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數字化交付助力數字工廠建設天正設計院:數字化交付助力數字工廠建設,數字化交付指的是通過數字化集成平台,將設計、採購、施工、調試等階段產生的數據、文檔、模型以標準數據格式提交給業主的交付方式。近年來,隨着電子信息技術和互聯網技術的不斷發展,各大設計院為了設計、審查、施工過程更便捷,競相開始籌劃和實踐「數字化交付」。天正設計在同行業、同規模設計院中名列前茅,在化工醫藥行業具有鮮明的技術特色和優勢。藉助其可視化、輕量化等核心技術,天正設計打造了基於工程和運維一體化數據的數字化[1]交付平台,基於該平台,使得業主、承包商、分包商、供應商和施工單位等能夠在一體化平台中協同工作,免去不同格式、系統、平台數據相互轉化等繁瑣的過程,有效地提高溝通和協同效率。
一、 案例簡介
數字化交付有助於全面跟進智能工廠的建設。天正設計通過可視化雲協同系統、數字化交付系統的定製、配置、維護和技術支持,對數字化交付標準規範的編制,同時對模型、文檔、數據進行採集、檢查、上傳和關聯關係建立,以及建設期相關系統的數據集成和展示,最終實現金華康恩貝原料藥搬遷項目的設計進度、施工進度、安裝進度、流程任務、HSE情況、質量情況、採購進度和費用等全方位的管控。
二、案例背景介紹
數字工廠是由數字化模型、方法和工具構成的綜合網絡,包含仿真和3D/虛擬現實可視化,通過連續的、不中斷的數據管理集成在一起。數字工廠集成了產品、過程和工廠模型數據庫,通過先進的可視化、仿真和文檔管理,以提高產品的質量和生產過程所涉及的質量和動態性能。
構建數字工廠的過程中,數字化交付尤為重要。區別傳統工廠工程設計(以紙介質為主體)的交付方式,數字化交付指的是通過數字化集成平台,將設計、採購、施工、調試等階段產生的數據、文檔、模型以標準數據格式提交給業主的交付方式。
近年來,隨着電子信息技術和互聯網技術[2]的不斷發展,各大設計院為了設計、審查、施工過程更便捷,競相開始籌劃和實踐「數字化交付」。
天正設計於2019年成立了數字化設計研究院,按下了數字化轉型的快進鍵,開始為業主提供數字化交付、可視化工程協同管理及智能工廠等一攬子解決方案。
三、案例應用詳情
真正意義上的數字化交付,需要實現數據、文檔和三維模型的全生命周期管理,三者缺一不可。
首先是數據交付。交付的數據包含工廠對象的屬性值、計量單位、工藝數據報表模板、設備數據表模板、儀表數據表、電纜庫、安裝圖等信息,交付的數據應按類庫的要求進行組織,工廠對象的數據內容涵蓋設計、採購、施工階段的基本信息。
其次是文檔交付。採用統一格式的電子文檔,電子文檔與原版文檔一致,能夠滿足業主對文檔質量的要求,同時要包含各類協同工作的規定、手冊、修改單等。
更重要的是三維模型交付。三維模型作為數字化交付後台數據、文檔、信息的可視化載體,作為用戶直接使用的交互窗口,在數字化交付過程中有着重要的作用。三維模型信息與交付的數據、文檔中的信息一致,能夠在交付平台中正確、迅速的讀取和顯示。
數字化交付以龐大的數據信息作為基礎,在數據整合、檢索、提取等方面比傳統的工廠建設和運營優勢明顯,對後期運行、維護、降低成本、提高效率等方面有顯著的促進作用。
數字化交付在工廠的設計、建設和運維等各個階段發揮着重要作用,對工廠的退役同樣意義重大。以化工廠的退役來例舉,只有數字化交付的數據模型足夠詳細和完整,其各種廠房、機械設備、管線、結構、電器等才能得到儘可能環保的拆除和處理;如果是核電廠,退役後的放射性廢物處置同樣需要前期的數據模型予以支撐。
早在2005年,天正設計從台塑系列項目就開始進行三維數字化工程設計。經過十多年的探索與實踐,目前已在醫藥、精細化工、新材料、空分、液體儲運等多個行業開展三維數字化工程設計。
目前,天正設計數字化設計研究院的職能包括:
三維協同設計——在多專業融合的環境下進行三維設計;
可視化工程協同雲平台——以可視化的視角、充分協同的方法,實現「雲審圖、雲審模、雲辦公、雲協同」,輔助施工管理;
工程數字化交付——制定醫藥及精細化工行業數字化交付統一規定,為用戶提供多種形式的數字化交付服務;
工廠智能運維平台——以用戶的實際需求為出發點,提供涵蓋「安全、人員、設備、資產」現代工廠智能運維平台。
四、創新性與優勢
基於數字化交付構建的「數字孿生工廠」,可以幫助業主從源頭上掌握工廠運行管理數據,並以設計數據為基礎實現工廠數字化,同時開展現代化的工廠運維管理及設備資產管理,從而實現工廠全生命周期的數字化管理。
五、案例應用效益分析
數字化交付主要有三方面的價值:首先,基於數字化交付平台,能夠在設計階段統一所有的設計標準;其次,在建設周期內,可實現現場進度、變更管理、風險預警等所有過程的可視化;第三,對資產數據進行統一的管理,實現真正意義上的全面管控。
在金華康恩貝的原料藥搬遷項目上,天正設計通過可視化雲協同系統、數字化交付系統的定製、配置、維護和技術支持,對數字化交付標準規範的編制,同時對模型、文檔、數據進行採集、檢查、上傳和關聯關係建立,以及建設期相關系統的數據集成和展示,最終實現項目設計進度、施工進度、安裝進度、流程任務、HSE情況、質量情況、採購進度和費用等全方位的管控。
參考文獻
- ↑ 什麼是數字化?數字化的概念及內涵 ,搜狐,2021-02-01
- ↑ 互聯網技術的發展趨勢,搜狐,2017-10-16