電力設(shè)計行業(yè)工程圖紙生產(chǎn)模式研究

虞鐵雄

（中南電力設(shè)計院出版公司 湖北 武漢 430071）

一、圖紙文件新的生產(chǎn)模式的必要性分析

近年來，電力設(shè)計院在機(jī)制上進(jìn)行優(yōu)化，進(jìn)一步迸發(fā)出企業(yè)的活力，在市場方面也大有作為，承擔(dān)著多個大型工程項目，并向國際市場邁進(jìn)。與此同時，項目用戶單位的各方面期望和要求也越來越高。工程項目數(shù)量和規(guī)模的擴(kuò)大，需要企業(yè)在更嚴(yán)格的市場經(jīng)營環(huán)境下，做好工作。

出版公司作為電力設(shè)計院設(shè)計文件的綜合出版單位，為了適應(yīng)這種要求，要著眼內(nèi)部工作流程的優(yōu)化提升，提高企業(yè)市場競爭力。其中一個重要的方面就是積極引入白圖替代藍(lán)圖的工程圖紙生產(chǎn)系統(tǒng)。

白圖替代藍(lán)圖生產(chǎn)的本質(zhì)代表著一場以數(shù)字化圖紙生產(chǎn)設(shè)備替代傳統(tǒng)的模擬成像復(fù)制設(shè)備的生產(chǎn)方式的技術(shù)革命。從企業(yè)整體工作流程的規(guī)劃和實施的角度出發(fā)，電力設(shè)計行業(yè)在大力開發(fā)和實施信息化協(xié)同設(shè)計和生產(chǎn)管理平臺的同時，積極引進(jìn)和構(gòu)建適應(yīng)白圖生產(chǎn)的節(jié)能環(huán)保的數(shù)字化圖紙生產(chǎn)系統(tǒng)，為新的整體生產(chǎn)流程管理的信息化建設(shè)做好準(zhǔn)備。另外，外部環(huán)境對圖紙的品質(zhì)要求、生產(chǎn)安全、低碳環(huán)保、生產(chǎn)效率等等方面提出新要求的同時，也使白圖替代藍(lán)圖生產(chǎn)成為必然。目前經(jīng)過數(shù)字化白圖生產(chǎn)設(shè)備廠家的不懈努力，設(shè)備的生產(chǎn)效率、文件品質(zhì)、存檔耐久性、使用成本等多個方面都有了長足的進(jìn)步。在上述綜合因素的共同作用下，白圖替代藍(lán)圖的新的生產(chǎn)模式從其必要性和可行性方面的條件逐步具備，以新科技為代表的技術(shù)變革呼之欲出。

二、國家政策和行業(yè)規(guī)范，為文件生產(chǎn)提出新的指導(dǎo)和要求

傳統(tǒng)的藍(lán)圖生產(chǎn)方式由于采用的是高功率燈管底圖曝光、重氨干熏技術(shù)，具有能耗高和污染氣體排放的問題，即使采用濕法無氨曬圖技術(shù)也存在顯影液水溶性和揮發(fā)性的環(huán)境污染和排放問題。這與我國大力推廣的可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的原則存在矛盾。因此減少和逐步取消傳統(tǒng)的藍(lán)圖生產(chǎn)模式是實現(xiàn)“節(jié)能減排”、大力推動可持續(xù)發(fā)展的國家戰(zhàn)略政策的一項具體措施和工作。從電力設(shè)計行業(yè)開始的圖紙生產(chǎn)模式轉(zhuǎn)變工作的大力推廣，可以起到很好的示范作用。在取得經(jīng)驗后，新的生產(chǎn)模式逐步推廣，直至完成全社會整個工程和勘察設(shè)計行業(yè)工程圖紙的生產(chǎn)方式的轉(zhuǎn)變必將“積少成多”，帶動整個行業(yè)的“節(jié)能減排”，為實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的國家戰(zhàn)略做出一份重要的貢獻(xiàn)。

現(xiàn)代文件生產(chǎn)系統(tǒng)的發(fā)展方面已經(jīng)非常明確。國家檔案局、國家建設(shè)部等政府部門，中國勘察（電力、建筑）設(shè)計協(xié)會等行業(yè)組織目前已認(rèn)真研究和推進(jìn)白圖代替藍(lán)圖的工作，并且已有了初步的實施意見。中國勘察設(shè)計協(xié)會更將這項工作列入“十一五”工程勘察設(shè)計行業(yè)信息化發(fā)展規(guī)劃綱要，“十二五”期間將進(jìn)一步推進(jìn)。多個勘察設(shè)計單位也積極行動起來，配合國家和行業(yè)組織，進(jìn)行實踐試點，并已經(jīng)取得了很好的效果。更多單位開始在為這項工作做好觀念、人員、技術(shù)和設(shè)備的準(zhǔn)備。

另外從國際角度而言，白圖毫無疑問成為國際工程設(shè)計界的標(biāo)準(zhǔn)。藍(lán)圖使用率在北美市場只有百分之一，而在歐洲使用率也在百分之十以下。隨著數(shù)碼環(huán)境和技術(shù)的展開和廣泛應(yīng)用，和環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)的不斷提升，藍(lán)圖的使用量會越來越低，直至徹底淘汰。

過去白圖未被廣泛采用的原因，除了觀念和投入的因素之外，還有一個障礙是生產(chǎn)技術(shù)裝備發(fā)展滯后。采用靜電干粉成像，熱壓定影的數(shù)碼白圖生產(chǎn)設(shè)備不能很好地保證圖紙的品質(zhì)、生產(chǎn)能力、生產(chǎn)效率、環(huán)保和長期存檔的要求。直到十幾年前，奧西等多個設(shè)備制造廠家推出更多更完善的產(chǎn)品。奧西公司創(chuàng)造性地發(fā)明了數(shù)碼文件柯式印刷設(shè)備，很好地解決了這個問題。目前這種設(shè)備日趨成熟，配置方案靈活，售后服務(wù)體系日臻完善，越來越多的中國企業(yè)成為這種文件生產(chǎn)用戶。

三、電力設(shè)計行業(yè)底圖和藍(lán)圖應(yīng)用的歷史及現(xiàn)狀

在電力設(shè)計企業(yè)和施工企業(yè)中，工程圖紙的使用和檔案存檔過程中，底圖和藍(lán)圖是不可或缺的兩個部分。底圖的主要作用是存檔備份提供查閱和曬制藍(lán)圖，藍(lán)圖的主要作用是提供給施工企業(yè)現(xiàn)場施工用。然而，隨著電子檔案管理理念的形成，以及計算機(jī)輔助設(shè)計、電子圖檔管理技術(shù)的不斷發(fā)展與成熟，以紙質(zhì)藍(lán)圖為主要手段的檔案存檔工作已經(jīng)不適應(yīng)現(xiàn)代化的企業(yè)檔案管理?，F(xiàn)實情況國內(nèi)很多行業(yè)都已停止使用了曬圖機(jī)曬藍(lán)圖，或者藍(lán)圖和白圖同時使用的過渡期，例如：核電、石油石化、部分電力、外資企業(yè)工程等。在環(huán)境保護(hù)、少擾民或不擾民的要求日益提高，操作環(huán)境及勞動保護(hù)的意識不斷增強(qiáng)的今天，曬圖機(jī)的發(fā)展受到了制約。據(jù)有關(guān)資料報道藍(lán)圖的使用過程中，藍(lán)圖表面的涂層持續(xù)不斷地?fù)]發(fā)著有害氣體，這些有害氣體對人的皮膚、眼睛黏膜有很強(qiáng)的刺激性。氨氣經(jīng)過呼吸道吸入體內(nèi)時，可引發(fā)咽炎、支氣管痙攣、肺氣腫等癥狀。國外發(fā)達(dá)國家早就意識到環(huán)保的重要性，幾乎都于80年代中后期陸續(xù)改為白圖，國外的曬圖機(jī)品牌早就停產(chǎn)，亞洲諸如印尼、泰國、韓國等國家也都已經(jīng)不再使用藍(lán)圖。

四、數(shù)碼工程機(jī)白圖生產(chǎn)的可行性分析

國外近20年的發(fā)展實踐證明，隨著計算機(jī)輔助設(shè)計的普及，電腦及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的日益成熟，白圖替代藍(lán)圖是社會發(fā)展的必然趨勢，是建設(shè)環(huán)保型社會的必然要求。國內(nèi)眾多行業(yè)先行一步，已經(jīng)大量運用工程打印白圖，如大亞灣核電站項目開始就一直在使用白圖，交通公路行業(yè)自我國引進(jìn)高速公路理念起就開始使用白圖，石油石化、電力也先后開始使用白圖，外向型企業(yè)和涉外工程也大量使用白圖。

工程檔案是工程建設(shè)過程中所形成的真實的具有保存價值和歷史憑證作用的資料。從這個角度講，白圖、藍(lán)圖均可作為歸檔圖用。但作為永久保存檔案的載體，單憑紙張是不夠的。覆蓋在紙張中的檔案記錄材料必須與紙張一樣具有穩(wěn)定性、耐久性。決定記錄材料耐久性有兩個因素，一是字跡中的色素，如碳素穩(wěn)定性最好，因而最耐久，顏料次之，有機(jī)染料耐久性較差；二是記錄材料轉(zhuǎn)移在紙張上的方式，結(jié)膜方式最耐久，吸收式次之，粘附式較差。藍(lán)圖的記錄方式屬結(jié)膜式，是一種耐久性的記錄方式。白圖在過去的記錄方式是采用靜電干粉成像或熱壓定影成像，均屬于耐久性較差的粘附方式。今天，印制設(shè)備有了質(zhì)的飛躍，圖像記錄方式采用柯式印刷方式或碳素吸收方式著跡，有效解決了“工程圖打印輸出設(shè)備不能很好保證圖紙品質(zhì)及長期存檔要求”的難題。

以主流的數(shù)碼工程機(jī)為例：國家檔案局檔案科學(xué)技術(shù)研究所對奧西PW900、KIP8000等工程機(jī)負(fù)責(zé)制白圖字跡（試樣）耐久性價測時，在干熱化、紫外光照、水侵、耐酸及耐堿試驗中，數(shù)字化工程打印機(jī)打印字跡試樣老化處理前后的色差非常小，試驗數(shù)據(jù)表明工程機(jī)白圖（黑字）字跡（試樣）的耐干熱老化、耐紫外線光照、耐水浸、耐酸及耐堿性性能優(yōu)良，均達(dá)到檔案對字跡耐久性的要求，優(yōu)于有氨藍(lán)圖字跡試樣及無氨藍(lán)圖字跡試樣。從生產(chǎn)白圖的設(shè)備、技術(shù)、生產(chǎn)方式及效果上來講，白圖作為歸檔材料條件是成熟的，技術(shù)是可行的。減少底圖、藍(lán)圖兩個環(huán)節(jié)，不僅僅是節(jié)約了人力物力，節(jié)省了檔案庫房儲存空間，更重要的是大大改善了曬圖人員和檔案人員的工作環(huán)境，使他們從氨污染的環(huán)境中解放出來，節(jié)能減排，極大地提高了工作效率和環(huán)境效率。

五、數(shù)碼工程機(jī)打印白圖與曬制藍(lán)圖的綜合成本比較

1、設(shè)備投入。工程打印機(jī)設(shè)備投入從低端機(jī)到高端機(jī)價格在十幾萬到幾十萬元不等，生產(chǎn)藍(lán)圖的設(shè)備投入在10多萬到50多萬元，使用藍(lán)圖還需要同時配置工程打印機(jī)一到兩臺用來打印硫酸圖。曬制藍(lán)圖投入（按較高端設(shè)備考慮）：按3臺曬圖機(jī)同時配置工程打印機(jī)2臺投入約280萬元。白圖投入：按4臺工程打印機(jī)投入約280萬元。工程白圖在設(shè)備投入上與使用藍(lán)圖投入大體相當(dāng)。

2、能源消耗。工程打印機(jī)符合能源之星標(biāo)準(zhǔn)，電力消耗最多不超過3.5千瓦/臺，曬圖機(jī)的電力消耗在12千瓦/臺，按工作7小時計算，工程打印機(jī)每臺每年消耗約7350度電，曬圖機(jī)每臺每年消耗約25200度電，出藍(lán)圖是白圖的3.4倍的電力消耗（曬圖機(jī)（25200kw×3臺+7350kw×2臺）×0.9元；工程機(jī)7350kw×4臺×0.9元）。曬圖機(jī)一年在電力消耗上就比工程打印機(jī)多付出近6萬元，極大地浪費了能源。

3、人力消耗。一臺曬圖機(jī)至少需要3個人進(jìn)行操作；而兩臺工程打印機(jī)只需要一個人，生產(chǎn)白圖為生產(chǎn)藍(lán)圖的人工投入比大約1∶5，按照每人一年工資4萬元的計算一年就需要多16萬元。曬圖人員的工作強(qiáng)度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于出白圖的工作人員強(qiáng)度。

4、紙張消耗。一卷880mm規(guī)格150米的白紙的價格大概在120元左右，一卷880mm規(guī)格150米的硫酸紙價格在370元左右，一卷880mm規(guī)格100米的藍(lán)圖紙價格在90元左右，以10張底圖出20份為例，出藍(lán)圖用紙比出白圖用紙多消耗28%紙張。

5、出圖效率。工程打印機(jī)出圖是連續(xù)性不間斷的，速度快，能夠真正體現(xiàn)出圖的高效率。曬圖機(jī)需要多人作業(yè)，輔助時間長，出圖慢。工程機(jī)出圖效率是曬圖機(jī)曬圖的3倍之多。

6、占地面積。工程打印設(shè)備的占地面積只有曬圖機(jī)設(shè)備的一半，節(jié)約了設(shè)備的占地面積。目前各大設(shè)計院都在逐步進(jìn)行電子檔案信息化，掃描成電子文件能夠節(jié)約大量存檔的占地面積，使用藍(lán)圖需要很多占地面積對藍(lán)圖進(jìn)行管理和存儲。按2元/m2計算的話，1000平米的存檔空間一年將多花費資金24000多元。圖檔管理與保管人員按2人計算的話一年需要花費8萬元。

7、污染及治污。白圖生產(chǎn)過程主要是電能的轉(zhuǎn)化與碳粉的消耗，其對環(huán)境影響微乎其微，不需要額外的治污費用。而藍(lán)圖的生產(chǎn)是一個包括氨氣、一氧化物、甲醇、噪聲等在內(nèi)的環(huán)境污染過程，曬圖機(jī)對環(huán)境的污染需要額外的治污費用，如排風(fēng)設(shè)備、引風(fēng)管道等，大約需要花費兩到三萬元不等，每年還要投入一定的經(jīng)費維護(hù)。而這些只是改善了操作環(huán)境，卻污染了整個大環(huán)境。通過比較，可以看出白圖是一種環(huán)保的生產(chǎn)方式，藍(lán)圖卻是一種污染的生產(chǎn)方式。

8、維修費用。工程打印機(jī)的維修與曬圖機(jī)的維修大體相當(dāng)。但數(shù)字化的工程打印機(jī)穩(wěn)定性和可靠性要比曬圖設(shè)備好，維修的頻率低，能更好地滿足生產(chǎn)的需要。

六、需要考慮的幾個問題

首先，觀念轉(zhuǎn)變，隨著新設(shè)備、新技術(shù)的應(yīng)用，各級領(lǐng)導(dǎo)要重視這項工作，積極支持。藍(lán)圖改白圖能大大提高生產(chǎn)效率，真正體現(xiàn)“科學(xué)技術(shù)是生產(chǎn)力”。其次，項目投資方（或施工方）往往從成本考慮，認(rèn)為藍(lán)圖改為白圖會增加項目成本。這方面我們在前期也需要做必要的溝通工作。再次，出版單位也應(yīng)從降低白圖出版的成本入手，盡可能使白圖生產(chǎn)的綜合成本接近藍(lán)圖，達(dá)到雙方共贏的效果。

七、總結(jié)

我們進(jìn)行的關(guān)于白圖替代藍(lán)圖生產(chǎn)方式的分析和比較，緊密結(jié)合電力行業(yè)圖紙生產(chǎn)的實際，既考慮到設(shè)計企業(yè)信息化建設(shè)發(fā)展的必然趨勢，又考慮到目前圖紙生產(chǎn)的實際情況。分析表明，無論從文件生產(chǎn)領(lǐng)域在行業(yè)政策、文件管理、技術(shù)信息方面發(fā)展的最新動向，還是市場的客觀需求，以及勞動安全環(huán)境因素的約束，白圖生產(chǎn)替代藍(lán)圖生產(chǎn)是一種積極可行的環(huán)保生產(chǎn)方式，是不可逆轉(zhuǎn)的變革。數(shù)碼工程打印設(shè)備的技術(shù)性能的提升為生產(chǎn)方式的變革提供了保障性的技術(shù)裝備。而通過綜合的成本分析，我們也能清楚的認(rèn)識到，生產(chǎn)模式的轉(zhuǎn)變在經(jīng)濟(jì)上也是可行的。生產(chǎn)模式的變革將會在經(jīng)濟(jì)效益、社會效益和環(huán)境效益等多個方面為我們帶來正面的效果。

[1]中國勘察設(shè)計協(xié)會：關(guān)于勘察設(shè)計行業(yè)白圖替代藍(lán)圖工作的匯報[R].2006.

[2]中國勘察設(shè)計協(xié)會：工程勘察設(shè)計行業(yè)信息化發(fā)展規(guī)劃綱要[S].2006.

[3]金輝：可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略在實踐中不斷創(chuàng)新[N].中國經(jīng)濟(jì)參考報，2012-10-22.

[4]中國電力規(guī)劃設(shè)計協(xié)會：電力設(shè)計行業(yè)白圖替代藍(lán)圖工作研究啟動報告[R].2011.