焊接工藝評定信息化管理

邵光娟，康建強，顧偉偉，劉寶劍

（1.青島蘭石重型機械設備有限公司，山東青島 266426；2.南京三方化工設備監理有限公司，江蘇南京 210036；3.上海華誼裝備工程有限公司，上海 201417）

0 引言

隨著石油化工設備技術的發展，壓力容器的結構及材料種類越來越多，這就需要大量的焊接工藝評定來支持壓力容器的焊接工作。在焊接過程中，根據NB/T 47014—2011《承壓設備焊接工藝評定》，在標準規定范圍內，一個焊接工藝評定可以支持不同設備的焊接，但是查找和判斷工藝評定的工作量很大。

1 焊接工藝評定標準的發展概況

依據特種設備安全技術規范，壓力容器施焊前，受壓元件、與受壓元件相焊等焊縫應進行焊接工藝評定，檢驗擬定焊接工藝的正確性和合理性，以及是否能達到設計的要求[1]，以此作為編制焊接工藝規程的重要依據。

隨著壓力容器工藝技術的發展，特種設備標準的不斷更新，壓力容器制造企業積累了大量的焊接工藝評定，通過計算機技術建立了各自的焊接數據庫系統。例如，太原科技大學與太原重機廠聯合研發實現對已有的焊接評定資料的查詢管理[2]；清華大學根據JB 4708—2000 標準研發實現了鋼制壓力容器工藝評定報告、工藝指導書等的編制、檢索和管理[3]；武漢理工大學與武漢新世紀制冷工業有限公司廠合作，結合C/S 和B/S 特點，實現數據庫網絡化管理，工藝評定必要性判斷、工藝卡自動生成與管理、焊接接頭和產品圖庫的管理，網上用戶管理與辦公[4]；哈爾濱工業大學C/S 結構，針對JB 4708—2000、ASME 和AWS 三個標準，實現對焊接工藝指導書、工藝評定報告、焊接工藝規程、接頭焊接工藝卡及各種試驗報告的編制與管理[5]。目前上述研究集中在焊接工藝專家系統、焊工檔案管理和焊接工藝評定選擇等方面[6]。實現數據的信息化管理，將極大地提高工作效率及評定的準確性，有利于產品質量的控制和品質保證。

2 焊接工藝評定系統的結構于實現

根據NB/T 47014—2011 標準，編制焊接工藝評定的計算機數據庫。用戶可以輸入、存儲、修改和查詢各數據庫信息（如材料、焊接方法、熱處理規范等)，也可以根據需要打印出各類報表。系統的流程如圖1 所示。

2.1 焊接工藝評定的查詢系統

“查詢”系統實現焊接工藝評定的數據查詢，通過“材料查詢”檢索數據庫中相同母材或相同焊材的焊接工藝評定，通過“焊接方法查詢”檢索數據庫中同一焊接方法已有的焊接工藝評定，供用戶選擇符合設備焊接接頭的焊接工藝評定；通過“評定查詢”調閱數據庫特定焊接工藝評定報告PQR（Process Qualifi原cation Report，焊接工藝評定報告）號的詳細焊接工藝參數、熱處理規范、理化試驗，供用戶參考。

2.2 數據庫的創建和維護

根據實際需求情況，本系統采用Excel 完全能夠實現所需數據庫的功能，創建焊接工藝數據庫根據給出項目，PQR 編號、基本材料（即所焊接的材料）、焊材、焊接方法、焊接參數、理化實驗要求等添加到對應名稱列表框中，在已有的焊接工藝評定數據庫上創建表，在表上建立相應的索引。隨著技術和標準的不斷更新，需對數據庫進行維護，通過“增加、刪除、修改”功能，增加的新的焊接工藝評定項目，或者增加新的焊接工藝評定，修改或刪除不符合新要求的內容，數據庫將在用戶的使用過程中不斷更新，參數的穩定性、實用性、可持續性都保障，由此實現數據庫的動態管理。

PQR 內容包括焊接工藝參數、無損檢測結果、母材、焊材、理化試驗結果等，數據庫查詢不必體現PQR 的所有數據，因此數據庫要實現對PQR 的管理，實現PQR 的數據人工導入，以及連接到實數據庫。

圖1 焊接工藝評定信息化流程

2.3 報表生成

用戶找到所需的焊接工藝評定后，可以直接以報表的形式形成單子文檔或直接打印紙質文檔。在打印之前可進行打印預覽和打印機設置。PQR 需要以紙質存檔，本系統通過報表生成Word 文檔；焊接工藝評定一覽表需定期更新存檔，本系統通過報表生成Excel 文檔能；文檔打印成紙質版存檔。

3 結束語

隨著企業的發展和制造壓力容器的多樣化要求，實現焊接工藝評定的信息化管理，利用已有的焊接工藝評定，既能避免焊接工藝評定覆蓋范圍重疊，降低生產成本，大大減少技術人員編制焊接工藝的工作強度，還有利于更加科學、可靠地選擇焊接工藝。焊接工藝評定信息化管理系統已經具有焊接工藝評定的檢索、焊接工藝評定數據庫維護和焊接工藝評定資料的打印等功能，基本滿足現階段焊接工藝編制的要求。當然它只是焊接工藝信息化管理的開始，需要通過CAXA、CAD 等技術的有機結合，才能最終實現焊接工藝的智能化設計。