石化行业管道焊接管理系统开发与应用

石化行业管道焊接管理系统开发与应用

作者：张燕

来源：《山东工业技术》2015年第17期

（中国石化集团第十建设有限公司大连分公司，辽宁大连 116600）

摘要：对于炼化工程安装行业，压力管道施工是施工管理中重要的一个分项工程。作为一种承压设备，压力管道用于输送高温高压、有毒有害、易燃易爆、有腐蚀性等特殊介质。本文从石油化工行业工业管道管理入手，详细介绍了如何使用简单的数据库工具开发适合现场施工的管道焊接管理系统，采用规范的数据库管理工具，可以使现场管道管理规范化，管道材料、焊口、焊工等各项质量数据具有可追溯性，从而提升企业整体的管理水平，本系统已经在珠海项目部成功投入使用。

关键词：数据库管理系统;管道焊接;质量控制

1 前言

管道焊接管理系统的提出：炼化行业安装工程，压力管道的焊接工序繁多、焊接质量的影响因素多、管理过程复杂，必须采取措施加强焊接质量管理体系、焊接人员、焊接材料、焊接设备、焊接方法、焊接工艺以及焊接现场环境控制等各个方面的管理工作。目前现场管道管理中，大多数项目采用EXCEL表格的方式，手工管理管道焊接数据，存在数据量庞大、信息检索困难、数据错误率高、报表数据手工填写不准确等问题。如果能够利用简单的数据库管理工具，开发出规范的管道焊接管理系统，用于现场管道施工管理，将能够有效的解决这些问题，项目竣工结束后，数据库备份作为竣工资料长久保存，实现信息可追溯性。

数据库工具简介：数据库是存储、收集和组织相关信息的工具。是计算机化的文件系统，能够存储各方面的信息。许多数据库始于电子表格或者文字处理软件中的一张简单列表，随着这张简单列表的逐渐丰富，数据中开始出现冗余、不规则和不一致等现象。如果此时仍然以一种简单列表的形式存储数据，数据将会变得难以理解，并且会在排序、检索、报表和分类等方面有很多的限制。需要存储和管理的信息越多，就越需要建立一个计算机化的数据库，以系统方式来存储、处理和管理数据的系统，被称为数据库管理系统。随着信息技术的发展，数据库系统逐渐被各大中型企业用于管理本企业业务数据管理，比较典型的DBMS数据库管理系统有SYBASE、DB2、ORACLE、MySQL、ACCESS等。

2 利用ACCESS 设计开发管道焊接质量管理系统

2.1 规划数据库

确定数据库的功能和范围，以及想要解决的问题，这是创建一个成功的数据库的第一步，管道焊接质量管理系统集成管道焊工信息、管道材料信息、焊工信息、焊口无损检测信息、热处理信息。规划实现功能如下：

（1）反馈施工装置、施工区域及每条管线的完成工作量（焊口和寸径）及完成比例;

（2）反映施工装置、施工区域及每条管线无损检测进度和检测质量;

（3）反馈每条管线上焊口焊接、热处理及无损检测状态;

（4）反馈施焊焊工的完成工作量及检测合格率

（5）自动生成项目日常所需的过程资料与交工资料。

2.2 数据库设计阶段

2.2.1 创建表

创建一个空白数据库后，开始在ACCESS数据表视图设计表。数据表视图以表格的形式列举了表中的数据，数据表视图中每一列代表数据库表的一个字段。设计数据库时将精力用于识别将在表中需要的字段。一方面要识别出一个表中的所有字段以满足数据库的需求，另一方面不要在一个表中创建太多的字段，一面产生不必要的数据输入，要有效地平衡上述两点。在设计管道焊接管理数据库时，首先整理施工现场用于管道管理的EXCEL表格，以管道管理为例，管道焊接一览表包含内容如表1所示。

由上面表1可见，管道几乎所有管理数据由一个表管理，表列有53列，这就意味着，对于每个焊口，有53个数据需要维护，数据非常容易出错。特别是对于大型石化建设项目，当管道施工进入高峰期，数据量庞大，每日完成焊口数据根本无法保证真实性完整性。设计数据库时，首先将管道管理需要的所有数据分割成关联的多个表格，提高数据输入和检索的一致性，例如，可以将上述表格分割成6个表：

（1）单线图表包含字段：预制班、安装班、技术负责人、单项工程代码、轴测图号、页码、单位工程代码、版本、管道等级等。

（2）管道等级表包含字段：管道等级、材质、无损检测比例、射线检测比例、最小厚度、最大厚度、流体、PMI超声波检测、无损检测方式等。

（3）试压包表包含字段：系统号、试压包号码、轴测图号、页码、版本、单位工程代码等。

（4）管道焊接表包含字段。

（5）焊工表包含字段：姓、名、焊工钢印号、焊工证件编号、有效时间、焊接工艺、材料、位置、最小寸径、最大寸径、最小壁厚、最大壁厚、进入现场时间、离开现场时间等。

（6）WPS焊接工艺规程表包含字段：WPS工艺评定号码、版次、材质描述、材质类别、最小外径、最大外径、最小厚度、最大厚度、焊接类型、焊接工艺、焊材型号、焊评编号、是否热处理等。

针对实际项目设计时，可以根据现场业主及项目管理的要求增加表，比如可以增加材料表、无损检测管理表等。本文是以施工管理单位的角度开发的管道管理系统，主要面向现场管道焊口作业管理，包含上述6个基本表即可。

在实际建立数据库时，需要根据现场实际数据管理情况确定字段类型，比如：外径、壁厚、寸径等一定要是数据类型，便于统计分析。焊工合格证时间、焊口目检时间等一定要保证是日期/时间格式。关于数据类型不详细表述，本文只介绍规划设计。

2.2.2 创建关系

为了防止一个数据库中的多个表中有重复字段，从而导致信息冗余，可以建立表间关系，将不同表中的字段链接在一起。关系数据库的主要特点就是所有的表都通过公共字段互相联系。ACCESS在设计需要多个表中的数据的报表、窗体和查询时，使用有关联的信息。

一个关系数据库由各种表组成，这些表创建了一个完整的系统。数据库开发时遵循一个原则就是避免数据冗余和在表中复制数据项，也就是说，不应再两个不同的表中输入相同的数据。例如：当焊工焊接一个焊口时，数据录入员在焊工表里录入一次焊工信息，如果该焊工又焊接了另外一个焊口，则不必再次输入焊工的所有信息，只需要在焊工字段列上选择焊工号即可。设计管道焊接管理数据库时，上述的6个表间建立关系：管道等级表与管道单线图表的管道等级建立关系;管道单线图表与焊口一览表的单元名称、单线图号、页码建立关系;同时管道单线图表与试压包表的试压包号建立关系;焊口一览表与WPS表的焊接工艺规程号建立关系;焊口一览表与焊工表的焊工号建立关系。如图1所示。

2.2.3 创建查询

为管道焊接质量管理系统创建查询时，需要从系统能够实现功能的角度入手，随着数据库的建立和变化，用户经常想从不同的角度查看数据库里的数据。如：从施工量统计的角度可以查看每日完成寸径量、各家分包队伍完成情况等;而从质量管理的角度，可以快速准确查看每个焊口的焊接情况：焊工号、材料、无损检测方式及是否合格等。用户可以以一个数据库中