海洋石油工程項(xiàng)目配管材料信息提取

豐興盛，蔣小華，黃太安，王可民，史其麒

(海洋石油工程股份有限公司建造事業(yè)部加工設(shè)計(jì)中心，山東 青島 266520)

1 引言

建造事業(yè)部的海洋石油工程項(xiàng)目中，加工設(shè)計(jì)中心配管專業(yè)SPOOLGEN軟件生成的REPORT文件數(shù)量多、信息多。圖紙材料表包含五十多列內(nèi)容，一個(gè)項(xiàng)目圖紙的數(shù)據(jù)量動(dòng)輒幾千張甚至上萬張，使用人工統(tǒng)計(jì)材料已經(jīng)占用越來越多的時(shí)間，急需通過其他手段批量處理這些數(shù)據(jù)。

SPOOLGEN軟件生成的REPORT文件為文本文件，主要有以下幾類文件：

(1)*ASSEMBLY.TXT文件，包含安裝信息，建造事業(yè)部圖紙材料表不包含此類信息，本案例只對(duì)數(shù)據(jù)提取屬性，不做后期處理；

(2)*Cut.CSV文件，包含管段信息，本案例只對(duì)數(shù)據(jù)提取屬性；

(3)*Material.MTC文件，包含材料的尺寸、規(guī)格等信息，需要將數(shù)據(jù)整理后導(dǎo)入圖紙材料表；

(4)*Spool.log文件，包含單管的延米、表面積等信息，需要將延米和表面積導(dǎo)入圖紙材料表；

(5)*Support.TXT文件，包含管支架信息，本案例只對(duì)數(shù)據(jù)提取屬性；

(6)*Welds.LIS文件，包含焊點(diǎn)信息，需要將焊點(diǎn)信息導(dǎo)入圖紙材料表。

SPOOGEN生成的REPORT文件以及文件中的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是由風(fēng)格包決定的，建造事業(yè)部已經(jīng)對(duì)國內(nèi)海洋石油工程項(xiàng)目進(jìn)行了標(biāo)準(zhǔn)化，編寫程序可以用于所有使用標(biāo)準(zhǔn)化風(fēng)格包的國內(nèi)項(xiàng)目。

綜上所述，本案例中的程序需要將*Material.MTC、*Spool.log、*Welds.LIS文件的數(shù)據(jù)處理后導(dǎo)入圖紙材料表中。本案例采用CSharp編程需要實(shí)現(xiàn)以下幾點(diǎn)：

(1)將REPORT文件數(shù)據(jù)提取屬性后導(dǎo)入EXCEL中；

(2)將*Material.MTC、*Spool.log、*Welds.LIS文件的數(shù)據(jù)處理后導(dǎo)入圖紙材料表中。

(3)將錯(cuò)誤信息展現(xiàn)并導(dǎo)入EXCEL中。

2 程序流程

手動(dòng)處理圖紙材料表，主要需要以下步驟：

(1)將REPORT文件逐個(gè)打開，按照不同類型的文件，分別復(fù)制到不同的EXCEL表格中.

(2)按照SPOOLGEN風(fēng)格包的格式，提取材料屬性(使用EXCEL提供的數(shù)據(jù)——分列功能).

(3)按照屬性的對(duì)照關(guān)系，將*Material.MTC文件的內(nèi)容，逐列復(fù)制到圖紙材料表中。

(4)將*Spool.log文件中的單管延米、面積按照管線號(hào)、單管號(hào)、尺寸填入圖紙材料表。

(5)計(jì)算*Welds.LIS文件中的不同管線、單管、尺寸、類型的焊點(diǎn)數(shù)量，填入圖紙材料表。

本案例用C Sharp編程遵循這種業(yè)務(wù)流程，設(shè)計(jì)的程序的基本流程參照?qǐng)D1。

圖1 程序流程

3 程序核心功能的實(shí)現(xiàn)

本案例中程序先讀取不同類型的文件，再對(duì)數(shù)據(jù)提取屬性，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理后，分別寫入EXCEL中。

3.1 數(shù)據(jù)讀取和屬性提取

SPOOLGEN軟件REPORT文件都屬于文本文件，其數(shù)據(jù)的讀取，使用FileReadAllLines方法，如下所示，listFile為包含同一類型文件的集合：

List strList = new List();

for(int i = 0; i < listFile.Count; i++)

{string[]arr = File.ReadAllLines(listFile[i],Encoding.UTF8);

for(int j = 0; j < arr.Length; j++)

{strList.Add(arr[i]);

}

}

REPORT文件數(shù)據(jù)讀取完成后，需要對(duì)每一行數(shù)據(jù)進(jìn)行分割，提取出數(shù)據(jù)的各種屬性，數(shù)據(jù)提取依據(jù)SPOOLGEN風(fēng)格包，見圖2。

圖2 SPOOLGEN風(fēng)格包

REPORT文件數(shù)據(jù)的每個(gè)屬性都是固定長度的字段，不足部分為空格。SPOOLGEN軟件風(fēng)格包中確定了每個(gè)屬性的起始位置和字段長度。每個(gè)屬性只需要提取固定位置和長度的字段就可以，在程序中使用Substring方法，簡略代碼如下所示，其中intList為存儲(chǔ)SPOOLGEN風(fēng)格包中每個(gè)屬性起始起始位置的集合。

string[]arr = new string[strList.Count, intList.Count-1];

for(int i = 0; i < strList.Count; i++)

{

int intLen = strList[i].Length;

for(int j = 0; j < intList.Count-1; j++)

{

int start = intList[i];

int end = intList[j+1];

if(start > intLen)

{

arr[i,j]= "";

}

else

{

end = Math.Min(end, intLen);

arr[i,j]=strList[i].Substring(start, end-start).Trim();

}

}

}

3.2 圖紙材料表的生成

圖紙材料表中的數(shù)據(jù)主要來源于*Material.MTC文件，材料屬性位置不同，需要通過對(duì)照關(guān)系從*Material.MTC映射到圖紙材料表中，創(chuàng)建一個(gè)兩者關(guān)系的字典來實(shí)現(xiàn)。代碼如下所示，其中arrMat為存儲(chǔ)*Material.MTC文件的一個(gè)二維數(shù)組，dicMap為圖紙材料表和*Material.MTC文件中材料屬性位置的字典。

string[]arrMaterial = new string[arrMat.GetLength(0), 60];

for(int i = 0; i < arrMat.GetLength(0); i++)

{

arrMaterial[i，0]=(i + 1).ToString();

foreach(KeyValuePair kvp in dicMap)

{

arrMaterial[i，kvp.key]=arrMat[i,kvp.value].Trim();

}

}

3.3 焊點(diǎn)信息

為圖紙材料表添加焊點(diǎn)信息，需要先將*Welds.LIS文件中的管線號(hào)、單管號(hào)、尺寸相同的各種類型焊點(diǎn)匯總，再將焊點(diǎn)輸入圖紙材料表的合適位置。焊點(diǎn)類型主要包括預(yù)制對(duì)焊、現(xiàn)場(chǎng)對(duì)焊、插焊、管鞋預(yù)制焊、管鞋現(xiàn)場(chǎng)焊。判斷焊接類型根據(jù)Weld No和Weld Type屬性來判斷。在本案例中，Weld No帶“FW”前綴的為現(xiàn)場(chǎng)焊；不帶“FW”，且Weld Type為“BW”的為預(yù)制焊；Weld Type為“BW+T”的為現(xiàn)場(chǎng)預(yù)制焊，歸屬到現(xiàn)場(chǎng)焊中。

圖3 焊點(diǎn)類型判斷條件

3.4 單管延米、面積

單管的延米和面積信息在*Spool.log文件中，需要將對(duì)應(yīng)管線號(hào)、單管號(hào)、尺寸的延米和面積添加到圖紙材料表中。其中，“Length”列為單管長度“Acreage_Sqm”列為單管的表面積。

圖4 延米和面積

需要注意，由于SPOOLGEN的IDF文件可能會(huì)存在錯(cuò)誤，*Welds.LIS文件和*Spool.log文件中，會(huì)存在尺寸丟失、尺寸錯(cuò)誤的現(xiàn)象，在DO系統(tǒng)中地漏和管線之間的焊點(diǎn)經(jīng)常出現(xiàn)這一問題。這時(shí)候，焊點(diǎn)和延米的信息無法按照固有規(guī)則導(dǎo)入圖紙材料表中，需要程序能捕捉的這些錯(cuò)誤，并提醒作圖人員根據(jù)圖紙上的信息核對(duì)并修改圖紙材料表。

3.5 信息的輸出

本案例中，圖紙材料表需要輸出到EXCEL文件中。在程序中添加引用，選擇Microsoft Office Excel應(yīng)用程序中的Microsoft.Office.Interop.Excel.dll文件，在程序引用命名空間部分，添加：“using Microsoft.Office.Interop.Excel；”。這樣C sharp編寫的程序就能讀寫EXCEL文件。

圖5 引用COM組件

使用Microsoft.Office.Interop.Excel.dll這個(gè)COM組件，可以將數(shù)組直接寫入表格中，在數(shù)據(jù)量大的時(shí)候，相比逐個(gè)單元格賦值，能獲得更快的寫入速度。其代碼如下所示，其中arr為存儲(chǔ)圖紙材料表的一個(gè)二維數(shù)組。

string path = System.Windows.Forms.Application.StartupPath;

string fullName = path + @"DataModule.xlsx";

Application exlApp = new Application();

exlApp.ScreenUpdating = false;

exlApp.Visible = false;

Workbook wb = exlApp.Workbooks.Open(fullName);

Worksheet ws =(Worksheet)wb.Sheets["圖料表"];

ws.Activate();

ws.Cells[3,1].Resize[arr.GetLength(0),arr.GetLength(1)]=arr;

exlApp.S

creenUpdating = true;

exlApp.Visible = true;

4 結(jié)語

本案例程序的開發(fā)，實(shí)現(xiàn)了對(duì)SPOOLGEN軟件REPORT文件數(shù)據(jù)的讀取和圖紙材料表的生成。手工處理一張圖的材料需要10～20min，使用軟件處理一批圖紙(通常幾十張圖紙的REPORT文件一起處理)1～2min就能完成。從軟件完成至今，大約為建造事業(yè)部加工設(shè)計(jì)中心處理了50000多張圖紙，累計(jì)節(jié)省8000人工時(shí)以上。而海洋石油工程項(xiàng)目中，配管專業(yè)圖紙數(shù)量多的特性也讓軟件有較為廣闊的前景；建造事業(yè)部加工設(shè)計(jì)中心對(duì)SPOOLGEN風(fēng)格包的標(biāo)準(zhǔn)化也為軟件的推廣創(chuàng)造了有利的條件。