AVEVA 劍維軟件助力東華工程數(shù)字化交付

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東華工程科技股份有限公司利用包括AVEVA NET 交付平臺在內(nèi)的數(shù)字化工具，高質(zhì)量地完成了數(shù)個百億級大項目的數(shù)字化交付工作——廣西華誼能源化工有限公司就投資700 億元人民幣建立了一個大型的煤基化工新材料基地，東華工程科技股份有限公司簽署了該項目乙二醇裝置的總承包合同，攬下從產(chǎn)品研發(fā)、工程設(shè)計、施工建造到運(yùn)行維護(hù)的總包重任，AVEVA 劍維軟件助力東華工程科技股份有限公司數(shù)字化交付。

一座工廠如果從“零”開始建造，如果交付的各類技術(shù)文件、圖樣打印出來，可能得裝滿幾十輛卡車。但是如果采用數(shù)字化的方式交付，就只需要一臺電腦，甚至一塊硬盤，就能輕松搞定所有文件資料。這就是數(shù)字化交付的魅力。

現(xiàn)如今，“數(shù)字化交付”已經(jīng)從一個新興概念發(fā)展成為許多新建工廠的標(biāo)配。近年來，東華工程科技股份有限公司（ 簡稱“東華科技”）就利用包括AVEVA NET 交付平臺在內(nèi)的數(shù)字化工具，高質(zhì)量地完成了數(shù)個百億級大項目的數(shù)字化交付工作。

目標(biāo)

?為工廠運(yùn)行和智能工廠建設(shè)提供符合一致性、完整性、合規(guī)性要求的可信單一工程數(shù)據(jù)源

挑戰(zhàn)

?大型工程項目參與的分包商眾多、數(shù)據(jù)來源復(fù)雜，不同格式的數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)規(guī)范性參差不齊

?交付的范圍和規(guī)范需要統(tǒng)一

?交付平臺的兼容性和集成性需要兼顧

解決方案

AVEVA AIM

成果

?實現(xiàn)移交一座物理工廠的同時，移交了一座數(shù)字工廠

?為數(shù)字孿生工廠建設(shè)提供了工程數(shù)據(jù)基座

?協(xié)同業(yè)主建立資產(chǎn)信息門戶，方便維修、維護(hù)資產(chǎn)改造時的數(shù)據(jù)查詢和數(shù)據(jù)復(fù)用

數(shù)字化交付已走向常態(tài)化

放眼當(dāng)下，發(fā)展數(shù)字經(jīng)濟(jì)已成為把握新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革機(jī)遇的戰(zhàn)略選擇。毫無疑問，在這一時代浪潮之下，過去陳舊的、繁雜的紙質(zhì)工作和記錄形式，都將被更高效、更集成、更具人性化的數(shù)字化手段所代替。

在工程建設(shè)領(lǐng)域，有別于傳統(tǒng)的工程數(shù)據(jù)管理模式和交付方式，“數(shù)字化交付”顧名思義，除了實體的物理工廠外，還需要移交一座依托于數(shù)據(jù)、文檔、三維模型，以及它們與工廠對象關(guān)聯(lián)關(guān)系的數(shù)字化虛擬工廠。模擬可視化、施工安排可控化、數(shù)據(jù)獲取便捷化，系數(shù)字化交付的亮點所在。這幾年，無論是在國內(nèi)還是海外的大型新建項目中，都可以發(fā)現(xiàn)數(shù)字化交付走向常態(tài)化的趨勢。

之所以能得到大范圍推廣，得益于數(shù)字化交付可提高運(yùn)維效率、減少停車時間、提高檢維修安全性及提高系統(tǒng)數(shù)據(jù)一致性等顯著優(yōu)勢。相較傳統(tǒng)交付方式，它能有效避免工程信息查詢困難、各參與方信息無法共享、工程數(shù)據(jù)在運(yùn)維期利用率低，以及返工、重建成本和時間的浪費(fèi)等諸多弊端。尤其在對“安、穩(wěn)、長、滿、優(yōu)”要求很高的化工行業(yè)，在工廠的全生命周期中，數(shù)字化交付都能給予業(yè)主最大的投資產(chǎn)出比，并已成為打造行業(yè)標(biāo)桿工廠的關(guān)鍵環(huán)節(jié)之一。

AVEVA 劍維軟件助力百億級數(shù)字化交付工程

近年來，在煤化工生產(chǎn)領(lǐng)域，乙二醇是非常重要的化工產(chǎn)品。廣西華誼能源化工有限公司就投資700 億元建立了一個大型的煤基化工新材料基地，并從工業(yè)氣體島項目開始，為對標(biāo)國際一流工廠 ，會同國內(nèi)大型工程公司承包商起草了包括《工廠對象分類及屬性內(nèi)容規(guī)定》《三維模型內(nèi)容規(guī)定》《數(shù)字化交付質(zhì)量審核規(guī)則及驗收標(biāo)準(zhǔn)》等在內(nèi)的極為嚴(yán)苛的18 份標(biāo)準(zhǔn)文件，項目流程如圖1 所示。

圖1 項目流程圖

2018 年底，聚焦化工行業(yè)的全球知名工程公司——東華科技脫穎而出，簽署了華誼項目乙二醇裝置的總承包合同，攬下從產(chǎn)品研發(fā)、工程設(shè)計、施工建造到運(yùn)行維護(hù)的總包重任。

開啟數(shù)字化交付的第一步，首先需要工程公司、設(shè)備供應(yīng)商和施工單位提供海量資料，包括二維和三維模型、各類技術(shù)文件文檔等數(shù)字化工廠的“原材料”。而伴隨著自動化技術(shù)的成熟和工業(yè)軟件的廣泛應(yīng)用，其實想要實現(xiàn)“數(shù)字化”并不難。但是對于東華科技來說，該項目的難點來源于業(yè)主對工廠對象完整性、合規(guī)性、一致性提出的極高要求，即每一個工廠對象都必須同時存在于智能P＆ID 和模型中，并且要有完整的屬性和對應(yīng)成品文件，連文檔的格式都要保證高度一致。最終設(shè)計方案呈現(xiàn)，如圖2 所示。

圖2 最終設(shè)計方案呈現(xiàn)

為了實現(xiàn)數(shù)據(jù)高度規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化，除了常見的CAD 設(shè)計軟件，在該項目中，東華科技統(tǒng)一選用了智能P＆ID、PDMS 等軟件。其中，AVEVA 劍維軟件的PDMS 自正式版本發(fā)布以來，就一直是大型、復(fù)雜工廠設(shè)計項目的首選設(shè)計軟件系統(tǒng)。PDMS的使用，可方便準(zhǔn)確地實現(xiàn)施工出圖、材料統(tǒng)計和虛擬裝配，并提前消除了實際施工中可能會碰撞打架的地方，其自帶的二維模塊，可自動生成報表、二維圖樣，在方便工人照圖施工的同時，也方便了業(yè)主對未來裝置維護(hù)、工藝培訓(xùn)的需求。東華科技也在PDMS 的基礎(chǔ)上，定制化開發(fā)出了ISO 施工提供便利。乙二醇裝置模型如圖3 所示。

圖3 華誼乙二醇裝置模型截圖

但光解決設(shè)計工具還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠，一般來說，設(shè)備供應(yīng)商的水平參差不齊，文件種類也五花八門，一個可靠、兼容能力強(qiáng)大的交付平臺是數(shù)字化交付成功的關(guān)鍵所在。東華科技利用AVEVA NET 平臺，將項目各階段孤立的、分散的海量信息進(jìn)行整合，統(tǒng)一規(guī)劃、統(tǒng)一管理和共享使用，大大方便了文件交付和業(yè)主后續(xù)的意見反饋。項目集成設(shè)計平臺如圖4 所示。

圖4 項目集成設(shè)計平臺

此外，對于工況惡劣、管線復(fù)雜的化工廠來說，在施工階段，數(shù)字化交付還包括重要的現(xiàn)場焊縫信息的數(shù)字化移交步驟。在該項目中，東華科技將地下管道的焊接位置、材料、規(guī)格等非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)，在三維模型中做了系統(tǒng)標(biāo)記，以方便業(yè)主未來追溯、查詢和維護(hù)，可大幅降低焊接質(zhì)量問題引發(fā)的事故風(fēng)險。

經(jīng)過長期事無巨細(xì)的項目攻堅，該項目已于2021 年9 月完成裝置設(shè)計交付質(zhì)量檢查報告，并收獲了業(yè)主的高度認(rèn)可。在強(qiáng)大的數(shù)字化交付解決方案的支撐下，未來業(yè)主將得以實時查看廠內(nèi)所有的三維模型、智能工藝流程圖以及設(shè)備二維平面屬性信息，提前攥緊了進(jìn)軍世界一流工廠的“入場券”。

數(shù)字化移交“金鑰匙”：AVEVA NET 平臺

對于大型工程項目來說，一直以來，設(shè)備供應(yīng)商水平參差都是最為棘手的問題。在東華科技交付的整套方案中，AVEVA NET平臺的應(yīng)用起到了至關(guān)重要的作用。不同于市面上僅能支持50 余種文件格式的交付平臺，AVEVA NET 可兼容超過200 種文件。所有文件在導(dǎo)入AVEVA NET 后得到集成，以工廠對象位號為唯一條件進(jìn)行關(guān)聯(lián)，實現(xiàn)了以位號為核心的查詢、展示、信息共享以及質(zhì)量檢查。

除此之外，高要求的數(shù)字化交付不僅給設(shè)計院東華科技帶來層層挑戰(zhàn)，對于業(yè)主來說也是“一塊難啃的硬骨頭”。設(shè)計院日常使用的設(shè)計軟件繁多，除了Word、Excel 等常用辦公軟件，還有AutoCAD、PDMS、Solid Edge 以及各類儀表電氣設(shè)計軟件等。復(fù)雜的工程數(shù)據(jù)對于工廠操作人員很不友好，最終的交付結(jié)果，也很容易成為業(yè)主手中一本難讀的“天書”。

多年來，東華科技始終致力于打造一流數(shù)字化工程，并持續(xù)推進(jìn)數(shù)字化交付平臺在工程項目中的應(yīng)用。AVEVA NET 基于網(wǎng)頁極為簡單的展示操作界面，能將業(yè)主使用的門檻降至最低。和許多數(shù)字化交付平臺相比，AVEVA NET 更易操作、易上手，也更適合業(yè)主使用。無論是任何軟件做的二維、三維圖樣表格，AVEVA NET 平臺都可以將其收入囊中、統(tǒng)一展示。

在項目建設(shè)期， 依托于AVEVA NET 平臺，為各類圖樣的遠(yuǎn)程匯審提供了巨大的便利；在工廠運(yùn)營期，業(yè)主在資產(chǎn)信息門戶、信息查詢時更為便捷，較傳統(tǒng)交付方式，數(shù)據(jù)的質(zhì)量更高、更為詳盡，大大方便了未來工廠開展改、擴(kuò)建工作。除此之外，未來業(yè)主也可以更方便地結(jié)合VR 技術(shù)，開展工藝仿真培訓(xùn)，幫助操作員提前熟悉裝置環(huán)境。綜上所述，AVEVA NET 平臺在提高施工效率和準(zhǔn)確性的同時，也為業(yè)主節(jié)省項目成本和時間，提升了數(shù)字化工廠的應(yīng)用廣度和深度。

夯牢基石，助跑數(shù)字化工程建設(shè)

毫無疑問，華誼乙二醇裝置交鑰匙工程的成功，提升了東華科技在工廠項目數(shù)字化領(lǐng)域的影響力。在這其中，AVEVA 劍維軟件作為擁有數(shù)十年經(jīng)驗的計算機(jī)軟件供應(yīng)商，也憑借行業(yè)領(lǐng)先的技術(shù)成熟度，嚴(yán)肅、認(rèn)真地解決工程問題的理念，幫助東華科技搭建基礎(chǔ)平臺，完成各種軟件集成配置、報表展示、培訓(xùn)、測試以及后期調(diào)試，建立了良好的合作伙伴關(guān)系。

這些年，AVEVA 劍維軟件可靠的數(shù)字化交付解決方案，經(jīng)歷了眾多大型項目的考驗，取得越來越多客戶的青睞。

例如在榆林循環(huán)經(jīng)濟(jì)煤炭綜合利用項目（一階段工程）中，東華科技負(fù)責(zé)全廠系統(tǒng)工程，以及含鹽污水生化處理裝置、含鹽廢水膜脫鹽裝置及危廢填埋場的工程總承包，所采用的數(shù)字化交付平臺（AVEVA NET 5.1）、設(shè)計平臺（AVEVA PDMS）、 智 能P＆ID（AVEVA Diagrams） 和 智 能 儀 表 軟 件（AVEVA Instrumentation）均來自于AVEVA 劍維軟件。

該項目在2021 年11 月順利完成數(shù)字化交付的同時，也推進(jìn)著業(yè)主工廠的數(shù)字化轉(zhuǎn)型，以及數(shù)字化人才隊伍建設(shè)。東華科技在各大項目中，也不斷完善著自身數(shù)字化設(shè)計、數(shù)字化采購、數(shù)字化工程項目現(xiàn)場管理和數(shù)字化交付的能力，為更多工程項目提供寶貴的數(shù)字資產(chǎn)，為企業(yè)智能工廠的建設(shè)奠定基礎(chǔ)。

放眼時下，不同于對在役工廠進(jìn)行事倍功半的反向建模，代表著數(shù)字化新時代工程交付手段的數(shù)字化交付，因更能夠深度觸達(dá)工廠的每一處細(xì)節(jié)，展現(xiàn)出了勢不可擋的巨大潛力。未來，AVEVA 劍維軟件的數(shù)字化交付解決方案，也將為越來越多的用戶帶來暢通無憂的交付體驗，在數(shù)字化時代不斷刷新成績。 ●