陳 煒(國核工程有限公司,山東 海陽 265100)
淺談項目現場管道工廠化預制能力提升
陳 煒
(國核工程有限公司,山東 海陽 265100)
近年來,管道工廠化預制工作在國家和各個項目業主的大力推廣下,在各個行業取得了長足的進步和發展,對管道安裝質量控制和安裝效率起到了明顯的提升作用.但由于各個行業和項目的特點不同, 管道工廠化的水平差距較大,本文針對項目現場管道工廠化預制幾個關鍵問題的梳理,尤其探索信息化手段的應用,對管道工廠化預制化水平提升提供幫助。
管道工廠化預制;信息化;進度控制
管道工廠化預制的基本目標是提高管道制作的效率,通過嚴格的過程控制和良好的作業條件提高管道制作安裝的質量,同時能過通過集中下料等環節對材料的節省也會起到一定的作用。本人所參與的幾個電力建設項目現場項目的預制廠和專門的預制廠比較,管道工廠化預制的水平與先進的水平差距較大,主要提升方面主要在以下幾個方面:
國內大多項目的管道施工圖紙還只是平面單線圖,此類圖紙不能直接用于工廠化預制。近年來隨著三維設計軟件的應用,部分項目的管道設計借鑒國外,開始出版管線的等軸圖及三維圖,圖紙給出了相應的管段號,但依然不能滿足管道工廠化預制需要的信息,比如:現場及車間焊縫的確定、管段調整段的預留,焊縫的編號。因此在實際操作中,為更好的實現管道工廠化預制,預制廠都需要對設計方的圖紙進行二次轉化,添加管段長度、管段編號,焊縫編號、現場焊縫及車間焊縫、管段調整段余量等信息。目前大多單位在轉化圖紙的過程中還是停留在人工繪圖,效率低下。目前專業的圖紙轉化軟件較少,專業的圖紙轉化軟件運用推廣不足,是管道預制工廠化的瓶頸之一。
目前大多項目設置的預制廠有的是為了業主的硬性要求,有的是項目受制于管道工作量小,普遍存在的問題是:設備的自動化程度不高,管道及支架的切割設備、坡口設備及焊接設備基本停留在人工加簡單機械的狀態。尤其是焊接工作,由于自動焊接的設備單價高,對操作人員的人員素質要求也高。一些小的項目無法執行,造成管道工廠化預制的效率大打折扣。目前市場出現針對工程項目分散及項目流動大的特點,推出了模塊化的可移動式的管道坡口加工和自動焊接的小型模塊,可以根據項目實際情況進行多樣組合,隨項目進度自由調配,很好的克服了項目流動性大、預制量有限、周期短的困難,值得廣泛推廣。
根據工廠化預制的流程,對預制車間的合理分區顯得尤為重要,分區問題處理不好,容易造成工作面混亂,窩工嚴重。一般對預制車間可分為原材料存貯區、下料區、坡口加工區、焊接區、NDE區、噴砂區、防腐區、酸洗區、包裝區。同時也可考慮根據管道的材質,比如不銹鋼及碳鋼材料,核電領域核級及非核級等。同時根據項目的特點及預制量的大小,單獨設立區域或者將上下游工序的區域合并。各個工序區域之間盡量縮短工件的轉移距離。對于特殊的工序,例如NDE、噴砂、酸洗及防腐的區域布置應該獨立于其它工區,以便造成相互影響。
由于工廠化施工的工作面集中且工作量飽滿,分散的力能供應占用有限的工作場地,一些危險的氣體也會引起安全問題。工廠化的氣體布置主流的方式采取氣體站和管道匯流排的方式輸送到各個工作面。這種方式可以提高工廠化的文明施工程度,集中布置也能減少浪費,提高利用效率。
管線標識根據項目性質,一般包括:材質、規格、等級、機組號、圖紙號、管線號,切割段號、爐批號等。常見得永久標識方法有:振動筆標識和成套字模(低應力鋼印)標識。目前存在問題的就是管段的臨時標識,常見的方式采用記號筆標記,但不利于安裝后的清除工作,同時不便于完工狀態確認和統計。目前好的措施可以考慮采用類似商品的條形碼或者二位碼(包含文字信息),由預制管理系系統在生產任務下達時進行打印,然后在相應的預制管道上粘貼,在需要標識移植的時候,采取備份。手持終端掃描此標識可用于管道完工統計系統輸入,提高完工統計的效率。另外此標識可以作為永久標識,在管道安裝后通過手持終端掃碼對相應圖紙信息詳細了解進行檢查和維護,從而解決臨時標識標準化及規范化得問題,一次到位。
管道預制良好的信息化管理軟件可實現對預制過程中數量眾多的管段、管件、焊縫及在線部件進行有效的管理。目前眾多的管道預制廠的信息共享性差,維護困難,信息集成度差。較好工廠化信息化管理主要包括以下幾個部分:基礎數據導入,工廠化預制管理系統,預留與外部接口匹配工程進度計劃系統和材料采購管理系統,另外配套對外進行各種數據報表及管道標識的打印的輸出系統,基于移動的手持管理系統。以上系統配置面向各個用戶的客戶端及手持便攜式終端系統。通過以上幾個系統的集成,可以實現以下功能。
(1)材料采購控制:工廠化預制管理系統與制造進度控制與材料采購系統相關聯,通過適時的對各個規格型號材料的使用量、需求量和庫存量之間的比對,實現對材料采購工作的預警,提高材料采購的精準度,采用集中到貨,分批次到貨、適時動態調整的方式。減輕庫存壓力,節約采購成本。
(2)進度控制:眾所周知,工程計劃是一個動態浮動的過程。常見的管道安裝時分系統、依照標高層或者房間來劃分安裝進度計劃的。這就要求車間預制的進度計劃與之匹配,兩者需要動態同步調整。由于管道、管件及在線部件數量極其龐大,單靠人工是無法實現的,這個通過軟件之間的銜接,實現現場安裝需求和車間預制目標的統一。
(3)預制工作量及效率統計問題:隨著項目精細化管理的要求,工程化預制的完成量需要細化到管段、焊口英寸數的量化,材料的可追蹤性。傳統獨立的軟件是很難做到的。近年來出現的集成軟件,可以實現對管道預制量的詳細跟蹤和記錄,還可以統計人員的工作效率,管理者可以根據與定額的比對,發現預制廠的工作效率水平,及時調整修正。
管道工廠化預制已經在各行業中廣泛應用和發展,但是由于受到各種因素的制約,整體水平還需提升。管道工廠化預制的硬件建設成果顯著,主要的制約問題是管道工廠化管理的信息化存在短板,只有加快信息化相關軟件的開發和應用,才能更好的推動管道工廠化預制工作的發展。
10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.14.221