秦 冉,路 凱
(1.中海油石化工程有限公司,山東 濟南 250101;2.浪潮集團,山東 濟南 250101)
PDS作為一款功能強大的三維設計軟件,在項目中的應用越來普遍,其中,PDS自動出材料表的功能給設計工作帶來了很大的方便,使得設計人員擺脫了手動統計綜合材料的繁重工作。然而,由于PDS軟件沒有導出管道絕熱材料表的功能,只能是利用PDS生成的長度表,導入Excel表格進行處理,整個過程需要人工處理,數據量巨大,處理過程機械枯燥,不僅效率低下,而且容易出錯,不利于發揮計算機三維制圖的優越性。因此,開發一套能夠自動生成管道絕熱材料表的軟件,成為迫切的需求。利用該軟件,能夠處理指定格式Excel表,并生成管道絕熱材料表,不僅可以大大提高工作效率,而且可以提高工程質量。以下主要介紹該程序開發的思路及應用效果。
首先明確軟件開發的主要目的是自動生成管道絕熱材料表,然后分析數據來源及數據間邏輯關系,確定軟件的功能,定制數據格式,最后確定軟件的界面和功能。
首先分析管道絕熱材料表的構成,管道絕熱材料表是以管道為單位,逐根羅列出管道所用絕熱材料表格,如圖1所示。材料表中每根管道的管道號、管徑、長度、外徑和絕熱厚度是可以從PDS模型中提取出的,介質溫度和安裝地點可以從管道數據表中提取,絕熱材料的材料描述是通過管道的絕熱類型及選材溫度等條件按照項目統一規定選擇得出,絕熱材料的表面積及體積是通過計算得出。

圖1 管道絕熱材料表示例
從上述分析可以得出:管道的管道號、管徑、長度、外徑、操作溫度、選材溫度、絕熱類型及安裝地點是生成材料表的源數據;絕熱材料的材料描述、表面積及體積是通過邏輯判斷及計算公式得的二次數據。
故軟件主要的功能是讀取源數據文件中的數據通過邏輯判斷及計算得出絕熱材料材料描述等二次數據,將源數據及二次數據寫入模板文件中,最后生成管道絕熱材料表。
源數據文件(Excel格式)中主要包括上述的源數據,具體格式如表1所示;預置數據文件(Excel格式)主要包括選擇絕熱材料規格的判據,具體格式如表2所示;模板文件(Excel格式)是管道絕熱材料表的模板,如圖1所示。

表1 源數據文件格式示例

表2 預置數據文件格式示例
軟件的界面原型是公司開發的材料軟件界面,在其界面中中加入絕熱材料表生成功能,如圖2所示。

圖2 軟件的界面
通過上述的分析,確定了軟件的主要功能,第一個選擇要出的材料表類型功能;第二個讀取源數據文件功能,第三是讀取預制數據文件后邏輯判斷選取的絕熱材料規格,導出材料表功能。確定了主要功能后,開發人員使用Visual Studio2010開發工具根據軟件設計方案以C#語言編程實現軟件功能,并生成可獨立運行的程序。
公司成立了軟件小組對軟件進行測試。小組成員抽取安徽泉盛化工有限公司合成氨尿素搬遷裝置氨合成工段進行測試,該項目共有88根管線,共出軸測圖232張,其中保溫管線38條。包括前期對源數據文件的處理和后期絕熱材料表格的填寫,人工手動共耗時約90min,而利用軟件把處理過程壓縮到10min內,可見該軟件效率非常高。而且可想而知,如果輸入的數據量越大,軟件統計的作用越明顯。而且采用軟件統計,將大部分由人為失誤所造成的錯誤排除了,因而綜合出錯率大大降低,同時也減輕了校審工作的強度。
該軟件在我公司已經推廣使用,如在煙臺萬華、煉化二期等大型PDS三維項目中應用,大大提高了工作效率,而且現場反映管道絕熱材料設計量與現場用量差額較小,驗證了軟件統計的準確性。