Áp dụng phần mềm Spoolgen trong công tác Thiết kế chế tạo, Thi công đường ống

Các kỹ sư thiết kế đường ống cho các công trình công nghiệp hoặc công trình dầu khí đều rất quen thuộc với bản vẽ Piping Isomectric. Bản vẽ Piping Isomectric là bản vẽ thể hiện thiết kế chi tiết của đường ống trong không gian 3D của công trình, được các kỹ sư thiết kế trích xuất ra từ các mô hình thiết kế 3D đường ống trong các phần mềm thiết kế như Smart 3D, PDS, Cadworx, PDMS, Everything 3D,… Đôi khi các bản vẽ Piping Isomectric được xây dựng  một cách thủ công bằng phần mềm Autocad 2D dựa trên bản vẽ Piping General Arrangement cùng với việc tính toán, xác định các kích thước không gian. Mỗi bản vẽ Piping Isometric thể hiện đầy đủ tất cả các cơ phận của đường ống cùng các kích thước vị trí/tương quan của chúng trên một tuyến ống.

Hình 1 – Bản vẽ Piping Isometric của một tuyến ống

Bản vẽ Piping Isometric là bản vẽ thiết kế chi tiết cho một tuyến ống (là sản phẩm của giai đoạn thiết kế chi tiết).

Để phục vụ quá trình chế tạo, lắp đặt cũng như các công tác QA/QC và quản lý thi công, các bản vẽ Piping Isometric cần được triển khai thành bản vẽ chế tạo (thường được gọi là bản vẽ Pipe Spool).

Việc triển khai bản vẽ Pipe Spool từ bản vẽ Piping Isometric tuy không phức tạp, nhưng khối lượng bản vẽ trong dự án là rất lớn và yêu cầu cao về độ chính xác và đồng nhất dữ liệu, cho nên công việc này thường  mất rất nhiều thời gian. Hiện nay, phương pháp triển khai Pipe Spool một cách thủ công bằng Autocad 2D đã không còn được sử dụng nhiều vì khó đáp ứng được yêu cầu chính xác về dữ liệu (chất lượng bản vẽ không ổn định, nhiều sai sót về dữ liệu), không tăng được năng suất công việc và không đạt hiệu quả kinh tế tối ưu.

Để đáp ứng được nhu cầu thiết thực này, chúng ta hãy cùng nhau tìm hiểu giải pháp phần mềm Spoolgen trong công tác triển khai thiết kế chế tạo, thi công đường ống:

Hình 2 – Sơ đồ tổng thể quy trình ứng dụng phần mềm Spoolgen

Theo sơ đồ tổng thể này, các file dữ liệu  (định dạng IDF, PCF file) được xuất ra từ các phần mềm thiết kế đường ống 3D như Smart 3D PDS, PDMS, Everything 3D, Cadworx,… sẽ được nhập (Import) vào phần mềm Spoolgen, đồng thời các dữ liệu/thông số khác của đường ống (mà không có trong thiết kế 3D) cần bổ sung như các thông số công nghệ trong Line list, các dữ liệu về QA/QC (NDT, Heat treatment,…) sẽ được tổng hợp vào  file Excel và nhập  vào phần mềm Spoolgen thông qua công cụ Get External Data có sẵn trong Spoolgen.

Sau khi đã nhập  các dữ liệu này vào phần mềm Spoolgen, các định dạng IDF, PCF file sẽ chuyển thành định dạng POD file của phần mềm.

Để triển khai tiếp các bản vẽ Spool từ bản vẽ Piping Isometric phục vụ cho quá trình chế tạo trong xưởng chế tạo (Workshop) hay bản vẽ Erection Isometric phục vụ cho giai đoạn lắp đặt các Spools và Components ngoài công trường thi công (Site), kỹ sư thiết kế sẽ sử dụng các công cụ có sẵn trong phần mềm Spoolgen như đặt các mối hàn (Site Weld, Workshop Weld, Fied Fit Weld…), đặt các Support, Coulpling, Bolts, Wall Penatration, Floor Penatration, … trên các bản vẽ Piping Isometrics.

Sau khi công tác chia các Spools bằng mối hàn và đặt các thông số khác trên bản vẽ Piping Isometrics đã hoàn thành trong phần mềm Spoolgen, phần mềm sẽ cho phép tự động xuất các bản vẽ Spool phục vụ cho chế tạo các Pipe Spool trong xưởng chế tạo (Workshop):

Hình 3 – Bản vẽ Pipe Spool xuất ra từ phần mềm Spool

Và tự động xuất bản vẽ Erection Isometrics (bản vẽ lắp ráp hệ thống đường ống) phục vụ cho quá trình lắp đặt các Pipe Spools và các Pipe Components ngoài công trường thi công (Site):

Hình 4 – Bản vẽ Piping Erection xuất ra từ phần mềm Spool

Đồng thời các dữ liệu được xuất ra từ phần mềm đi cùng với từng loại bản vẽ như Material List, Welding List, Pipe Cutting List,… ở các định dạng phổ biến như txt, Excel được sử dụng trong các công tác quản lý vật tư, quản lý thi công, chế tạo, quản lý QA/QC, …. trong suốt quá trình mua sắm vật tư, chế tạo, thi công lắp đặt và QA/QC:

Hình 5 –Bảng báo cáo khối lượng vật tư (Material List) xuất ra từ phần mềm SpoolGen

Đối với một số các đơn vị có các hệ thống/giải pháp quản lý vật tư, quản lý thi công chế tạo, quản lý QA/QC, … thì các dữ liệu Piping Report xuất ra từ phần mềm Spoolgen được tích hợp với các giải pháp quản lý nêu trên, như tích hợp với phần mềm quản lý vật tư SmartPlant Materials, phần mềm quản lý QA/QC cho đường hàn Weld Control, các hệ thống ERP,… phục cho các công tác quản lý vật tư, chế tạo, sản xuất trong từng giai đoạn của dự án.

Trên đây là quy trình tổng thể việc áp dụng phần mềm Spoolgen trong công tác thiết kế chế tạo, thi công và quản lý chế tạo đường ống. Cùng với sự phát triển mạnh mẽ của công nghệ trong các ngành công nghiệp, công tác quản lý thiết kế chế tạo, thi công đường ống cũng cần được số hóa, tối ưu hơn, giúp đảm bảo chất lượng ổn định và tăng năng suất công việc.

Giải pháp phần mềm Spoolgen là giải pháp đã được áp dụng, kiểm chứng bằng nhiều dự án với các quy mô vừa và lớn trong ngành thiết kế và chế tạo thi công đường ống, đem đến sự hài lòng, tin tưởng cho các khách hàng sử dụng phần mềm.

Phan Viết Thủy