數字化交付與數字化工廠(chǎng)咨詢(xún)與實(shí)施服務(wù)

       問(wèn)題與困擾        

近年來(lái)，智能工廠(chǎng)建設已是國家戰略，而智能工廠(chǎng)建設基礎之一是數字化工廠(chǎng)。“新建工廠(chǎng)”幾乎都要求按照數字化工廠(chǎng)進(jìn)行設計并交付，“數字化交付”不但要交付傳統意義上的電子文件，而且要交付一定格式的工廠(chǎng)模型（如“智能PID”、“工廠(chǎng)三維模型”）和工程數據，與工程建設同步建設“新建工廠(chǎng)”的數字化工廠(chǎng)與工廠(chǎng)數據倉庫。為此，發(fā)電工程數據移交（GB/T 32575-2016）和石油化工工程數字化交付標準（GB/T 51296-2018）已分別于2016年11月1日、2019年3月1日實(shí)施（文中將“移交”與“交付”統稱(chēng)“交付”）。“在役工廠(chǎng)”數字化重建也在一些企業(yè)試點(diǎn)多年后步入常規，通過(guò)三維掃描等技術(shù)建立輕量化工廠(chǎng)三維模型技術(shù)以發(fā)展成熟。數字化工廠(chǎng)應用逐步拓展、加深，支撐工廠(chǎng)數字化、可視化與智能化的作用初步顯現。可以說(shuō)，數字化工廠(chǎng)建設已成為企業(yè)（建設業(yè)主與承包商）信息化建設的熱點(diǎn)，發(fā)展異常迅速并必將在短期成為常態(tài)，也將成為企業(yè)發(fā)展、競爭的一個(gè)方面。

為此，對于數字化程度較低的建設企業(yè)或承包商提出了新的挑戰。對于建設業(yè)主而言，如何組織與推進(jìn)“新建工廠(chǎng)”和“在役工廠(chǎng)”的數字化工廠(chǎng)建設，如何開(kāi)展數字化有效應用，將成為新問(wèn)題。對于承包商而言，如何在短期內配備滿(mǎn)足數字化交付要求的軟件并不斷提高數字化能力與程度，掌握數字化工廠(chǎng)建設方法，應是增強核心競爭力的必然選擇。

       解決方案            

鑒于，有些“建設企業(yè)”或“承包商”對于建設數字化工廠(chǎng)、進(jìn)行數字化交付的步驟與要素不是很清晰，敏捷協(xié)同可提供數字化交付與數字化工程建設咨詢(xún)與實(shí)施服務(wù)，輔助“建設企業(yè)”或“承包商”策劃與組織實(shí)施數字化工廠(chǎng)建設和應用。

建設模式：

按數字化工廠(chǎng)建設時(shí)期，可劃分為兩種模式：“在役工廠(chǎng)”數字化工廠(chǎng)建設模式（“逆向建設模式”），“新建工廠(chǎng)”數字化工廠(chǎng)建設模式（“正向建設模式”）
    1）逆向建設模式：對處于運營(yíng)期的在役工廠(chǎng)，基于工廠(chǎng)資產(chǎn)檔案數據，進(jìn)行工廠(chǎng)系統模型與工廠(chǎng)三維模型（輕量化模型、工程模型）重建；在數字化工廠(chǎng)平臺中，進(jìn)行工廠(chǎng)模型、數據與文件的裝載、組織與關(guān)聯(lián)，建立工廠(chǎng)數據倉庫，并進(jìn)行開(kāi)發(fā)應用。該模式具有以下特點(diǎn)：重建工廠(chǎng)模型與數據（特別是工程模型）投資較大、投入人力較多；由于工廠(chǎng)模型與數據都是重建的，模型與數據以至于數字化工廠(chǎng)達到高質(zhì)量，需要嚴格控制；該模式一般適用于建設局部的裝置數字化工廠(chǎng)，不適用于整個(gè)工廠(chǎng)。
    2）正向建設模式：對新建工廠(chǎng)，與工程建設同步，進(jìn)行數字化工程建設（數字化設計、采購與施工），在數字化交付平臺或者數字化工廠(chǎng)平臺中，進(jìn)行數字化工程交付（包括工廠(chǎng)系統模型、工廠(chǎng)三維模型-工程模型、數據與文件等）；在數字化工廠(chǎng)平臺中，進(jìn)行工廠(chǎng)模型、數據與文件的裝載、組織與關(guān)聯(lián)（可按需將將工程模型轉換為輕量化模型），建立工廠(chǎng)數據倉庫，并進(jìn)行開(kāi)發(fā)應用。該模式具有以下特點(diǎn)：鑒于工程數字化程度越來(lái)越高，可通過(guò)工程交付收集到不失真的、高質(zhì)量的、第一手的工程模型與數據（物理與數字化的孿生工程），可節省投資，避免工程資產(chǎn)數字化信息丟失。該模式適用于與工程建設同步規模的裝置或工廠(chǎng)。
    這兩種模式的主要差異在于數字化工廠(chǎng)的建立方面：一種是重建，一種是交付。無(wú)論是重建還是交付，要想收集到高質(zhì)量的工廠(chǎng)模型、數據與文件，重建與工程建設的數字化要求，也就是數字化工廠(chǎng)建設方案與數字化交付標準至關(guān)重要，決定了工廠(chǎng)模型、數據與文件的一致性、準確性、高質(zhì)量。這兩種模式的相同之處：數字化交付標準、數字化交付平臺、數字化工廠(chǎng)平臺、工廠(chǎng)數據倉庫、數字化工廠(chǎng)應用等方面基本一致。

建設步驟：
    1）編制數字化工廠(chǎng)建設方案與數字化交付標準
    2）“在役”工廠(chǎng)數字化重建或“新建”工廠(chǎng)數字化建設與數字化交付
    3）建設數字化工廠(chǎng)平臺與工廠(chǎng)數據倉庫。
    4）持續推進(jìn)數字化工廠(chǎng)應用。

敏捷協(xié)同可提供“建設企業(yè)”或“承包商”的咨詢(xún)與實(shí)施服務(wù)內容

1）編制數字化工廠(chǎng)建設方案與數字化交付標準顧問(wèn)咨詢(xún)服務(wù)。主要包括：
    ? 編制數字化交付策略與總體方案。從承包商產(chǎn)生“工廠(chǎng)模型、工程數據與文件”的源頭、工具和過(guò)程以及交付的內容、深度和格式上，策劃數字化交付總則、策略、技術(shù)方案、實(shí)施方案、執行與管理方案、交付庫驗收與移交方案以及數字化工廠(chǎng)平臺與工廠(chǎng)數據倉庫建設方案、最終驗收與移交方案、初步應用方案等。
    ? 編制數字化交付標準。從承包商產(chǎn)生“工廠(chǎng)模型、工程數據與文件”的源頭、工具和過(guò)程以及交付的內容、深度和格式上，策劃工程主數據標準、工程軟件系統與工廠(chǎng)模型標準、工程數據與工程文件交付標準等。
    ? 工程建設信息系統總體方案。從承包商產(chǎn)生“工廠(chǎng)模型、工程數據與文件”的源頭、工具和過(guò)程以及交付的內容、深度和格式上，從推進(jìn)工程建設數字化、提高工程項目管控、信息溝通、數據資產(chǎn)管理以及投資、設計、采購、施工及項目管理活動(dòng)等具體業(yè)務(wù)的水平和效率上，策劃建設方（投資方）統一應用的軟件系統，提高產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同效益，確保收集到高質(zhì)量的工程信息。
    ? 工程主數據（模板與種子文件）方案

2）數字化交付與數字化工廠(chǎng)建設管理承包（PMC）服務(wù)。主要包括：
    ? 數字化交付實(shí)施管控與技術(shù)支持（組織、計劃、質(zhì)量、溝通等）
    ? 數字化工廠(chǎng)/交付平臺與工程建設信息系統招投標管理
    ? 數字化工廠(chǎng)/交付平臺與工程建設信息系統建立與定制管理
    ? 工廠(chǎng)數據倉庫建設管理

3）數字化信息創(chuàng )建或重建（建模）服務(wù)。主要包括：
    ?? 數字化信息（模型）接收
    ? 數字化信息（模型）驗收與移交
    ?? 智能PID重建
    ? 工廠(chǎng)三維模型補充完善
    ? 工廠(chǎng)三維模型重建

4）數字化工廠(chǎng)（工廠(chǎng)數據倉庫）建立與移交服務(wù)。主要包括：
    ? 整理與轉換工程數據與文檔
    ? 清洗與驗證工程數據與文檔
    ? 裝載與整合工廠(chǎng)模型并呈現
    ? 裝載工程數據與文檔
    ? 關(guān)聯(lián)工程數據、文檔與模型
    ? 數字化工廠(chǎng)平臺（工廠(chǎng)數據倉庫）最終驗收與移交
    ? 最終用戶(hù)培訓

5）數字化工廠(chǎng)應用定制開(kāi)發(fā)服務(wù)。如：
    ? 建設期應用（4D/5D施工仿真與優(yōu)化，產(chǎn)業(yè)鏈溝通與協(xié)同，設備拆裝、吊裝或施工方案模擬與培訓，腳手架方案、檢修工序方案模擬與培訓，安全管理、場(chǎng)仿真，集成視頻監控等）
    ? 可視化資產(chǎn)管理應用（輔助資產(chǎn)管理--可視化設備臺賬與備品備件等，設備運行管理--運行參數及報警、視頻監控、風(fēng)險等，地下管網(wǎng)可視化管理與實(shí)時(shí)監控數據上載、變更管理、管網(wǎng)拓撲數據管理等，檢維修管理--規劃、缺陷等，設備專(zhuān)業(yè)管理--實(shí)物、動(dòng)土作業(yè)、腐蝕、特種設備檢驗等，資產(chǎn)組合應用，技術(shù)交底應用，特種設備檢驗管理等）
    ? 安全環(huán)保管理與培訓應用（外操培訓--如裝置開(kāi)停工操作培訓、設備內部結構培訓、單人/多人應急模擬演練、HAZOP培訓等，危險源和隱患動(dòng)態(tài)管理，設備內部模擬，應急演練--應急救援路線(xiàn)和避難場(chǎng)所，應急指揮與救援，逃生，應急預案三維可視化腳本，應急資源，事故模擬--如火災、爆炸、油氣泄漏等災情的模擬，緊急關(guān)斷，上下游查詢(xún)，可視化行動(dòng)方案配置，災情推演驅動(dòng)等，設備巡檢，HAZOP分析，生產(chǎn)監控--管道腐蝕檢測、物料監控等，排程管理，審查管理--如HAZOP審查、HSE審查、壓力管道、壓力容器等，長(cháng)輸管線(xiàn)隱患管理等）
    ? 集成應用（與EAM\ERP\MES\PCS集成(實(shí)時(shí)監控數據集成)等集成應用）