步：将获取的Auto CAD文件中文本信息录入到Excel表单内；第四步：保存并关闭Auto CAD和Excel文件。

图2 预制安装工作量统计功能模块开发流程图

3.2.2 预制安装工作量汇总功能模块开发流程

根据预制安装工作量汇总要求和特点，编制了预制安装工作量汇总功能模块开发流程图，见图3所示，该开发流程按照以下主体流程顺序进行设计。

第一步：打开各Excel文件；第二步：按匹配条件获取Excel文件中信息，数量累加；第三步：将获取的各Excel文件中信息录入到Excel表单内；第四步：保存并关闭Excel文件。

图3 预制安装工作量汇总功能模块开发流程图

3.3 SDPWLS软件界面设计

SDPWLS软件根据功能需要设计了一个主界面和两个功能分界面，图4为软件运行的主界面，主界面设有两个选择按钮，分别为“预制安装工作量统计”和“预制安装工作量汇总”功能界面按钮。

图4 软件运行的主界面

3.3.1 预制安装工作量统计功能界面

当选择主界面的【预制安装工作量统计】按钮时，会进入到如图5a所示的“预制安装工作量统计”操作界面，该界面设计有【Excel模板】、Auto CAD文件【添加】、【删除】、【清空】、参数【设置】按钮及软件运行【开始】按钮。该界面的操作步骤如下：

第一步：点击【Excel模板】按钮，添加待录入数据的Excel文件；第二步：点击【添加】按钮，导入需要统计工作量信息的Auto CAD文件，通过【删除】、【清空】按钮可以对已导入的Auto CAD文件进行部分或整体删除操作；第三步：点击【开始】按钮，启动程序对预制安装工作量进行统计。

图5a 预制安装工作量统计功能界面

图5b 参数设置界面

图5b为预制安装工作量统计界面的子界面——参数设置界面，该子界面设计有待获取的Auto CAD文本信息所在位置坐标设置区以及管线壁厚、材质设置区。通过对该子界面的设置，可以保证从不同出图风格样式的ISO图纸中获取的工作量信息的完整性及准确性。

3.3.2 预制安装工作量汇总功能界面

当选择主界面的【预制安装工作量汇总】按钮时即可进入到如图6所示的“预制安装工作量汇总”界面。该界面设计有【添加】及【开始】按钮。该界面操作较为简单，其操作步骤如下：

第一步：点击【添加】按钮，导入通过预制安装工作量统计功能模块生成的各系统Excel工作量信息表单；第二步：点击【开始】按钮，等待预制安装工作量汇总完成。

4 SDPWLS软件应用

以渤海某油田中心处理平台为例，该平台配管设计有4000余张管线ISO图，根据以往项目数据，人工统计一张ISO图配管工作量信息的时间约85秒，而应用该工作量统计软件统计一张ISO图配管工作量信息的时间约为1.5秒，表1为不同方式统计4000张ISO图工作量的时间对比分析。从表1可以看出，软件的应用大大提高了统计效率，节约了大量统计时间。

表1 不同方式统计4000张ISO图工作量的时间对比

图6 预制安装工作量汇总功能界面

5 结束语

SDPWLS软件界面友好，操作简单，运行稳定，通用性强。通过该软件的应用，实现了海洋石油工程配管工作量统计的自动化与高效化，同时提高了统计数据的准确性，降低了配管加工设计人员的劳动强度，对推动企业的技术进步起到了积极作用。

◆参考文献

[1] 魏东平，郑立垠，梁玉环. Visual Basic程序设计教程[M].东营：石油大学出版社，2003.

[2] 王若慧. 基于VBA的Auto CAD二次开发及应用实例[J].自动化技术与应用，2007，26(9)：30-33.

[3] 张传伟，郭卫. ActiveX Automation技术在AutoCAD开发中的应用[J].机床与液压，2002，(23)：80-82.

[4] 林俊，胡华威. 智能变电站中基于CAD的图形化模型设计软件开发方案[J].电力自动化设备，2012，32(9)：142-148.

[5] 创锐文化. Excel VBA从入门到精通[M].北京：中国铁道出版社，2011.