圖形技術(shù)在核電役檢信息化中的應(yīng)用

馬奔宇　張文哲

【摘 要】CNPO搭建的基于“部件-計(jì)劃-結(jié)果”經(jīng)典架構(gòu)的核電役檢信息化平臺(tái)（IMS）已在多個(gè)核電站的役檢工作中投入使用，通過信息化的手段向役檢工作相關(guān)部門、人員提供了良好的電子化工作流程和標(biāo)準(zhǔn)化的部件信息、計(jì)劃信息、結(jié)果匯總信息管理模塊；根據(jù)IMS實(shí)際使用效果和用戶反饋，CNPO基于豐富的役檢經(jīng)驗(yàn)和大量歷史數(shù)據(jù)以及全面的試驗(yàn)，將圖形化技術(shù)引入了IMS系統(tǒng)；結(jié)合成熟的“部件-計(jì)劃-結(jié)果”架構(gòu)，應(yīng)用圖形化技術(shù)的IMS系統(tǒng)切實(shí)提高了役檢信息管理的直觀性和數(shù)據(jù)交互效率，極大改善了數(shù)據(jù)組織和利用率。

【關(guān)鍵詞】核電站在役檢查信息化圖形技術(shù)

0 引言

隨著國內(nèi)核電事業(yè)的快速發(fā)展，國內(nèi)核設(shè)備數(shù)量的增加以及運(yùn)行時(shí)間的增長，核電站/核設(shè)備役檢過程中產(chǎn)生的數(shù)據(jù)將極速增長，因此，目前國外大多數(shù)核電運(yùn)營機(jī)構(gòu)都通過專用的計(jì)算機(jī)軟件系統(tǒng)來對在役檢查的一系列工作進(jìn)行管理，在役檢查信息化也在逐步發(fā)展。

1 系統(tǒng)現(xiàn)狀

當(dāng)前，國內(nèi)多家核電廠已自主研發(fā)或外委開發(fā)了相應(yīng)的在役檢查管理信息平臺(tái)，其中，中核運(yùn)行秦二廠、秦三廠、三門核電、中核運(yùn)行統(tǒng)一化運(yùn)行管理平臺(tái)、福清核電的在役檢查管理系統(tǒng)均由CNPO承擔(dān)開發(fā)，廣核集團(tuán)的在役檢查管理系統(tǒng)由蘇州熱工院承擔(dān)開發(fā)，這些系統(tǒng)平臺(tái)在管理的業(yè)務(wù)范圍上都基本相同，特別是CNPO開發(fā)的IMS系列產(chǎn)品已形成了“部件—計(jì)劃—結(jié)果”的經(jīng)典架構(gòu)，其中“部件管理”模塊主要對核電站/核設(shè)備機(jī)組的系統(tǒng)、設(shè)備、最終被檢部件基本信息進(jìn)行維護(hù)；“計(jì)劃管理”模塊能夠形成基于用戶需求的在役檢查大綱電子化數(shù)據(jù)模型；“結(jié)果管理”模塊能夠維護(hù)所有被檢部件的檢查結(jié)果信息。基于以上3個(gè)核心功能模塊再配上可自由裝配的“技術(shù)文件管理”模塊、“人員信息”模塊、“日常任務(wù)管理”模塊等功能，即可搭建出滿足特定需要的一套完整的在役檢查信息管理系統(tǒng)。

總體而言，在功能涵蓋方面盡管CNPO開發(fā)的系統(tǒng)功能更為全面，但在數(shù)據(jù)展示方面除了“特殊部件管理”模塊中針對蒸汽發(fā)生器、凝汽器等換熱管類設(shè)備提供了直觀的圖形化數(shù)據(jù)展示方式外，其余模塊特別是“部件管理”模塊、“結(jié)果管理”模塊仍然采用傳統(tǒng)的列表形式，見圖1所示。

隨著在役檢查領(lǐng)域產(chǎn)生的數(shù)據(jù)規(guī)模逐漸龐大，傳統(tǒng)的表單型數(shù)據(jù)展示方式無法做到信息的復(fù)合型查詢與整體性展示，因此，需要引入穩(wěn)定而可靠的圖形化技術(shù)以改善用戶體驗(yàn)、優(yōu)化系統(tǒng)的數(shù)據(jù)展示方式。

2 圖形化在役檢查信息管理系統(tǒng)構(gòu)成

核電站/核設(shè)備在役檢查工作是對役檢大綱規(guī)定的各最終被檢部件施以不同檢查方法的技術(shù)行為，實(shí)際工作中役檢工作人員需要找到被檢部件的準(zhǔn)確位置，而其他技術(shù)人員在查閱或?qū)徍藲v史檢查結(jié)果信息時(shí)，位置信息依然是必要的技術(shù)參數(shù)之一，否則數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)性和正確性將無法保障。對于除換熱管類特殊部件以外的部件，體現(xiàn)被檢部件詳細(xì)位置信息的參考圖紙將作為圖形化在役檢查信息管理系統(tǒng)的基本載體，基于JavaScript技術(shù)的集成化圖形控件將用于在圖紙上標(biāo)注被檢部件標(biāo)識(shí)符，即熱點(diǎn)；對于換熱管類特殊部件，除使用熱點(diǎn)在參考圖紙中標(biāo)注其實(shí)際位置外，系統(tǒng)將提供管板頁面以提供更為詳細(xì)的受檢管材計(jì)劃及結(jié)果信息。

融入圖形化技術(shù)后的核電站/核設(shè)備在役檢查信息管理系統(tǒng)典型結(jié)構(gòu)包括以下部分：

（1）系統(tǒng)管理：對系統(tǒng)各參數(shù)及用戶權(quán)限進(jìn)行配置。

（2）部件管理：對核電站/核設(shè)備機(jī)組的被檢部件基本信息進(jìn)行新增、修改、編輯和刪除操作。

（3）檢查計(jì)劃管理：能夠形成基于用戶需求的在役檢查大綱電子化數(shù)據(jù)模型并生成檢查項(xiàng)目清單。

（4）檢查結(jié)果管理：用戶能夠錄入檢查結(jié)果信息，且缺陷信息能通過圖形化熱點(diǎn)控件向用戶展示。

（5）特殊部件管理：能夠以圖形化方式對包括蒸汽發(fā)生器換熱管類設(shè)備的部件、計(jì)劃和結(jié)果信息進(jìn)行維護(hù)。

（6）技術(shù)文件管理：能夠?qū)⒖紙D紙、檢查報(bào)告等文件信息及其附件進(jìn)行維護(hù)，其中圖紙的附件（PDF格式）將作為展示被檢部件計(jì)劃和結(jié)果信息的基本載體。

3 系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的功能

（1）提供被檢部件與計(jì)劃、結(jié)果信息的關(guān)聯(lián)：用戶能通過“圖形熱點(diǎn)工具”在圖紙正確位置上繪制不同形狀的熱點(diǎn)，包括圓、矩形、直線、曲線、折線以及這些形狀的任意組合，且提供圖紙和熱點(diǎn)同比例的放大、縮小、拖拽功能；熱點(diǎn)能與被檢部件進(jìn)行綁定關(guān)聯(lián)并保存，包括部件關(guān)聯(lián)和圖紙關(guān)聯(lián)，當(dāng)設(shè)置為圖紙關(guān)聯(lián)時(shí)，通過雙擊熱點(diǎn)能夠?qū)崿F(xiàn)圖紙間跳轉(zhuǎn)。

（2）展現(xiàn)被檢部件的實(shí)際位置：對于常規(guī)部件，能夠在參考圖紙中高亮顯示其在系統(tǒng)中的位置，如圖2所示；對于特殊部件，能夠在管板圖中定位并顯示待檢管子的位置，如圖3所示。

（3）綜合展示被檢部件的計(jì)劃信息和檢查結(jié)果信息：對于常規(guī)部件，鼠標(biāo)挪至被檢部件的熱點(diǎn)時(shí)能夠在浮動(dòng)文本框中顯示該部件的計(jì)劃信息和檢查結(jié)果信息。

（4）提供部件詳細(xì)信息的鏈接：若用戶需獲取被檢部件的更多詳細(xì)信息，則系統(tǒng)可跳轉(zhuǎn)至需訪問的頁面，如檢查計(jì)劃或結(jié)果管理模塊頁面。

（5）展現(xiàn)特殊部件的缺陷管位置：對于換熱管類特殊部件的缺陷管，如蒸發(fā)器傳熱管中需記錄的管子，系統(tǒng)能夠提供其位置示意圖。

4 待改進(jìn)項(xiàng)與后續(xù)工作展望

雖然圖形化技術(shù)的引用使在役檢查信息管理系統(tǒng)的使用便捷性得到了顯著提升，但依然存在不足，包括：

1）無法處理較為復(fù)雜的系統(tǒng)，當(dāng)熱點(diǎn)數(shù)量過多時(shí)將會(huì)影響用戶獲取信息的便捷性與直觀性；

2）多個(gè)設(shè)備、系統(tǒng)之間存在的交叉或關(guān)聯(lián)性無法通過人體現(xiàn)其現(xiàn)實(shí)中的實(shí)際走向與分布；

3）無圖紙閱讀經(jīng)驗(yàn)的用戶存在使用上的困難。

因此，有必要在后續(xù)研究中引入可靠的三維建模技術(shù)，如圖4所示，將檢查大綱中規(guī)定的設(shè)備用仿真度極高的三維模型進(jìn)行展示，提供用戶更好的直觀性與便捷性。

圖4 設(shè)備的三維展示界面方案

5 結(jié)論

在引入圖形化技術(shù)方案后，系統(tǒng)能夠以標(biāo)注了被檢部件熱點(diǎn)的參考圖紙作為對普通用戶開放常用信息查詢的載體，使得系統(tǒng)的使用便捷性以及界面友好程度得到了提高，且數(shù)據(jù)間關(guān)聯(lián)方式、數(shù)據(jù)展示方式也得到了優(yōu)化與加強(qiáng)，達(dá)到了引入圖形化技術(shù)的基本目的。

【參考文獻(xiàn)】

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[責(zé)任編輯：田吉捷]