隨著(zhù)信息技術(shù)的快速發(fā)展, 數字化、智能化、云計算、機械自動(dòng)化將推動(dòng)海上油氣工程自動(dòng)化建造技術(shù)從自動(dòng)化生產(chǎn)線(xiàn),向未來(lái)的大型自動(dòng)化工廠(chǎng)的方向跨越。設想中的大型自動(dòng)化工廠(chǎng)需要有標準化系列化單件產(chǎn)品的設計和自動(dòng)化制造系統智能化單件產(chǎn)品的倉儲系統、平臺模塊設計建造一體化技術(shù)、大型高效自動(dòng)化建造組裝生產(chǎn)線(xiàn)以及高度集成的大型自動(dòng)化工廠(chǎng)信息管理系統。
標準化單件產(chǎn)品
產(chǎn)品標準化是生產(chǎn)自動(dòng)化的前提。海上油氣田固定式平臺因其水深、功能的不同,各種構件、設備的形式及性能千差萬(wàn)別,目前標準化產(chǎn)品停留在梯子、欄桿、燈支架等小型輔助部件上,因此產(chǎn)品標準化成為阻礙建造過(guò)程自動(dòng)化的最大障礙。解決這一障礙的途徑可以從兩方面開(kāi)展。一是從設計源頭入手,細分固定式平臺建造的構件、撬塊等單件產(chǎn)品,實(shí)現單件產(chǎn)品的標準化和系列化,設計出的整個(gè)海上固定式平臺均選用標準化的單件產(chǎn)品組成;二是建立單件產(chǎn)品自動(dòng)化生產(chǎn)線(xiàn),標準化的生產(chǎn)工藝,使用機器人、智能傳感器等智能設備,高效高質(zhì)生產(chǎn)出大批量、系列化的單件產(chǎn)品。
智能化倉儲系統
準確與快速調配單件產(chǎn)品是大型自動(dòng)化工廠(chǎng)運作的必備條件。系列細分的單件產(chǎn)品以及外購采辦的標準化特種設備及材料能通過(guò)智能化的信息系統按類(lèi)別儲存,按使用需求自動(dòng)調配至組裝場(chǎng)地。
平臺模塊設計建造一體化技術(shù)
模塊化建造打破了以順序建造的傳統模式,設計建造一體化技術(shù)已成為國際上的先進(jìn)做法。這種技術(shù)將模塊的標準化設計、采辦、建造及管理等充分地融合為一個(gè)整體,各工種作業(yè)減少沖突和反復,明顯提高質(zhì)量、減少成本和工期。
大型高效自動(dòng)化建造組裝生產(chǎn)線(xiàn)
大型建造場(chǎng)地的自動(dòng)化生產(chǎn)線(xiàn)是高效組裝建造的硬件系統。這條生產(chǎn)線(xiàn)需要從整體布局設計,以最優(yōu)的工序將材料、單件產(chǎn)品、設備、撬塊等從外圍的自動(dòng)化生產(chǎn)線(xiàn)以及智能倉儲系統匯集到主流程的大型自動(dòng)化建造組裝生產(chǎn)線(xiàn),高效生產(chǎn)出
高度集成的大型自動(dòng)化工廠(chǎng)信息管理系統
應用先進(jìn)的信息技術(shù),建立起標準化、數字化的設計信息管理系統、建造管理信息系統、采辦與智能化倉儲信息系統、單件產(chǎn)品/模塊自動(dòng)化作業(yè)線(xiàn)控制系統、建造設備信息管理系統以及大型自動(dòng)化建造組裝生產(chǎn)線(xiàn)信息管理系統等,通過(guò)高度信息系統集成,匯集成為大型自動(dòng)化工廠(chǎng)信息管理系統,作為建造信息指揮中心來(lái)整體控制自動(dòng)化工廠(chǎng)的運作。
海上油氣工程自動(dòng)化建造的未來(lái)設想是:以產(chǎn)品標準化為基礎、以設計建造一體化為方向,以自動(dòng)化智能化作業(yè)線(xiàn)為手段,實(shí)現大型海上固定式平臺的自動(dòng)化建造。盡管目前僅是自動(dòng)化工廠(chǎng)的初級階段,只要不斷探索和提高,就能逐步接近和實(shí)現大型自動(dòng)化工廠(chǎng)的目標。
摘自《自動(dòng)化博覽》2014年3期