胡冠豐

(中國五環(huán)工程有限公司,湖北 武漢 430223)

1 化工設(shè)計信息化建設(shè)背景與意義

隨著大數(shù)據(jù)、云計算、移動物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)的迅猛發(fā)展,信息化在經(jīng)濟(jì)社會各領(lǐng)域的發(fā)展表現(xiàn)出了強(qiáng)大推動力。2015年,立足國際產(chǎn)業(yè)變革大勢,國務(wù)院正式印發(fā)“中國制造2025”計劃,提出信息化要與工業(yè)化深度融合。

隨著“互聯(lián)網(wǎng)+”國家戰(zhàn)略的推動,工業(yè)領(lǐng)域信息化建設(shè)加速進(jìn)行。對于化工行業(yè),推動信息化建設(shè)的主要內(nèi)容是數(shù)字化和智能化。數(shù)字化是智能化的基礎(chǔ),計算機(jī)最擅長將各類問題變成數(shù)學(xué)問題后,進(jìn)行計算、分析和解決,如果沒有足夠的數(shù)據(jù)來分析和計算,智能化也就成了無米之炊。數(shù)字化即將工廠建設(shè)以及運(yùn)營全生命周期產(chǎn)生的信息轉(zhuǎn)化為數(shù)據(jù),并存儲、分類管理起來,是工廠開啟“工業(yè)4.0”時代、實施智能制造的必經(jīng)之路。而工廠的數(shù)字化首先需要的就是工廠建設(shè)的數(shù)據(jù)獲取,這些數(shù)據(jù)是最為基礎(chǔ)且全面的數(shù)據(jù)。

設(shè)計建設(shè)單位在獲取工廠建設(shè)的數(shù)據(jù)中具有天然的優(yōu)勢,那么這項任務(wù)便成為了最近幾年在設(shè)計單位出現(xiàn)的新概念——數(shù)字化交付。從最終目的來說,數(shù)字化交付需要將工廠設(shè)計數(shù)據(jù)、工廠采購數(shù)據(jù)和工廠施工數(shù)據(jù)全部獲取,并按統(tǒng)一的“數(shù)字”格式提交給業(yè)主方,業(yè)主方管理好這些數(shù)據(jù)后,只需進(jìn)行運(yùn)營數(shù)據(jù)的實時采集和管理,便實現(xiàn)了工廠完整生命周期的數(shù)據(jù)管理,即工廠的數(shù)字化。完整的數(shù)字化工廠結(jié)構(gòu)見圖1。

圖1 完整的數(shù)字化工廠結(jié)構(gòu)

設(shè)計建設(shè)單位進(jìn)行數(shù)字化交付時,面臨的第一個問題便是數(shù)字化交付的標(biāo)準(zhǔn)。什么樣的統(tǒng)一格式和標(biāo)準(zhǔn)能實現(xiàn)數(shù)字化交付,能被業(yè)主方便利用呢?

早在1991年,此問題就有機(jī)構(gòu)進(jìn)行了研究。1991年,歐洲聯(lián)盟的ESPRIT開啟了名為ProcessBase項目的研究工作,目的是開發(fā)一個全生命周期的數(shù)據(jù)模型,用來滿足行業(yè)過程信息的數(shù)據(jù)記錄。最初這項工作被稱為ISO 10303-221標(biāo)準(zhǔn)(簡稱"AP221"),之后更名為ISO 15926標(biāo)準(zhǔn)。

ISO 15926提供了一套詳細(xì)而完整的數(shù)據(jù)模型,可以描述工廠全生命周期的物理對象的變化和相互關(guān)系。該標(biāo)準(zhǔn)也被許多工業(yè)數(shù)字化的巨頭公司所采用,包括鷹圖(?？怂箍?、AVEVA(施耐德)、西門子等。對于國內(nèi)而言,我國已于2003年和2008年分別轉(zhuǎn)化了ISO 15926-1“綜述與基本原理”和ISO 15926-2“數(shù)據(jù)模型”為國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 18975—1和GB/T 18975—2,目前正在轉(zhuǎn)化第4、10、12、13部分。在工程建設(shè)行業(yè),《發(fā)電工程數(shù)據(jù)移交》(GB/T 32575—2016)、《石油化工工程數(shù)字化交付標(biāo)準(zhǔn)》(GB/T 51296—2018)和《建筑信息模型設(shè)計交付標(biāo)準(zhǔn)》(GB/T 51301—2018)的相繼發(fā)布,開啟了電力、石化、建筑行業(yè)工程建設(shè)的數(shù)字化交付時代[1]。GB/T 51296—2018交付標(biāo)準(zhǔn)主要包括交付范圍規(guī)定、編碼規(guī)定、對象類庫、屬性庫等,結(jié)構(gòu)見圖2。

圖2 GB/T 51296—2018交付標(biāo)準(zhǔn)

有了數(shù)字化交付標(biāo)準(zhǔn),設(shè)計建設(shè)單位雖然可以進(jìn)行數(shù)字化交付的工作,但是數(shù)據(jù)如何給業(yè)主方、業(yè)主方如何利用這些數(shù)據(jù),依然需要一個能串聯(lián)設(shè)計建設(shè)單位與業(yè)主方的信息通道來解決,這個信息通道稱之為數(shù)字化交付平臺,可以將設(shè)計建設(shè)單位獲取和整理的數(shù)據(jù)提交上去,還能被業(yè)主方使用,并利用數(shù)據(jù)為工廠創(chuàng)造效益。就目前國內(nèi)而言,雖然有實力較強(qiáng)的化工設(shè)計院和IT企業(yè)在做自己的數(shù)字化交付平臺,但相較國際上的工業(yè)數(shù)字化巨頭還有差距?；て髽I(yè)更傾向于使用國際巨頭的數(shù)字化交付平臺來進(jìn)行工廠數(shù)字化,主要為鷹圖(?？怂箍?、劍維/AVEVA(施耐德)等。

按照平臺要求,交付的設(shè)計數(shù)據(jù)、采購數(shù)據(jù)和施工數(shù)據(jù)可分為結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)和非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)。在較難處理的數(shù)據(jù)中,PDF文檔、圖片等被列為非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù),而重要的帶數(shù)據(jù)的設(shè)計圖紙、模型和數(shù)據(jù)被列為結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù),包括PID、三維模型、設(shè)備、管道、儀表等重要參數(shù)。按照傳統(tǒng)設(shè)計要求來說,設(shè)計院對于這些重要的、被列為結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)的會提交紙版或者PDF電子版的文件給業(yè)主,但從數(shù)字化交付平臺的要求來看,傳統(tǒng)的提交方式已經(jīng)不能滿足數(shù)字化交付的要求,這就需要設(shè)計院將設(shè)計成果轉(zhuǎn)化為符合平臺要求的結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù),而通常實力較強(qiáng)的軟件商會提供產(chǎn)生這些結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)的軟件工具,如鷹圖(?？怂箍?的SPPID、SP3D、SPI等。

另一方面,設(shè)計建設(shè)單位運(yùn)用數(shù)字化交付平臺對自身設(shè)計、采購、施工信息進(jìn)行數(shù)字化后,最終需要業(yè)主方利用交付平臺管理和利用數(shù)據(jù),為工廠帶來經(jīng)濟(jì)效益。就目前而言,數(shù)字化為工廠帶來經(jīng)濟(jì)效益的各項技術(shù)主要被艾斯本(ASPEN)、施耐德等國際大型技術(shù)企業(yè)熟練運(yùn)用。通過調(diào)研了解到,這些企業(yè)主要通過如下幾個技術(shù)方向來優(yōu)化工廠。

1.1 先進(jìn)過程控制

針對常規(guī)PID控制較難解決的強(qiáng)耦合、大時滯、非線性、多約束的工業(yè)問題,出現(xiàn)了動態(tài)矩陣控制(DMC)等多變量協(xié)調(diào)的模型預(yù)估控制算法(MPC)。許多模型預(yù)估控制的工程化軟件包在連續(xù)流程過程工業(yè)(特別是煉油化工)得到推廣。

在《變形記》中，格利高爾一覺醒來，就發(fā)現(xiàn)自己變成了甲蟲?？ǚ蚩]有給人絲毫置疑的余地，他根本不理會他人的懷疑——格利高爾對自己成為甲蟲沒有絲毫的懷疑，仿佛他本來就是一只甲蟲；他的親人除了短暫的恐懼，也迅速接受了作為甲蟲的格利高爾。他下面所有的情節(jié)都建立在格利高爾是那只丑陋骯臟的甲蟲的根基之上，他的敘述極盡細(xì)膩與翔實，仿佛人的手掌，所有的紋路纖毫畢現(xiàn)。他以如此執(zhí)拗堅硬的方式使一切懷疑者不能不陷入自我懷疑——這就是格利高爾與他的親人的人生。與其說他采取的是信不信由你的態(tài)度，不如說他采取的是你必須相信的態(tài)度。

模型預(yù)測控制是一種多變量高級控制技術(shù)。它基于模型辨識技術(shù),通過收集的歷史數(shù)據(jù)辨識出過程中各種變量之間的動態(tài)數(shù)學(xué)關(guān)系,即經(jīng)驗?zāi)Ｐ?。利用該模型計算被控變量在未來時段的變化趨勢,從而實時更新控制策略,提高過程控制品質(zhì)。

1.2 設(shè)備預(yù)測性維護(hù)

軟件產(chǎn)品通過分析查看實際設(shè)備運(yùn)行的精確數(shù)據(jù)和其他雜亂無章的歷史數(shù)據(jù),來確定變量之間的相關(guān)性和哪些變量對產(chǎn)品質(zhì)量的影響最大,同時建立統(tǒng)計模型,并可判斷設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)是否正常。

通過將統(tǒng)計模型部署到線上,實現(xiàn)生產(chǎn)過程在線監(jiān)測及在線故障預(yù)警,從而幫助客戶及時處理設(shè)備故障或調(diào)整相應(yīng)生產(chǎn)參數(shù),來達(dá)到提升產(chǎn)品質(zhì)量、降低次品率等生產(chǎn)目標(biāo)。另外,通過分析防止各種各樣操作運(yùn)行的活動給設(shè)備造成損壞或帶來危險,防止這種流程導(dǎo)致的損害。

1.3 排產(chǎn)計劃

例如Aspen PIMS軟件,這款軟件在國內(nèi)外石化領(lǐng)域應(yīng)用廣泛。此類軟件為過程工業(yè)經(jīng)濟(jì)規(guī)劃的軟件,它采用線性規(guī)劃技術(shù)來優(yōu)化過程工業(yè)各裝置的操作和設(shè)計,包括將物料的性質(zhì)傳遞至下游裝置、進(jìn)行單周期或者多周期的計劃及規(guī)劃。例如Aspen PIMS煉油企業(yè)使用最多的就是原油采購的性價比比選、煉化企業(yè)生產(chǎn)計劃安排以及煉化企業(yè)遠(yuǎn)期規(guī)劃安排。

Aspen PIMS的主要功能包括:原油性價比比選、煉化產(chǎn)品優(yōu)化調(diào)和、煉化企業(yè)生產(chǎn)計劃排產(chǎn)、煉化企業(yè)庫存及供需管理、生產(chǎn)毛利對比、煉化企業(yè)生產(chǎn)優(yōu)化、煉化企業(yè)發(fā)展規(guī)劃分析、裝置邊際效益分析等。

1.4 仿真培訓(xùn)

仿真培訓(xùn)是利用VR技術(shù),為工廠操作員營造虛擬的工廠,并結(jié)合工藝機(jī)理模型以及動態(tài)模擬算法,提供虛擬工廠中的各種動態(tài)工況,使得操作員可以在工廠還未建成前或者無法到達(dá)工廠現(xiàn)場的情況下,進(jìn)行工廠操作訓(xùn)練,達(dá)到運(yùn)用虛擬動態(tài)工廠培訓(xùn)操作員的目的。

這類軟件較先進(jìn)地采用嚴(yán)格機(jī)理的工藝模型和虛擬控制器技術(shù)相結(jié)合的高保真度仿真方式,仿真系統(tǒng)已實現(xiàn)了從組分庫、熱力學(xué)、單元模塊、大型矩陣求解、動態(tài)加速等仿真平臺部件的高度集成。

2 化工設(shè)計信息化建設(shè)途徑

勘察設(shè)計企業(yè)作為國家最大的傳統(tǒng)行業(yè)——工程建設(shè)產(chǎn)業(yè)鏈的上游企業(yè),無論是因為“工業(yè)4.0”時代下生產(chǎn)運(yùn)營方的外在數(shù)字化要求,還是因為企業(yè)本身為了提質(zhì)增效的內(nèi)在長遠(yuǎn)戰(zhàn)略,數(shù)字化轉(zhuǎn)型已經(jīng)成為必須面對的戰(zhàn)略命題。

圖3 諾蘭階段模型

而信息的集成式建設(shè)便是解決問題、推動設(shè)計院進(jìn)入數(shù)字化時代的方向,這也便是諾蘭模型提出的第四個階段。集成化建設(shè)的第一步便是從數(shù)據(jù)層面打通各個組織單元和業(yè)務(wù)單元,實現(xiàn)業(yè)務(wù)單元的快速重組。例如,制定企業(yè)統(tǒng)一的數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)和數(shù)據(jù)規(guī)范,制定通用的、標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)集成規(guī)則,定義企業(yè)級的數(shù)據(jù)模型,提升數(shù)據(jù)質(zhì)量,為實現(xiàn)企業(yè)的信息集成、數(shù)據(jù)共享、業(yè)務(wù)協(xié)同做好信息化的基礎(chǔ)保障工作。對于化工設(shè)計企業(yè)來說,筆者認(rèn)為具體實施的方法有如下幾種。

(1) 基于數(shù)字化集成設(shè)計目的開展業(yè)務(wù)規(guī)劃和體系建設(shè),包括設(shè)計管理體系、工藝設(shè)計體系、設(shè)計計算體系、三維模型設(shè)計體系、材料管理體系和成果交付體系等(見圖4)。各體系的規(guī)劃、設(shè)計、驗證、優(yōu)化和深化應(yīng)用需以業(yè)務(wù)為導(dǎo)向、以軟件為基礎(chǔ)、以交付為目的進(jìn)行總體布局和建設(shè)。例如,從各體系的軟件基礎(chǔ)考慮,主流的軟件平臺有AVEVA平臺和鷹圖平臺,這兩個平臺包含的軟件涵蓋了主要的設(shè)計體系,熟悉和使用這些平臺軟件,便可依托軟件加速推進(jìn)體系建設(shè)。AVEVA平臺包含了工藝設(shè)計體系、三維模型設(shè)計體系、材料管理體系、成果交付體系等,鷹圖平臺包含了設(shè)計管理體系、工藝設(shè)計體系、三維模型設(shè)計體系、成果交付體系等。在掌握和熟練運(yùn)用各平臺軟件后,需要對其進(jìn)行體系補(bǔ)充完善和優(yōu)化,比如補(bǔ)充設(shè)備設(shè)計體系、鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計體系等,再通過接口將它們?nèi)谌氲綌?shù)字化集成設(shè)計中來。以AVEVA平臺體系為例,下圖體現(xiàn)了其主要的設(shè)計體系[2]。

圖4 AVEVA平臺體系

(2) 基于數(shù)字化集成設(shè)計目的構(gòu)建基礎(chǔ)設(shè)施與支撐環(huán)境,包括軟件部署和取用方法、硬件環(huán)境、數(shù)據(jù)庫(標(biāo)準(zhǔn)庫、知識庫、編碼庫、模型庫、模板庫、元件庫、支吊架庫等) 及配套支撐條件等,需建立在以軟件、知識和數(shù)據(jù)為核心的協(xié)同環(huán)境之上。例如,PDMS、SP3D等三維設(shè)計工具,就需要積累大量的模型庫、元件庫后才能發(fā)揮軟件提高工作效率和質(zhì)量的功能。對于二維設(shè)計,也需要創(chuàng)建符合各自設(shè)計習(xí)慣的圖例庫、數(shù)據(jù)表模板等,并不斷地通過優(yōu)化軟件功能和完善圖例與數(shù)據(jù)表的應(yīng)用,從而達(dá)到提質(zhì)增效的目的。

(3) 全專業(yè)參與的二三維數(shù)字化協(xié)同設(shè)計意味著所有專業(yè)設(shè)計工具的統(tǒng)一化和體系化,以及大量的專業(yè)庫標(biāo)準(zhǔn)化和IT定制,同時,設(shè)計工具的改造和變化也帶來了設(shè)計從業(yè)者適應(yīng)性與用工成本再評估的問題。例如,設(shè)計工具的升級就需要編制新的設(shè)計流程指導(dǎo)手冊,并規(guī)劃新的統(tǒng)一規(guī)定、實施規(guī)范。除此之外,數(shù)據(jù)的統(tǒng)一化、規(guī)范化就需要各專業(yè)確定一套使用范圍廣而又不冗余的數(shù)據(jù)字典。主流的鷹圖和AVEVA軟件,二維和三維設(shè)計都可以實現(xiàn)數(shù)據(jù)互通,數(shù)據(jù)互通功能主要依靠的是建立二維和三維設(shè)計軟件之間的屬性映射關(guān)系,工程數(shù)據(jù)屬性種類多且關(guān)系復(fù)雜,有的屬性數(shù)據(jù)還存在一對多的情況,建立他們的映射關(guān)系需要各專業(yè)部門的討論和評估。標(biāo)準(zhǔn)化也是實現(xiàn)數(shù)字化的必經(jīng)之路,化工設(shè)計企業(yè)制訂一套標(biāo)準(zhǔn)還是多套標(biāo)準(zhǔn)、一套標(biāo)準(zhǔn)能不能滿足所有的設(shè)計需求、什么樣的標(biāo)準(zhǔn)最符合企業(yè)的設(shè)計習(xí)慣等,這些問題只有通過實際應(yīng)用,才能發(fā)現(xiàn)所制訂標(biāo)準(zhǔn)的問題和優(yōu)化的方向。

(4) 關(guān)于軟件的優(yōu)化,雖然鷹圖、AVEVA在中國各大設(shè)計院已經(jīng)有了許多的用戶,但是他們的軟件還有很大的優(yōu)化和本地適應(yīng)性改造的空間,例如PID軟件如何提供更多的、便利的出數(shù)據(jù)表的功能,設(shè)計基礎(chǔ)數(shù)據(jù)如何合理、快速地在軟件中利用,設(shè)計校審程序在軟件中實現(xiàn)優(yōu)化的方式等。由于鷹圖和AVEVA都是跨國企業(yè),在軟件使用上會更多考慮國外設(shè)計企業(yè)的工作習(xí)慣,這就導(dǎo)致有些軟件設(shè)計不能很好地服務(wù)于中國的設(shè)計院,例如,由于工期較緊,需要工藝和管道同時啟動設(shè)計工作的項目,如何快速按批次發(fā)送條件至下游,以及配套的專業(yè)內(nèi)部在線質(zhì)量審查措施和版本管理等。

(5) 信息化團(tuán)隊的建設(shè)。信息化團(tuán)隊的建設(shè)僅僅只是簡單運(yùn)用數(shù)字技術(shù)、依靠IT人才,是很難實現(xiàn)的。必須組建一支數(shù)字化團(tuán)隊,才能有效推進(jìn)企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型。化工設(shè)計的信息化、數(shù)字化需要懂得設(shè)計流程和設(shè)計習(xí)慣的人才,同時也需要了解IT技術(shù)、具有數(shù)字化思維和軟件開發(fā)經(jīng)驗的人才。設(shè)計軟件應(yīng)用人才需要與IT技術(shù)人才互相交流、學(xué)習(xí),才能更好地理解和掌握設(shè)計軟件的核心內(nèi)容,并提出設(shè)計軟件的可行的優(yōu)化方向,最終通過IT技術(shù)來優(yōu)化軟件的使用。同時,團(tuán)隊的建設(shè)要有較長期、穩(wěn)定的投入和支持。

(6) 利用信息化成果與客戶建立新的業(yè)務(wù)模式。前面說到,由于業(yè)主數(shù)字化交付的需要,促使設(shè)計院加快了設(shè)計流程信息化建設(shè)的進(jìn)程,而信息化建設(shè)不僅要在設(shè)計過程中提質(zhì)增效,還應(yīng)在前期經(jīng)營和后期結(jié)果方面擴(kuò)展自己的業(yè)務(wù),比如開發(fā)自己的交付平臺,個性化的定制符合業(yè)主要求的數(shù)字化交付成果,比如通過交付平臺,提供持續(xù)地在線診斷、工廠設(shè)計優(yōu)化、累計分析工廠運(yùn)行數(shù)據(jù)等業(yè)務(wù)。

3 智能PID發(fā)展

現(xiàn)階段智能PID軟件使用者較多的為鷹圖平臺的smartplant P&ID和AVEVA平臺的diagrams等。這兩款軟件作為新一代工藝設(shè)計軟件工具的代表,有著代替?zhèn)鹘y(tǒng)CAD的優(yōu)勢和潛能。從國內(nèi)各大設(shè)計院現(xiàn)狀來看,智能PID代替?zhèn)鹘y(tǒng)CAD,相較管道布置的三維設(shè)計工具更替,阻力要大很多。筆者認(rèn)為有以下兩大因素:①繪制管道儀表流程圖的工作,CAD軟件已經(jīng)能滿足該工作的大部分需求,智能PID目前只是多了一些錦上添花的功能;②智能PID軟件現(xiàn)階段只做到了“數(shù)字化”,沒有“智能化”的PID軟件并不能顯著提升設(shè)計人員的工作效率。

現(xiàn)今的智能PID軟件主要著力于將PID圖紙本身想要表達(dá)的所有工程信息,用數(shù)據(jù)庫、二維表字段和值、數(shù)據(jù)模型關(guān)系等方式將其記錄下,形成可被軟件直接搜索、數(shù)據(jù)可被判斷或計算的數(shù)據(jù)。例如,較為成熟的按工程對象類型抽出位號清單、自由添加各類工程對象的屬性等。但數(shù)據(jù)輸入和圖形繪制的工作內(nèi)容并沒有減少。通過實際項目運(yùn)行,總結(jié)了智能PID軟件的不足之處:① 圖形繪制功能不夠完善,例如,AVEVA的Diagrams撤銷按鈕很難撤銷修改數(shù)據(jù)庫有關(guān)的操作,進(jìn)行設(shè)校審的操作流程不夠友好等;② 信息顆粒度還需豐富,智能PID軟件的信息顆粒度越大,實現(xiàn)“智能化”的潛力也就越大。相較AVEVA的Diagrams,SmartPlant P&ID信息顆粒度較大,例如可通過設(shè)備屬性,搜索到換熱器、泵等設(shè)備。然而,對于提供SPI儀表軟件所需的儀表屬性,則還需進(jìn)一步優(yōu)化,例如儀表閥的上下游壓差、液位計的測量間距等。

在智能PID還未發(fā)展成熟的背景下,許多設(shè)計院還處于智能PID應(yīng)用初期,筆者認(rèn)為,工藝專業(yè)可以有如下途徑來開展信息化建設(shè)的工作。

(1) PFD和PID軟件數(shù)據(jù)打通。從工藝的工作流程而言,在進(jìn)行詳細(xì)設(shè)計時,會需要頻繁借用到PFD以及物料平衡的數(shù)據(jù),若繪制PID的軟件與繪制PFD的軟件實現(xiàn)了這些數(shù)據(jù)的互通,將會大大提高詳細(xì)設(shè)計的工作效率。當(dāng)下,已經(jīng)有許多設(shè)計建設(shè)單位開始了此項二次開發(fā)的工作,并取得了一定的開發(fā)效果。

(2) 工藝計算程序與軟件工具的掛接。例如西門子的comos軟件,就考慮到了工藝計算程序與PID繪制軟件的掛接。工藝計算程序是工藝專業(yè)較為核心的技術(shù)環(huán)節(jié),而計算的輸入和輸出數(shù)據(jù)大部分會在PFD或者PID軟件工具上體現(xiàn),計算程序與軟件工具的無縫掛接會提高工作效率,并且減少出錯的可能性。

(3) 研發(fā)有工程判斷能力的智能PID軟件。目前的智能PID軟件實現(xiàn)了PID圖紙的數(shù)字化,若再將工程經(jīng)驗和標(biāo)準(zhǔn)寫入智能PID軟件中,讓這些經(jīng)驗和標(biāo)準(zhǔn)能自動判斷輸入軟件的信息是否有錯誤,并自動提示或更正,那智能PID軟件就實現(xiàn)了從數(shù)字化到智能化的大跨越。例如,目前智能PID軟件能實現(xiàn)簡單的重復(fù)位號判斷、圖紙連接符(OPC)配對判斷以及連接對象屬性一致性的判斷。據(jù)了解,一些復(fù)雜的帶有工廠經(jīng)驗和標(biāo)準(zhǔn)的判斷軟件商也在逐步的開發(fā)中。

(4) 對傳統(tǒng)CAD文件的智能識別和自動轉(zhuǎn)換。從實際工程項目來看,若工藝專業(yè)從項目初期就能獲得智能PID,會大大提高智能PID在實際項目的應(yīng)用,如何將專利商、設(shè)計單位提供的CAD格式的PID在項目初期快速地轉(zhuǎn)化為智能PID,便是擴(kuò)大智能PID應(yīng)用的關(guān)鍵問題。國內(nèi)各大設(shè)計院較為普遍的解決方案是采用繪圖員人工將CAD版PID轉(zhuǎn)化為智能PID。若能將CAD格式PID用軟件識別,并批量轉(zhuǎn)化為智能PID,是縮短轉(zhuǎn)化時間、節(jié)省人力的最佳方案?，F(xiàn)今圖像識別技術(shù)發(fā)展迅速,應(yīng)用范圍深入各行各業(yè),筆者發(fā)現(xiàn),將CAD格式的PID智能識別轉(zhuǎn)化為smartplant P&ID已經(jīng)成為實際可行的路徑。在這一方向的開發(fā)必將給智能PID發(fā)展應(yīng)用帶來巨大的推動力。

4 結(jié)語

數(shù)字化轉(zhuǎn)型是一場數(shù)字革命,既是一場技術(shù)革命,更是一場業(yè)務(wù)變革和管理變革。數(shù)字化建設(shè)是一項長期的艱巨任務(wù),也是一個不斷加深認(rèn)識的過程,不可能一蹴而就。企業(yè)應(yīng)根據(jù)技術(shù)的可行性、業(yè)務(wù)的必要性、效益的合理性,結(jié)合公司發(fā)展制訂近中遠(yuǎn)期目標(biāo),并分階段推進(jìn)。