一种信息化全生命周期管道预制系统和方法及其装置制造方法及图纸

本发明专利技术是用于管道预制及安装的信息化全生命周期系统及方法，设计阶段输出ISO-IDF接口文件，读取IDF文件中的坐标和数据，形成预制管段包；基于每条生产线的生产能力、产能和处理过程创建预制计划、并形成工单，条形码数据；计算管子长度，创建CNC切割数据，长度数据和预制数据，并将工单自动分配给各条生产线，进行生产过程的跟踪和状态的跟踪；使用扫描仪扫描一次条码表明对应的工序已经完成并以合格，并且每扫描一次在数据库中会有实时的状态变化以便跟踪查询管子的生产过程及状态。本发明专利技术可以达到管道设计、预制和安装过程中全生命周期的信息有机的集成统一，数据可查，资源共享，信息互通。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种管道预制系统，具体的说是一种信息化全生命周期管道预制系统和方法及其装置。
技术介绍
管道的预制和安装是工厂建设的重要组成部分，从图纸设计到计划的编制，到管道的工厂化预制，再到现场的安装，工序繁多，场地转移频繁；现有技术中，对管件从图纸到最终的成品的整个过程和状态都没有有效的管理和监控，存在的技术问题主要有以下几占-^ \\\ ·⑴管道设计、预制和安装过程中的信息还没有有效的集成统一起来；⑵管道的设计图纸经过人工拆分，人工进行计划的编制，全部以纸质文件的形式下发到生产部门，没有有效的可追溯性；⑶生产的过程和进度包括检测检验的结果全部以纸质的方式进行存档，查询困难，数据统计难度大；⑷整个生产过程周期分散，单点式的管理模式，管理成本高。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是，克服现有技术的缺点，提供一种信息化全生命周期管道预制系统和方法及其装置，可有效的解决以上
技术介绍
中提到的四个技术问题，达到管道设计、预制和安装过程中全生命周期的信息有机的集成统一，数据可查，资源共享， 信息互通。本专利技术解决以上技术问题的技术方案是一种管道信息化全生命周期系统，包括预制管段包生成模块，用于对设计软件输出的ISO-1DF接口文件形成预制管段包； 预制管段图生成模块，用于预制管段包生成符合工程规范的预制管段图；管线材料库定 义模块，用于对管线材料进行入库与出库以及材料退库的管理和即时库存台账；材料库存查询模块，用于根据预制管线图进行材料库存查询；材料统计模块，用于根据工程项目、管道和管段进行材料统计；条形码数据生成模块，用于根据图纸编号，管段编号和管件编号形成条形码数据；管件预制跟踪模块，用于根据每条生产线的生产能力和产能，创建预制计划，形成工单自动分配给各条生产线，并进行生产过程的跟踪和状态的跟踪；管件加工踪模块，用于根据工单进行管件的加工，完成切割、坡口、组对、焊接、检测、 热处理、三维焊接和入库工序时使用扫描仪扫描一次条码表明对应的工序已经完成并以合格，并根据实时的状态变化以便跟踪查询管子的生产过程及状态；成品库存查询模块，用于根据预制管线图进行成品库存查询；生产信息数据统计模块，用于进行工单的管件统计、生产线的产能统计、管道生产过程 中每个工序的状态统计和成品库的数据统计。用于管道信息化全生命周期系统的方法，按以下步骤进行㈠管道设计阶段采用三维管道设计软件PDMS以及基于cad的增强三维软件包输出复 杂管道ISO-1DF接口文件，读取ISO-1DF接口文件中的复杂管道的坐标和物料数据，将复杂 管道拆分成各个可将预制的单个预制管段，形成预制管段包，存储于数据库中；(二)将单个预制管段进行预制管段设置，生成符合工程规范的预制管段图，存储于数据 库中；曰定义管线材料库，对管线材料入库、出库以及退库的进行管理；(四)根据预制管段图所需材料进行材料库存查询；㈤根据工程项目、管道和管段对所需材料进行统计；(六)根据图纸编号，管段编号和管件编号形成条形码数据；㈦根据每条生产线的生产能力和产能，创建预制计划，并形成工单自动分配给各条生 产线，在每条生产线的起始位置都设有一台条码打印和工单管理的工业电脑，进行生产过 程的跟踪和状态的跟踪；(八)根据工单进行管件的加工，每个管件都有唯一的条码编号，完成切割、坡口、组对、焊 接、检测、热处理、三维焊接和入库工序时使用扫描仪扫描一次条码表明对应的工序已经完 成并以合格，并且每扫描一次在数据库中会有实时的状态变化以便跟踪查询管子的生产过 程及状态；(九)根据预制管线图进行成品库存查询；(十)根据数据库中储存的生产数据和信息，进行工单的管件统计、生产线的产能统计、管 道生产过程中每个工序的状态统计和成品库的数据统计；所述工单的管件统计作为材料库 库提前备料的依据；所述生产线的产能统计根据产能平衡原则用于各生产线之间的智能调 度；管道生产过程中每个工序的状态统计用于对管件进行全生命周期的追溯；成品库的数 据统计作为现场安装的用件依据。信息化全生命周期管道预制装置，其特征在于包括依次通过输送轨道连接的切 割装置、坡口装置、组对装置、焊接装置和热处理装置；切割装置括数控定长火焰切割机、液压上料翻臂、液压下料翻臂、延伸辊道、输出辊道、 挡料机构、原料架及成品料架；所述数控定长火焰切割机由液压升降输送辊道、数控回转辊 道、火焰切割机、液压站和电控系统组成，所述数控回转辊道设置在所述液压升降输送辊道 上，所述火焰切割机安装在所述液压升降输送辊道一侧的轨道上，所述液压站和电控系统 分别与所述数控回转辊道和火焰切割机相连；所述延伸辊道将所述输出辊道与所述液压升 降输送辊道进行衔接，所述原料架和成品料架分别安装在所述液压升降输送辊道和输出辊 道的一侧，并在所述原料架上安装所述挡料机构；所述液压上料翻臂和液压下料翻臂分别 安装在所述原料架和成品料架上；坡口装置由切断坡口一体机、输入辊道、输出辊道、自动定长装置、液压上料翻臂、液压 下料翻臂、挡料机构、原料架、成品料架及液压站组成；所述输入辊道和输出辊道分别安装 于所述切断坡口一体机的进出口处，在所述切断坡口一体机的进口处安装用以计数的编码 器；所述原料架安装于所述输入辊道的一侧，在所述原料架上安装所述挡料机构，用以方便液压上料翻臂将原材料自动翻上所述输入辊道，所述自动定长装置安装在所述输入辊道 上，用以定位管子的长度；所述液压上料翻臂和液压下料翻臂分别安装于所述输入辊道和 输出辊道上，所述成品料架安装于所述输出辊道的一侧，所述液压站通过液压油管驱动所 述液压上料翻臂和液压下料翻臂；组对装置包括筒节三维调节装置和至少两组输送辊轮架，所述输送辊轮架与所述筒节 三维调节装置并排安装在一条直线上；所述筒节三维调节装置包括安装在底层导轨上的输 送辊架、第一辊轮架和第二辊轮架，所述输送辊架安装在第一辊轮架和第二辊轮架之间，所 述第二辊轮架由安装在所述底层轨道之间的筒节轴向移动油缸驱动调整；所述第一和第二 辊轮架包括辊轮架支座、升降油缸、辊架、左右径向油缸、辊轮和辊轮安装平台，所述辊轮架 支座滑动安装在所述底层轨道上，所述辊架两侧安装有升降油缸与所述辊轮架支座相连， 所述辊架上通过所述左右径向油缸安装有所述辊轮安装平台，所述辊轮安装于所述辊轮安 装平台上；所述输送辊架包括输送辊升降油缸、输送辊支座、输送辊安装平台和输送辊，所 述输送辊支座安装在所述底层轨道上，所述输送辊安装平台两侧通过所述输送辊升降油缸 安装在所述输送辊支座上，所述输送辊固定安装在所述输送辊安装平台上。焊接装置和热处理装置可使用现有装置，只需将其与前面的装置连接成生产线即 可。本专利技术进一步限定的技术方案是前述的信息化全生命周期管道预制装置，所述切割装置中，所述挡料机构主要由挡臂、 挡料支撑架、挡料连接板、挡料油缸座及挡料液压油缸组成；所述挡料油缸座安装在挡料支 撑架上，所述挡料液压油缸安装于挡臂和挡料油缸座之间，通过控制挡料油缸的行程来调 节挡臂在挡料支撑架上的滑动的位置，实现对不同直径的管道的挡料；所述切割装置中，所述液压上料翻臂和液压下料翻臂均由翻臂支撑座、油缸座、调节地 脚、翻臂、安装板和工程液压油缸组成；所述调节地脚安装于油缸座下方用来调节翻臂的高 度以适应辊道的高度；所述翻臂本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种信息化全生命周期管道预制系统，其特征在于：包括：预制管段包生成模块，用于对设计软件输出的ISO?IDF接口文件形成预制管段包；预制管段图生成模块，用于预制管段包生成符合工程规范的预制管段图；管线材料库定义模块，用于对管线材料进行入库与出库以及材料退库的管理和即时库存台账；材料库存查询模块，用于根据预制管线图进行材料库存查询；材料统计模块，用于根据工程项目、管道和管段进行材料统计；条形码数据生成模块，用于根据图纸编号，管段编号和管件编号形成条形码数据；管件预制跟踪模块，用于根据每条生产线的生产能力和产能，创建预制计划，形成工单自动分配给各条生产线，并进行生产过程的跟踪和状态的跟踪；管件加工踪模块，用于根据工单进行管件的加工，完成切割、坡口、组对、焊接、检测、热处理、三维焊接和入库工序时使用扫描仪扫描一次条码表明对应的工序已经完成并以合格，并根据实时的状态变化以便跟踪查询管子的生产过程及状态；成品库存查询模块，用于根据预制管线图进行成品库存查询；生产信息数据统计模块，用于进行工单的管件统计、生产线的产能统计、管道生产过程中每个工序的状态统计和成品库的数据统计。

【技术特征摘要】
1.一种信息化全生命周期管道预制系统，其特征在于包括 预制管段包生成模块，用于对设计软件输出的ISO-1DF接口文件形成预制管段包； 预制管段图生成模块，用于预制管段包生成符合工程规范的预制管段图； 管线材料库定义模块，用于对管线材料进行入库与出库以及材料退库的管理和即时库存台账； 材料库存查询模块，用于根据预制管线图进行材料库存查询； 材料统计模块，用于根据工程项目、管道和管段进行材料统计； 条形码数据生成模块，用于根据图纸编号，管段编号和管件编号形成条形码数据； 管件预制跟踪模块，用于根据每条生产线的生产能力和产能，创建预制计划，形成工单自动分配给各条生产线，并进行生产过程的跟踪和状态的跟踪； 管件加工踪模块，用于根据工单进行管件的加工，完成切割、坡口、组对、焊接、检测、热处理、三维焊接和入库工序时使用扫描仪扫描一次条码表明对应的工序已经完成并以合格，并根据实时的状态变化以便跟踪查询管子的生产过程及状态； 成品库存查询模块，用于根据预制管线图进行成品库存查询； 生产信息数据统计模块，用于进行工单的管件统计、生产线的产能统计、管道生产过程中每个工序的状态统计和成品库的数据统计。2.用于权利要求1所述系统的信息化全生命周期管道预制方法，其特征在于按以下步骤进行 ㈠管道设计阶段采用三维管道设计软件PDMS以及基于cad的增强三维软件包输出复杂管道ISO-1DF接口文件，读取ISO-1DF接口文件中的复杂管道的坐标和物料数据，将复杂管道拆分成各个可将预制的单个预制管段，形成预制管段包，存储于数据库中； (二)将单个预制管段进行预制管段设置，生成符合工程规范的预制管段图，存储于数据库中； 曰定义管线材料库，对管线材料入库、出库以及退库的进行管理； (四)根据预制管段图所需材料进行材料库存查询； ㈤根据工程项目、管道和管段对所需材料进行统计； (六)根据图纸编号，管段编号和管件编号形成条形码数据； ㈦根据每条生产线的生产能力和产能，创建预制计划，并形成工单自动分配给各条生产线，在每条生产线的起始位置都设有一台条码打印和工单管理的工业电脑，进行生产过程的跟踪和状态的跟踪； (八)根据工单进行管件的加工，每个管件都有唯一的条码编号，完成切割、坡口、组对、焊接、检测、热处理、三维焊接和入库工序时使用扫描仪扫描一次条码表明对应的工序已经完成并以合格，并且每扫描一次在数据库中会有实时的状态变化以便跟踪查询管子的生产过程及状态； (九)根据预制管线图进行成品库存查询； (十)根据数据库中储存的生产数据和信息，进行工单的管件统计、生产线的产能统计、管道生产过程中每个工序的状态统计和成品库的数据统计；所述工单的管件统计作为材料库提前备料的依据；所述生产线的产能统计根据产能平衡原则用于各生产线之间的智能调度；管道生产过程中每个工序的状态统计用于对管件进行全生命周期的追溯；成品库的数据统计作为现场安装的用件依据。3.用于权利要求1所述系统或权利要求2所述方法的信息化全生命周期管道预制装置，其特征在于包括依次通过输送轨道连接的切割装置、坡口装置、组对装置、焊接装置和热处理装置； 所述切割装置括数控定长火焰切割机、液压上料翻臂、液压下料翻臂、延伸辊道、输出辊道、挡料机构、原料架及成品料架；所述数控定长火焰切割机由液压升降输送辊道、数控回转辊道、火焰切割机、液压站和电控系统组成，所述数控回转辊道设置在所述液压升降输送辊道上，所述火焰切割机安装在所述液压升降输送辊道一侧的轨道上，所述液压站和电控系统分别与所述数控回转辊道和火焰切割机相连；所述延伸辊道将所述输出辊道与所述液压升降输送辊道进行衔接，所述原料架和成品料架分别安装在所述液压升降输送辊道和输出辊道的一侧，并在所述原料架上安装所述挡料机构；所述液压上料翻臂和液压下料翻臂分别安装在所述原料架和成品料架上； 所述坡口装置由切断坡口一体机、输入辊道、输出辊道、自动定长装置、液压上料翻臂、液压下料翻臂、挡料机构、原料架、成品料架及液压站组成；所述输入辊道和输出辊道分别安装于所述切断坡口一体机的进出口处，在所述切断坡口一体机的进口处安装用以计数的编码器；所述原料架安装于所述输入辊道的一侧，在所述原料架上安装所述挡料机构，用以方便液压上料翻臂将原材料自动翻上所述输入辊道，所述自动定长装置安装在所述输入辊道上，用以定位管子的长度；所述液压上料翻臂和液压下料翻臂分别安装于所述输入辊道和输出辊道上，所述成品料架安装于所述输出辊道的一侧，所述液压站通过液压油管驱动所述液压上料翻臂和液压下料翻臂； 所述组对装置包括筒节三维调节装置和至少两组输送辊轮架，所述输送辊轮架与所述筒节三维调节装置并排安装在一条直线上...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱小明，
申请(专利权)人：南京奥特电气股份有限公司，
类型：发明
国别省市：