东华软件股份公司 赵勇
电话：1369 1133 598 E-mail:zhaoyong_bc@ 2011介绍
应用场景展示
客户收益
问题与讨论
目录
设备管理面临问题与分析 设备管理问题 图纸管理问题 管线管理问题 信息系统建设现状
一般的数据库管理形式
图纸 001 图纸 002 图纸 003
解决方案概述
图纸的访问先到先得
图纸 004 图纸 005 图纸 006
顶层版本
(上层可选内容)
之后的用户不可更新数据
版本 1
版本 1 版本 2 版本 3 版本 4
版本 2
版本 1 版本 2 版本 3 版本 4
时间
时间
版本化数据库管理形式
图纸数据库
※各版本仅保持与主版本的 差异部分
版本 1‘
版本 1 版本 2 版本 3 版本 4
V1
V2
时间
V3 V4
每个用户都可以不受限地访问所有数据
解决方案介绍
GIS系统特点 图纸电子化管理 基于图形管理设备 设备和管线的空间位置及走向，一目了然 具有空间拓扑连接关系 极佳的图形化展示工具 兼容其它GIS系统平台，开放数据库接口， 便于和其它应用系统融合，保护用户投资
应用场景
查询管线流向
应用场景-辅助规划设计
管线碰撞分析
模拟范围
应用场景-应急响应
消 防 应 急 反 应
消防、安全应急响应
关闭阀门
爆炸中心
影响范围 I
爆 炸 应 急 响 应
影响范围 II
消防栓 消防炮
应用场景-应急响应
污染源
环保应急响应
污 染 分 析
污染扩散范围
客户收益
• 提高安全生产管理水平
在点检中的应用
在视图中按日期显示需要检修的设备
系统功能
辅助生成作业指导书
追踪结果等必要信息可直接用于生成作业指导书和各种报告
多空间视图展示
系统功能
层层递进，由粗到细，一步一步进入对象内部，展示复杂对 象内部世界
工厂
多空间视图展示
系统功能
层层递进，由粗到细，一步一步进入对象内部，展示复杂对 象内部世界
系统功能
在这里停止 了，因为阀 门关闭
应急处理-阀门操作分析
系统功能
阀门分析，阀门影响范围分析，搜索阀门影响下游范围
操作的阀门
系统功能
阀门操作影响分析，准确获取分析结果
要操作的阀门
受影响的管道
受影响的的阀门
系统功能
应急处理-管道隔离阀门分析
隔离操作分析，减少人为误判
要操作设备 要关闭的阀门
作为设计工具的 CAD 系统不适合于设备维护业务
图纸管理面临的问题
对海量图纸管理困难
图纸 001 图纸 002 图纸 003
• 对CAD图纸进行基于文件的管理
– 每个图纸构成一个孤立的信息元 – 缺乏集中管理，共享程度低 对图纸的访问是先到先得，之后的用户不可 以更新数据
图纸 004
图纸 005
图纸 006
• 图纸间通过编号构成承接关系
– 查询效率低，人为失误率高 工作人员进行查询的时候需要频繁的打开 /关闭文件夹来寻找下一张图纸
管线管理面临的问题
管线年代久远,资料不齐全,现状不清楚 导致的后果：
不敢轻易维修设备
只新建管线，废弃的管线不敢拆除，存
在安全隐患 新建管线时，经常发生破坏周围其它管 线的问题
1.
2.
数字化管线 以图形化的方式进行设备资产管理
系统功能
资产图形化管理
1.
2. 3.
管线剖面图
管线敷设情况 管线与周围物体关系
剖面位置
系统功能
资产图形化管理
1.
管线流向标识，图中箭头所示方向
系统功能
辅助设备检修维护-最短路径分析
分析两个网络节点间距离最近的回路
起点
起点
终点
终点
问题与讨论
• 没有采用GIS管理
1. 设备检修维护困难 2. 无法快速定位故障点
3. 无法及时采取有效的应急措施
问题分析
CAD图纸没有进行空间信息化
1. 2.
查询困难,不能承担设备管理的任务 图纸与现场设备信息脱节 共享程度低，查询困难 工作效率较低，人为失误率较高
海量CAD图纸没有集中存储、管理
1.
存在大量基于单张图纸的手工作业方式
400 350 300 250 200 150 100 50 0 0 5 距離（ 距离（ Km ） 网络追踪距离 10 15 20 25 30 35
时间（秒） 時間（秒）
レイヤ型 Layer 型 CAD 型应用程序 ベース アプリケーション 【テスト条件】 【测试条件】 設備ネットワークを追跡し、一定の距離に達するまでの時間を測定 跟踪设备网络，测定到达一定距离的时间 両アプリケーションで同じデータを使用 两个应用程序使用同一数据 【結果】 【结果】 Smallworldでは処理時間に著しい影響を与えない 追跡距離が長くなっても、 即使跟踪距离较长，空间数据库的处理时间不会受到很大的影响
系统功能
辅助设备检修维护-发散追踪
从一个节点出发，指定追踪的最远距离
从这开始追踪 200米
辅助设备检修维护-管道追踪
管道连通性分析，分析管道之间是否连通
系统功能
辅助设备检修维护-管道追踪
遇到阀门停止，不考虑阀门开闭状态
系统功能
阀门
阀门
辅助设备检修维护-管道追踪
遇到闭合的阀门停止
应急处理-管道隔离阀门分析
阀门分析，搜索与管道连接的隔离阀门
系统功能
红圈框住的 是隔离阀门
系统功能
应急处理-关键设备分析
多态回路追踪，减少对个人经验的依赖，避免误操作
要切断电源的 水泵
控制该水泵的 电源开关
应急处理-排污分析
系统功能
排污口分析，搜索与管道连接的排污口
排污口
系统功能
目录
GIS系统功能 设备及管线图纸管理 资产图形化管理 设备及管线辅助检修维护 设备及管线的应急处理 多元空间视图显示 资产区域查询统计和报表输出 实时数据显示
系统功能
图纸管理
功能 1. 2. 3. 特点 1. 2. 3. 新建CAD图纸 导入CAD图纸 删除CAD图纸 图纸电子化管理 图纸统一管理 图纸实时更新
图纸和设备的现场状况得以整合，提高了数据的可信度。在系统的使用过程中维护数据的精确度，使系统 可以正确的描述现场情况。通过对不同专业种类设备的多态回路追踪来查询需要操作的设备，更少的依赖 于员工个人经验，避免误操作，从而提升安全生产水平。
• 降低维护费用
缩减定期检修作业所花费的大量时间和经费。提高以图纸为基础的人工作业效率：从抽取检修设备到系统 隔离的工单制作所需要的时间可以大幅度缩短；正确的把握各设备之间的关系，减少施工及定期检修作业 中的返工现象，从而降低人工成本。
信息系统建设现状
1. 电厂属于资产密集型和技术密集型企业 2. 建设有EAM、ERP(SAP)、MES系统
3. EAM、ERP管理设备属性，MES管理生产装置
和工艺流程 4. 缺少GIS系统，对资产进行图形化管理
问题分析
• 基于设备单体管理模式
1. 2. 3.
设备间没有拓扑连接，不能形成设备网络 缺乏多态回路追踪功能（汽,液,电,物料） 设备间的影响关系不明确
系统功能
图纸统一管理
系统功能
不同部门不同类型的图纸可统一管理
支持的图形格式
系统功能
图纸管理
图纸列表检索，包括系统图、接线图、工艺图、安装图、设计图等
系统功能
图纸之间的快速跳转
•超越图纸限制的系统连接关系 •通过跳转连接箭头，可以在图纸间自动跟踪
跳转连接点
系统功能
资产图形化管理
图纸管理面临的问题
1. 图纸种类繁多 2. 大部分以纸质,少部分以CAD文件存
在 3. 年代久远，部分图纸缺失 4. 分属不同部门管理、协调困难 5. 信息共享困难
图纸管理面临的问题
图纸与现场设备环境脱节
CAD 数据系统：
• 图纸展示 • 文档分类管理
• 分层数据结构
• 坐标、标签编号管理 – CAD 图纸不能承担起设备管理的任务，不能根 据现场设备变动情况进行更新。 – 工作中经常会遇到图纸资料与现场环境不一致的 情况，使得施工或定期检修作业出现返工的现象， 降低了工作效率，提高了维护成本。
设备管理面临的问题
设备维护工作效率低
• 对设备的管理基于单体模式
– 缺乏厂区内各系统之间的连接状态 – 缺乏多态回路追踪功能（汽、液、电、物料）
因为无法把握各设备之间的连接关系，不能明确设备操作的影响， 容易造成工作任务派遣或操作的失误。 设备检修间隔没有被合理的、科学的延长，降低了设备可用率 。
以CAD为视点
图纸管理
设备单体的管理
计划部门 设计部门
经营部门 负责施工 相关事宜公司
设备信息 数据库 一体化设备网络管理
安全・品管 部门 运行部门
维护部门
解决方案概述
将设备进行空间对象化；
• 自动识别设备自身的动作和设备之间的连接关系，实现高性能操作 • 设备数据库通过地图、连接图、内部视图等进行展示
Smallworld 空间数据库
可忠实地展现实际设备环境，并 提供用户所需要的信息。
解决方案概述
构建设备间的拓扑连接，从设备单体管理模式提升到设备网络管理模式， 形成全厂一体化的多态设备网络；
• 对复杂的系统(网络)连接关系，无需用户参与即可自动地进行内部处理、控制(阀 门/配管的连接等) • 跨越多个图纸上的系统(网络)连接关系也可无缝查询(箭头间/套管的查询等) • 管理对象设备和属性添加、变更，也可灵活处理