焊接檢驗(yàn)報(bào)告管理系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)與應(yīng)用

（海洋石油工程（青島）有限公司，山東青島266520）

0 前言

焊接是海洋工程建造的核心專(zhuān)業(yè)之一，以結(jié)構(gòu)專(zhuān)業(yè)建造為例，焊接包含材料確認(rèn)、材料跟蹤、組對(duì)檢驗(yàn)、外觀檢驗(yàn)、UT檢驗(yàn)、MT檢驗(yàn)、RT檢驗(yàn)和結(jié)構(gòu)釋放等多個(gè)檢驗(yàn)工序，每道工序都需要檢驗(yàn)員在質(zhì)量檢驗(yàn)后，對(duì)應(yīng)出具一份檢驗(yàn)報(bào)告，下一步工序的開(kāi)展又需要參考上一道工序的焊接檢驗(yàn)報(bào)告，結(jié)構(gòu)完工后，還需將所有檢驗(yàn)報(bào)告信息以焊口號(hào)為依據(jù)整合到一個(gè)報(bào)表中，形成一份完工清單。因此焊接檢驗(yàn)報(bào)告在海洋工程結(jié)構(gòu)專(zhuān)業(yè)的建造過(guò)程中起至關(guān)重要的作用。然而由于項(xiàng)目要求不同，報(bào)告格式和要求區(qū)別較大，加之焊口數(shù)量龐大，焊接檢驗(yàn)報(bào)告管理耗時(shí)多、效率低、出錯(cuò)率高，給施工管理帶來(lái)很大麻煩。

隨著計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，數(shù)據(jù)庫(kù)軟件廣泛應(yīng)用于焊接領(lǐng)域，多個(gè)公司針對(duì)焊接文件管理進(jìn)行了研究，其中中國(guó)石化集團(tuán)第十建設(shè)有限公司大連分公司研發(fā)了《管道焊接質(zhì)量管理系統(tǒng)》[1]；清華大學(xué)機(jī)械工程系開(kāi)發(fā)了《焊接工藝文檔編制與管理系統(tǒng)》[2]；華中科技大學(xué)開(kāi)發(fā)了《焊接施工報(bào)告數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)》[3]；中國(guó)礦業(yè)大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院開(kāi)發(fā)了《焊接工藝管理系統(tǒng)》[4]。然而上述系統(tǒng)行業(yè)特征明顯，且受特定工作流程限制，應(yīng)用范圍狹窄，無(wú)法適用于青島公司大型海油工程鋼結(jié)構(gòu)建造。

針對(duì)以上問(wèn)題，組織各專(zhuān)業(yè)資深檢驗(yàn)員深入梳理項(xiàng)目工作流程，最后確定利用軟件來(lái)管理各類(lèi)檢驗(yàn)報(bào)告，利用SQL Server[5]數(shù)據(jù)庫(kù)存儲(chǔ)檢驗(yàn)數(shù)據(jù)，采用C/S架構(gòu)[6]，數(shù)據(jù)庫(kù)/服務(wù)器/客戶端三層結(jié)構(gòu)模式，利用SQL結(jié)構(gòu)化查詢命令[7]，自主開(kāi)發(fā)了焊接檢驗(yàn)報(bào)告管理系統(tǒng)。該系統(tǒng)成功應(yīng)用于渤中34-9等海洋工程項(xiàng)目，大大簡(jiǎn)化了工作，提高檢驗(yàn)報(bào)告出具的效率和準(zhǔn)確率，適應(yīng)工程多、報(bào)告類(lèi)型多、工期緊的現(xiàn)狀，實(shí)現(xiàn)了焊接檢驗(yàn)報(bào)告的高效管理，顯著節(jié)約管理成本。

1 焊接檢驗(yàn)報(bào)告管理系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)

1.1 工作流程分析

為了使軟件能夠更好地適應(yīng)檢驗(yàn)工作，搜集和整理以往項(xiàng)目的檢驗(yàn)工作流程和文件，經(jīng)多次會(huì)議討論得出如圖1所示的檢驗(yàn)報(bào)告數(shù)據(jù)流。

圖1 焊接檢驗(yàn)報(bào)告數(shù)據(jù)流

由圖1可知，結(jié)構(gòu)完工清單包含每道焊口的組對(duì)檢驗(yàn)報(bào)告號(hào)、外觀檢驗(yàn)報(bào)告號(hào)、焊工號(hào)、焊接工藝號(hào)、MT檢驗(yàn)報(bào)告號(hào)、MT檢驗(yàn)結(jié)果、UT檢驗(yàn)報(bào)告號(hào)、UT檢驗(yàn)結(jié)果、RT檢驗(yàn)報(bào)告號(hào)、RT檢驗(yàn)結(jié)果和釋放單編號(hào)，相當(dāng)于結(jié)構(gòu)上的每道焊道關(guān)于各類(lèi)檢驗(yàn)報(bào)告的一個(gè)索引表，可通過(guò)該表快速查閱到每道焊口相關(guān)的檢驗(yàn)報(bào)告。

組對(duì)檢驗(yàn)報(bào)告需要從結(jié)果圖紙中提取結(jié)果名稱、檢驗(yàn)比例等信息，從材料跟蹤報(bào)告中提取2個(gè)桿件的桿件號(hào)、桿件尺寸等信息，并記錄點(diǎn)焊尺寸和坡口間隙。

外觀檢驗(yàn)報(bào)告需要從組對(duì)報(bào)告中提取組對(duì)結(jié)果、從焊工清單中提取焊工的證書(shū)信息和焊接位置信息，并記錄焊接工藝和焊工號(hào)。

MT檢驗(yàn)報(bào)告需要提取外觀檢驗(yàn)報(bào)告的焊接工藝、焊工號(hào)、外觀檢驗(yàn)結(jié)果等信息，并記錄缺陷類(lèi)型和位置。

UT檢驗(yàn)報(bào)告需要提取外觀檢驗(yàn)報(bào)告的焊接工藝、焊工號(hào)、外觀檢驗(yàn)結(jié)果等信息，并記錄缺陷類(lèi)型和位置。

RT檢驗(yàn)報(bào)告需要提取外觀檢驗(yàn)報(bào)告的焊接工藝、焊工號(hào)、外觀檢驗(yàn)結(jié)果等信息，并記錄缺陷類(lèi)型和位置。

釋放單是某個(gè)結(jié)構(gòu)模塊完工后，將該模塊的焊口整理出來(lái)，統(tǒng)計(jì)所有關(guān)于該模塊的組對(duì)、外觀、MT、UT、RT的檢驗(yàn)狀態(tài)和其他關(guān)于焊道的基本信息。

材料確認(rèn)是確認(rèn)廠家發(fā)來(lái)的鋼板表面狀況和證書(shū)并進(jìn)行入庫(kù)記錄，記錄其爐批號(hào)、證書(shū)號(hào)等信息。

材料跟蹤是指將鋼板切割成桿件后進(jìn)行標(biāo)記，以追蹤該桿件的來(lái)源，并從材料確認(rèn)報(bào)告中提取報(bào)告號(hào)和爐批號(hào)。

1.2 系統(tǒng)整體架構(gòu)及功能設(shè)計(jì)

根據(jù)檢驗(yàn)報(bào)告數(shù)據(jù)流圖建立客戶端＋服務(wù)器＋數(shù)據(jù)庫(kù)三層模式的焊接檢驗(yàn)報(bào)告管理系統(tǒng)的整體框架，如圖2所示。

圖2 系統(tǒng)整體框圖

系統(tǒng)功能設(shè)計(jì)及實(shí)現(xiàn)途徑如下：

（1）數(shù)據(jù)庫(kù)：SQL Server數(shù)據(jù)庫(kù)，用于存儲(chǔ)各類(lèi)數(shù)據(jù)。

（2）服務(wù)器和客戶端：利用公司內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)多用戶操作和數(shù)據(jù)交互調(diào)用。

（3）基礎(chǔ)數(shù)據(jù)錄入：是指將結(jié)構(gòu)圖紙信息、桿件信息、焊工信息、材質(zhì)證書(shū)等項(xiàng)目已經(jīng)確定的數(shù)據(jù)，通過(guò)客戶端訪問(wèn)服務(wù)器錄入數(shù)據(jù)庫(kù)中，以供各類(lèi)檢驗(yàn)報(bào)告提取數(shù)據(jù)。

（4）檢驗(yàn)數(shù)據(jù)錄入：是指檢驗(yàn)員在檢驗(yàn)過(guò)程中從現(xiàn)場(chǎng)提取檢驗(yàn)信息，并將其通過(guò)客戶端訪問(wèn)服務(wù)器錄入數(shù)據(jù)庫(kù)中，以便后續(xù)自動(dòng)生成檢驗(yàn)報(bào)告。

（5）數(shù)據(jù)查詢：通過(guò)調(diào)用用戶設(shè)定的規(guī)則來(lái)生成釋放單。

（6）數(shù)據(jù)提?。赫{(diào)取系統(tǒng)中對(duì)應(yīng)存放的報(bào)告模板和報(bào)告數(shù)據(jù)，將報(bào)告數(shù)據(jù)寫(xiě)入報(bào)告模板，從而生成檢驗(yàn)報(bào)告。

（7）數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)：通過(guò)SQL查詢語(yǔ)句，自動(dòng)統(tǒng)計(jì)出結(jié)構(gòu)專(zhuān)業(yè)所有焊口對(duì)應(yīng)的各類(lèi)檢驗(yàn)報(bào)告的報(bào)告號(hào)。

1.3 應(yīng)用系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)

焊接檢驗(yàn)報(bào)告管理系統(tǒng)主要由服務(wù)器、客戶端和數(shù)據(jù)庫(kù)三大部分構(gòu)成，用戶通過(guò)客戶端連接服務(wù)器，服務(wù)器根據(jù)用戶指令向數(shù)據(jù)庫(kù)寫(xiě)入或提取數(shù)據(jù)，并將狀態(tài)和結(jié)果返回給客戶端，從而實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)交互。該系統(tǒng)主要包括賬號(hào)管理界面、報(bào)告錄入界面、查詢統(tǒng)計(jì)界面和操作主界面。

（1）賬號(hào)管理界面。該界面主要實(shí)現(xiàn)用戶賬號(hào)、密碼和權(quán)限的管理，系統(tǒng)管理員可以根據(jù)項(xiàng)目情況設(shè)置不同用戶的等級(jí)和操作權(quán)限，同時(shí)可以重置、刪除和修改系統(tǒng)用戶的賬號(hào)和密碼。賬號(hào)管理界面如圖3所示。

（2）操作主界面。該界面將結(jié)構(gòu)專(zhuān)業(yè)的每一道工序列出，用戶可根據(jù)施工狀態(tài)和工作內(nèi)容選擇相應(yīng)操作，操作主界面如圖4所示。

（3）報(bào)告錄入界面。檢驗(yàn)員可以實(shí)時(shí)錄入日常檢驗(yàn)數(shù)據(jù)，以供下一道工序參考，保證檢驗(yàn)報(bào)告的及時(shí)性和有效性。報(bào)告錄入界面如圖5所示。

圖3 賬號(hào)管理界面

（4）查詢界面。檢驗(yàn)員可以通過(guò)設(shè)置查詢條件，配置參數(shù)，實(shí)現(xiàn)檢驗(yàn)數(shù)據(jù)的自動(dòng)提取和填充到相應(yīng)檢驗(yàn)報(bào)告中去。查詢界面如圖6所示。

圖4 操作主界面

圖5 報(bào)告錄入界面

（5）統(tǒng)計(jì)界面。該界面是用于建造模塊完工或某一部分結(jié)構(gòu)完工統(tǒng)計(jì)使用，用戶只需選擇該模塊的結(jié)構(gòu)名稱，系統(tǒng)便可以自動(dòng)將該結(jié)構(gòu)名稱的焊口一一列舉出來(lái)，并提取其對(duì)應(yīng)的檢驗(yàn)報(bào)告的報(bào)告號(hào)，形成一份完工清單，該清單可以直接有效地反映出該模塊的完成進(jìn)度和狀態(tài)。統(tǒng)計(jì)界面如圖7所示。

2 海洋工程焊接檢驗(yàn)報(bào)告系統(tǒng)的應(yīng)用

海洋工程焊接檢驗(yàn)報(bào)告系統(tǒng)應(yīng)用于渤中34-9等海洋工程項(xiàng)目上，取得了良好效果，體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：（1）實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)和文件分離，檢驗(yàn)報(bào)告可以根據(jù)項(xiàng)目的不同任意調(diào)整，只需將數(shù)據(jù)寫(xiě)入項(xiàng)目規(guī)定的模板文件中即可，增強(qiáng)了項(xiàng)目的適應(yīng)性；（2）實(shí)現(xiàn)了多人同時(shí)在線操作；（3）實(shí)現(xiàn)了項(xiàng)目文件和數(shù)據(jù)的統(tǒng)一管理；（4）方便項(xiàng)目施工人員實(shí)時(shí)查看和跟蹤該項(xiàng)目的焊道狀態(tài)；（5）數(shù)據(jù)由計(jì)算機(jī)內(nèi)部審核，避免了焊道信息重復(fù)錄入；（6）實(shí)現(xiàn)了檢驗(yàn)基礎(chǔ)信息自動(dòng)提取，省去人工查閱，節(jié)約大量人力成本；（7）提高了焊接質(zhì)量檢驗(yàn)報(bào)告出具的效率。

圖6 查詢界面

3 結(jié)論

海洋工程焊接檢驗(yàn)報(bào)告系統(tǒng)的成功開(kāi)發(fā)與應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)了多人、同時(shí)在線的檢驗(yàn)數(shù)據(jù)管理模式，替代原來(lái)的檢驗(yàn)數(shù)據(jù)單人錄入、單機(jī)分散儲(chǔ)存的方式，拓寬了數(shù)據(jù)管理的工作面，提高了檢驗(yàn)報(bào)告管理效率；利用數(shù)據(jù)統(tǒng)一存儲(chǔ)的優(yōu)勢(shì)，實(shí)現(xiàn)專(zhuān)業(yè)內(nèi)各檢驗(yàn)工序及跨專(zhuān)業(yè)間的檢驗(yàn)數(shù)據(jù)的相互調(diào)用；通過(guò)計(jì)算機(jī)批量自動(dòng)檢查、糾錯(cuò)，替代原有的人工逐行檢查的舊有模式，有效降低檢驗(yàn)報(bào)告錯(cuò)誤率。實(shí)現(xiàn)了各工序完工狀態(tài)的全方位統(tǒng)計(jì)與查詢，替代人工手動(dòng)統(tǒng)計(jì)部分完工狀態(tài)的舊有模式，有效拓展完工狀態(tài)查詢的深度與廣度，有效提升完工管理效率，為項(xiàng)目精細(xì)化管理提供了有力支撐。