信息化技術在石化機電安裝工程管理中的應用

吳東輝 施彬彬 徐志明 吳健勇

江蘇啟安建設集團有限公司 江蘇南通 226200

在石油化工建設工程中，機電（MEI）安裝是核心部分，涉及設備、管道、電儀等多個專業。機電安裝的建設周期長，跨越多個專業、部門，需要的設計、采購、保管信息量大，施工過程中還會產生大量的信息。采用信息化管理方式，搭建數據平臺，有效地采集、儲存、管理、使用這些信息，不僅可以在施工過程中實現進度、成本、質量等方面的精細化管理，還可以為將來裝置的運行、維保提供依據。

石油化工機電工程信息化管理的核心，是利用信息管理系統，把建設過程中設計、采購、施工和管理等各個環節的數據集成起來。各環節的數據由對應部門在工作中注入，以工程數據源的單一性來確保準確性，再通過建立數據的邏輯關聯，實現信息資源的共享和綜合利用。

1 信息化在設備安裝管理中的應用

石油化工生產裝置都有大量的動、靜設備，其采購、安裝、調試等各階段的工作，在整個工程建設過程中所占用的資源及需要的時間相對較多，需要獲得和生成的信息量也比較大，其中以進度信息、質量信息和設備資料信息最為重要。

1.1 設備進度信息的管理

因為設備進場并安裝完成后才能開始后續管道、儀表、保溫等工作，采用信息化手段對設備施工的進度及質量進行有效控制，可以有力保障整個項目進度目標的順利實現。進度的控制，本質上就是對各個階段時間節點的控制。在信息系統中，由采購、倉儲、施工等部門實時輸入采購進度、工序完成信息，如圖1 所示。

采購進度信息包括計劃到貨、實際到貨、開箱檢驗和存放地點等；工序完成信息，根據不同設備類型，可以包括基礎復測與處理、安裝就位、一次找正、地腳螺栓灌漿、二次找正、基礎灌漿、軸對中、填料安裝、單機試車、強度及嚴密性試驗等，以及特殊設備所需要的其他信息。

圖1 設備進度信息

1.2 設備質量信息的管理

工程質量的控制，本質上就是對各個工序完成情況的檢驗與試驗，以完整表達其工序完成度。在信息系統中輸入相關檢驗、試驗記錄，既可及時獲得質量狀態，又可以形成實時的數字化施工資料，并使得最終竣工資料的整理變得輕而易舉。建設各方管理人員通過信息系統，可以及時獲得各項實時數據，了解當前的進度狀態，以便根據項目整體進度要求，為后續施工作出妥善安排。圖2 所示為某臺設備的軸對中記錄。

1.3 設備資料信息的管理

在整個建設過程中，每臺（套）設備在設計、采購保管階段也會產生大量的信息。如設計階段，會產生設計規定、數據表、安裝圖等；采購保管階段，會產生使用說明書、運轉試驗保管、備件清單和產品圖紙等。這些設計、采購、施工等各階段信息以不同數據形式，由對應部門在工作中實時輸入數據平臺，再由信息系統加以關聯整合，即可完整獲得對應設備在各個階段的資料，實現各部門間信息的無縫交流和綜合利用，也為以后該設備的運行及維護帶來極大的數據使用便利。圖3 為某臺設備在設計、采購、施工等階段所形成的數據匯集，且可以實時查閱相關文檔及數據。

2 信息化在電儀安裝管理中的應用

在石油化工生產裝置中，電儀系統通常包括設備、設施以及橋架、線纜、儀表管路等。在工程建設中，其設備、設施的管理過程與前述設備管理基本一致，如電機、變壓器、盤柜和儀表等，包括采購、工序完成及質量控制信息等。圖4 為某臺儀表在設計、施工階段產生的部分信息，以及上傳的儀表數據。

橋架與線纜管理，偏重于工程量的統計及進度控制。在信息系統中，對應實時輸入各橋架或線纜編號前一道工序的完成情況，可以為后道工序的工作安排提供量化的有效信息。圖5 和圖6 分別為電氣橋架信息和電氣電纜信息。

圖2 設備檢驗記錄

圖3 設備各階段數據匯集

圖4 儀表信息及數據表

圖5 電氣橋架信息

圖6 電氣電纜信息

儀表管路通常包括測量（導壓）、取樣、信號、氣源等。其中的總管，如氣源總管通常納入工藝管道管理。其他小口徑儀表管路，如氣源分配器至儀表、取樣至分析小屋等，通常以儀表位號作為管理對象編號，通過實時輸入工序完成情況及耐壓、嚴密性、泄露等檢試驗信息，從而獲得其工程進度和質量狀態。

3 信息化在工藝管道安裝管理中的應用

石油化工生產裝置中的管道專業，涉及的管線數量眾多，所需的人力、物力資源相對其他專業是最多的，其進度及質量的控制是能否按期完成工程建設的關鍵。

管道工程在設計、施工階段需求及產生的信息量很大。如設計階段的管道一覽表，每條管線包含介質種類、設計（操作）壓力和溫度、材料類別及等級、檢試驗要求、防腐絕熱類別等20 余項信息，成為后續施工階段的指導準則。每條管線都由各種各樣的管材、管件、閥門和墊片等材料組成，并且由于管線介質、壓力和溫度的不同，各條管線之間材料的種類及等級差異較多，管道材料規格種類多、數量大。因此，施工階段管道材料的匯總、采購、入庫、發放領用等環節中所需要及產生的信息量龐大。一個石化項目往往涉及上千條管線，且基本都屬于壓力管道，連接方式以焊接為主，焊口量通常數以萬計。根據《壓力管道安全技術監察規程——工業管道》的要求，每一個焊口都必須包含材質和規格、位置、編號、焊工、無損檢測方法和結果等相關信息；管道安裝的進度，通常以焊接工作量（達因）作為主要參照依據，焊口數量和口徑的初始和完成的信息化統計與分析，成為控制管道工程進度的重要依據。上述這些海量的信息，只有采用信息化系統加以管理，通過數據平臺集成、關聯，建設各方管理人員方可以及時獲得各項實時數據，便于施工進度及質量的精準管控。

4 結語

石化裝置設備、電儀、管道等專業在建設過程中，會在各個階段產生巨量的信息。把這些信息數字化并加以統計、對比與分析，是實現高效、優質、系統管理的有效手段。同時，把建設過程中各個階段產生的信息以數字化方式有序保存，可為后續的工程數字化交付和運營維護奠定良好的信息基礎，以適應建筑業信息化水平提高的迫切需求。