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工程数字化交付问题分析与方案优化

Summary：工程数字化交付是数字工厂建设的前提。本文阐述了在数字化交付执

行过程中发现的问题并提出相应的解决措施，为数字化交付工作的优化奠定基

础，进一步助力企业实现数字工厂，提升市场竞争力。

Keys：数字化交付数据文档模型数字工厂

一、前言

在中央在中央十四五规划十四五规划和和数字经济转型数字经济转型号召下,化工行业相关企业陆续在工程设

计和建设过程中利用数字化技术和手段,实现设计数字化、施工数字化、移交数

字化,为最终投产之后的运营数字化奠定坚实基础,全面构建实体工程和数字虚

拟工厂的实时双向同步——即工程数字化交付,构建全新的企业管理模式,持续

提升企业竞争力。

二、存在的问题

数字化交付物——在工厂建设阶段，工厂竣工后形成的3D模型、建设工厂技术

文件所对应的电子文档、关于工厂对象的结构化数据和非结构化数据——即三

维模型、文档、数据。在实际工作开展中,有以下3点制约交付物的质量,阻碍

工作进程。

(一)编码体系不健全

工厂对象是构成工厂的可独立识别的工程实体,是工程数字化交付的核心。工厂

对象的信息颗粒度对数据、模型的颗粒度、工程分解结构与文档间的关联关系

复杂程度有着重要影响。在项目定义阶段,必须对工厂对象作清晰的定义,并在

工厂全生命周期的各个阶段对其进行及时更新与维护。如对工厂对象定义不清

晰,数据交接双方对工厂对象分类方式不同,会加大数据共享难度,无法保证交付

数据的完整性、一致性和准确性。例如对于大型机组和成套设备,如果在项目定

义阶段,按照包设备,定义为独立的工厂对象作管理,那么在运维阶段,就无法将

其拆解为仪表、电气、设备、管道等不同种类的多个对象管理,从而无法达到运

维阶段的精细化管理要求。

(二)集成平台不适用

由于石油化工类项目参与方较多,特别是一些国际项目,参与方的国家、组织、

地域各不相同,使得业主、设计单位、施工单位、供应商等角色之间的协同工作

难度升级。例如在文件共享层面,由于各方交流方式不统一而造成的沟通效率低

下、安全隐患高等问题；进一步,由于沟通效率的低下，可错失了项目上一些潜

在问题的有效预防,直到问题发生，再去被动地解决。为实现数据与文档的自动

发布与更新,跨专业、跨组织、跨地域的交流,建立集成化的设计平台必不可

少。集成化的平台能够实现工艺设计、工程设计及多专业三维协同设计平台的

集成,实现过程资料及最终成果文件的自动生成，最终提高工作效率及工程质

量。

然而目前市面上常用的设计软件均存在一定适用性，集成平台选择不合理,往往

会造成更严重的影响。例如Smartplant系列软件是当前用于数字化交付的主要

软件。相比于传统平面软件，Smartplant系列软件对硬件要求高。在服务器或

工作站的配置满足不了硬件要求的情况下,会发生死机的情况，并有可能产生数

据丢失的风险，进而导致项目延误等；再比如BIMRevit软件无法与一些辅助

设计软件兼容，同样影响工作效率。

(三)档案管理难度大

相较于传统的文档管理,数字化交付的档案管理难度大大提升。首先,文档管理

的工作范围除了传统的纸质或电子文档管理,还包含了对TEF文档、数据库及位

号进行的管理；其次,数字化交付需要通过软件平台交付,这些软件需要档案管

理人员学习，且市面上各类交付平台界面不一，更加导致了文挡管理的操作难

度加大；数字化交付有统一的要求与规定，除去文件录入、流转、输出、归档

等常规工作外,还需把关文档交付质量。

四、解决措施

(一)搭建清晰的编码体系

在数字化交付工作正式开展前,需要制定针对具体项目的数字化交付的统一规

定,特别是对数据、文档、模型中的编号和编码必须作出统一要求。由于工厂对

象的定义,是数字化交付的关键因素。规定中应包含标准类库，并将数字化交付

平台和设计软件中相同的工厂对象作基于同一标准的属性定义，以便实现两端

数据的一致性。工厂对象编号需要直观、易用,以方便对数据进行采集和处理,

同时,需具备适当的扩展性,以满足信息颗粒度的要求。因此编号通常为英文或

拼音的首字母缩写。在信息颗粒度要求较高的情况下,编号可分层级建立。建立

健全编码体系属于数字化交付的顶层设计,是数字化交付管理的前提。同时,应

对编号和编码的校验作出明确规定,编号和编码应满足唯一性、实用性、系统性

和扩展性要求。

(二)选择合适的集成平台

在多方协同和信息共享的工作要求下,选取合适的集成平台尤为重要。目前,