数字管道建设解决方案

1、数字管道建设解决方案目录1数字管道应用系统建设内容41.1.1. 概述41.1.2. 管:道g1s系统41.1.3. 可视化施工管理系统71.1.4. 施工数据釆集系统81.1.5. 巡检与线路管理系统97.1.6. 企业资产管理系统111.1.7. 三维应急指挥系统121丄&腐蚀监测管理系统141.1.9. 管道完整性管理子系统152.数据需求与建设标准182.1. 数据范围要求182.1.1. 基础地理数据182.1.2. 勘察设计数据182.1.3. 工程建设基本信息192.1.4. 设备设施类192.1.5. 管道运行类192.1.6. 检测类192.1.7. 阴极保护类192

2、.1.8. 管道侵害类192.1.9. 事故维抢修类192.1.10. 支持类202.2. 数据标准要求202.3. 数据库平台选择规定202.4. 数据模型耍求212.5. 数据字典要求213数据采集与质量控制建库方案213.1. 需求分析和建设日标2132数据采集范国233.2.1. 基础空间数据233.2.2. 勘察设计数据233.2.3. 施工过程数据采集243.3. 总体结构253.4. 系统功能263.4.1. 系统管理与配置263.42数据填报和流转273.4.3. 进度管理与查询统计303.4.4. 设备和物资调拨管理323.4.5. hse 管理323.4.6. 征地管理33

3、3.4.7. 采办管理333.4.8. 设计变更管理343.4.9. 合同管理接口343.4.10. 图片管理343.4.11. 公文管理接口343.4.12. 竣工资料管理子系统353.4.13. 进度管理与查询统计353.4.14. 可视化与施工质量检验373.5. 数据质量控制403.5.质量控制的内容403.5.2. 质量控制措施413.5.3. 质量控制流程431数字管道应用系统建设内容1.1.1. 概述本节主要详细阐述应用系统建设，包括应用系统的结构和实现方式。1.1.2. 管道gis系统1121体系结构与软件平台地理信息系统需要在常规的企业级gis功能基础上，提供满足行业数 据特

4、点和应用需求的专业功能。本系统全面覆盖了数字气田中有关地理信息的各类功能和应用需 求，因而采用了 c/s、b/s、m/s相结合的体系结构。其中，b/s方式主要用于地图浏览、查询检索、统计分析等那些不 需要对数据进行修改的操作。它的特点在于具有广泛的信息发布能力和 快速部署能力，客户端只需耍普通的浏览器即可，基本不需耍系统维护 人员为用户进行软件安装配置。随着管道企业的业务发展，需要随时通 过网络查询管道地理信息的用户会越来越多，而采用b/s方式，用户数 可以随时扩充，却不需要追加大量的投资，会大大节省系统整体开销的 成本，系统部署维护的工作量也是最小的。c/s方式主要用于数据维护和高级的分析与

5、制图功能，同时还具有 b/s方式相同的查询浏览、统计分析等功能。进行数据维护采用c/s方 式的原因在于c/s方式具有良好的交互性，这是b/s方式所不及的。但 是c/s方式对网络的要求比b/s方式要高,一般适用于局域网内部使用。 所以采用b/s与c/s方式相结合的混合体系结构，既能满足系统功能的 需求，又可以降低系统的成本。针对pda或智能手机的m/s (mobile/server)方式能够将gis带 到野外，带到管道施工、线路巡检、设备维修的现场。工作人员不需要 携带笔记本电脑，不需要连接到计算机网络，利用手持pda就能够查看 地图、卫星影像或航拍照片、管道具体位置、设备详细信息、以及工单 或

6、其它作业信息，这样将为野外工作人员提供充足的信息支持，例如指 示事故位置和现场路线、及时识别保护区内的第三方破坏或其它隐患 等。目前比较先进一点的pda或智能手机还带有gps卫星定位和gprs 无线网络，能够更好地支持导航、指示准确的开挖位置、采集输入事件 坐标和其它数据并即时传送到gis服务器。m/s方式是非常符合管道的 运行维护业务需要的。1.1.2.2. 系统功能结构管道地理信息系统系统的功能从逻辑上分为四个大的部分：数据采编：分别适用于各种类型、各种专题的数据的采集、录 入、编辑工具，例如管道设施资料、地形图、地籍图、影像、 数字地面模型、工程勘察资料、工程设计图纸、施工测量数据 等等

7、；这些资料有些是图纸，有些是电子数据，但原始资料一 般都是不符合系统的格式、结构、质量等耍求的，需要进行编 辑和加工整理，例如格式的转换、坐标系统规范化、重复性/连 续性/伪节点/悬挂点/封闭性等检查处理、影像的色调调整/裁 切/镶嵌、数字地面模型的生成/检查/编辑等；数据集成管理与基础应用：系统的所有数据都需要进行统一管 理，可以根据不同数据类型的特点和相关技术的能力选择不同 的存储方式，例如数据库或文件体系，但应以基于oracle的一 体化空间数据库为主，并且能够在统一的程序中集中管理这些 数据，包括浏览、显示、查询、量测、维护、更新、空间分析、 制图、三维可视化、输出等。为了高效率地管理

8、可能包括scada 数据在内的海量、多源、异构空间数据库，必须建立良好的组 织结构和索引结构，充分利用和发挥gis平台的功能，才能为 各类应用及各部门共享、访问这些数据提供支持；数据发布共享：除了地理空间资料的集中管理之外，建立gis 系统的重要目的之一是要为管道设施系统的设计、采办、施工、 运营等部门提供数据的和技术的支持，因此，在企业范围内共 享、访问数据是创造gis系统价值的必要途径；同时，在企业 内部网络或internet ±及时发布有关信息，例如施工进度、工 程方案等，将是企业协同工作、应用集成的重要组成部分，有 助于打破信息壁垒，有效利用信息资产，提高企业生产力；专题应用

9、:在gis系统提供的数据、功能、以及二次开发接口 的支持下，为数字气田需要的数据加工/变换、信息挖掘与展现、 计算、制图、报表等特定的应用建立专门的软件模块，例如： 征地应用（征地费用处理）、绘制平面图和纵断面图、场地设 计与填挖方计算、绘制工艺站场平面图与穿跨越平面图注 意，某些复杂的专业应用建议用户釆用专业软件模块，例如规 划设计、管网路由图绘制等；gis系统通过开放的数据库结构和 数据共享体系等支持这些外部应用，根据具体情况可能要开发 相应的接口。系统的管理功能基本的g1s操作功台匕数据建模采编与维护业务表示层网络发布与访问数据集成与导入导出查询统计与空间分析报表绘图输出线性参考系管网分

10、析与辅助决策与其它系统的接口协同工作的功能移动作业支持gis业务管理业务逻辑、数据结构windows + oracle1.1.3.可视化施工管理系统1.13.1. 系统功能结构对应用户对可视化施工系统应该进度可视化模块设备采购储运管理质u监控管理模块合同管理模块总体调度模块系统管理维护模块信息发布模块数 据 输 出 接 口i设施管理数据库i系统技术路线如下图所示。这种技术路线具有以下特点：1）总体上采用了 b/s和c/s相结合的结构，施工方、采购部门、监理部门、 业主其他部门大都采用b/s结构，客户端主耍基于internet explorer界面进行操作 处理，包括各类数据的填报、提交、邮件收

11、发、各类信息的查询、分析，无须配置 其他应用系统，这对于采用非常分散的施工作业形式来进行协同管理是非常有效 的；2）用户采用统一的登录身份认证，既安全可靠，又可以方便的配置各类用户 的权限，便于将施工工程项目的所有协作方集中起来管理；3）用户、流程、填报表单可以根据要求快速定制，便于快速构建运行系统；4）进度可以直接在原有数字施工线路地图上三维显示，并可以通过internet 进行发布，非常直观；5）施工结果数据可以直接导入到将来的管道设施管理系统中，直接进入设施 运营和维护管理。1.1.4.施工数据采集系统施工信息采集系统采用b/s和c/s组合的方式，信息的收集步骤采用的是离线 的汇总，连线

12、上报，在线流转审批和数据查询、统计。整体系统构架于完整的工作 流平台之上，能够动态的配置流程、用户和权限，具体架构如下图所示：配锐管理甩置管理系统离线填报模块采用net c#开发平台，使用access数据库存储离线数据，并辅 助其他格式导入方式收集。在线审核模块，采用c#nct开发，数据库采用oracle 数据库，利用netofficel作流平台作为支撑，基于windows2003架构，利用hs 作为发布工具。门户网站利用sharepoint作为开发平台，使得一些基本功能不需要开发，开 发周期短，快，实现文档管理，列表管理，权限控制，网页编辑等比较容易。工作 流等较复杂的功能需要研究一定的内部

13、结构进行一定的改造，这样才可体现它的优 越和系统风格。1.1.5.巡检与线路管理系统gps在线巡检管理系统的目的是针对所辖油气管道的日常巡检管理工作的实际 需要，提供一套行之有效的技术手段和管理方法，确保巡检计划得到切实执行，在 全线、全时范围内确认输油气管道的安全工作状态，及时发现和处理各类安全事件 或隐患；同时，动态地收集和管理相应的数据，在电子地图上进行可视化的展示和 监控，支持巡检数据在企业应用中的共享和集成，支持相关业绩考核，提高部门协 调能力、工作效率和管理水平。本系统的主要工作内容包括： 建立gps在线巡检管理系统巡检管理系统软件部分基础地理信息数据供应连同线路基本数据一起建库系

14、统服务平台巡检终端提供gps在线巡检管理系统的使用培训及时响应系统相关的维护服务和升级要求1.1.5.2. 设计思路对于gps在线巡检系统而言，其目的主要是确保巡检计划得到严格执行，或者 说四指定、四执行：指定的人员、沿指定的路线、在指定的时间、到达指定的位置, 确认线路的安全状态、及时发现、及时汇报、及时处理存在的安全事件或隐患。为了确保巡检计划得到有效执行和监督，人们想过很多办法，作为一种技术方 法，巡检系统也已经过了儿代产品的演进，目前技术上较为成熟的gps在线巡检管 理系统就能很好地实现动态监控巡检员位置和工作状态的效果，因而是最为有效的 手段。同时，综合考虑方案的监控效果和经济实用性

15、，还有儿点值得注意的地方：越界报警。系统具有特殊的越界算法，有效地监控巡线员不按规定路线巡 检，对绕行进行提示。超速报警。有效地避免在需要巡线员步巡的情况下，以车代步的情况。考虑到巡线员的素质良莠不齐，终端应该尽量操作简单，方便好用。 采用gprs按流量计费的特点，从长远看，比gsm短信方式要节约相当多的通讯费 用。1.1.53.主要功能(1) 电子地图显示和操作(2) 巡线员的实时监控(3) 报警管理(4) 事件报告和管理(5) 历史轨迹回放(6) 轨迹合格性处理(7) 人员考评(8) 查询统计与多种分析图表(9) 资源管理(10) 巡线计划和任务安排1.1.6.企业资产管理系统1.1.6.

16、1. 建设目的企业资产管理系统的核心是设备维修维护管理，通过建立规范的资产(设备、物资等)台 账，建立预防性维护计划和业务流程，以工单为主线，实现设备全生命周期的管理，实现设备 采购、检修与备品备件管理的有机关联，从而提高设备运行的安全性、可靠性，减少故障和事 故的发生，减少停运时间和大修次数，延反设备使用寿命，控制维护费用，提高企业利润。1. 1.6. 2.建设内容(1) 资产管理：通过资产管理，企业在资产的生命周期内更好的跟踪和管理企业所有的资 产：1) 资产详细信息：掌握并分析资产的位置、工单核成本历史记录，提高生产力并延 长资产寿命。2) 位置和设备结构层次：从系统、子系统和位置三个侧

17、面进行成本累计、完全掌控 资产成本。3) 状态维修：建立主动性维修机制，降低应急维修和非计划停机时间。(2) 工作管理：从捉出服务需求到工单的产生和关闭，通过“工作管理”执行计划性和非 计划性的维护工作。工作单计划员能够根据工作需求，调配资源、预估和得到相关费 用批准，建立工作优先级，在企业范围内完成维护工作。1) 跟踪：详细分析现有的人力、物资、以及设备的利用状况、成本，从而降低人力 和物资方面的成本。2) 形象化的工作委派工具：优化维修工作排程和人力调配，从而保证把正确的工作 委派给符合技能要求的人。3) 预防性维修管理功能：保证预防性维修计划的落实，减少非计划性停机和应急维 修。(3)

18、服务管理：帮助最终用户提交服务请求，同吋进行状态查询，随吋更新未完成的服务 申请。1) 服务目录：加强部门之间的信息沟通，保证提供的服务能够满足业务的需求。2) 服务级别协议：加强维护部门和其他业务部门z间的沟通，保证提供的服务水准 与业务耍求相一致。3) sla监察：设立相关指标主动监察sla的执行状况，从而保证高水准的服务交 付。4）事件上报管理：保证资源的有效调配，从而达成服务协议中设立的目标。（4）合同管理：该模块对各类合同进行全方位的控制，包括采购、租赁、保修、人工费率 等各类主合同、一揽子合同即用户自定义的合同。1）合同关联：与服务级别协议（sla）建立关联，帮助用户确定不可靠的供

19、应商和 不符合标准的产品。2）合同条款信息库：保证合同的一致性和标准化，贯彻执行公司政策。3）自动通知和提示：帮助用户执行供应簡要求的条款，并充分获得合同约定的相关 权利。4）付款计划功能：降低管理成本，提高工作流效率，并巩固与供应商之间的关系。（5）物资管理：该模块可记录所有物资的相关信息，实时了解物资状态，包扌舌物资名称、 入库时间、存放位置、数量、价值。1）跟踪库存的所有相关事务：优化零件和物资管理，消除库存过剩或者呆滞，从而 降低成本。2）最佳库存量设置和计划：保持库存量满足维修工作需求，并在需求吋方便获取， 消除库存短缺以及储运方面的成本，通过资源共享获得最佳的规模经济效益。（6）采

20、购管理：该功能支持企业各个阶段各种类型的采购活动，包括直接产生采购需求和 补充库存。采购人员能够在系统中获得各种信息。可以与oracle或sap等第三方的 财务系统集成协同工作：1）供应商设定及供应商表现分析：消除非合同性采购，保证供应商的可靠性以及采 购物资的质量；2）白动化的物资采购：根据维修计划进行，保证在相应的时间获得需要的零件；3）基于时间间隔和仪表读数自动设定采购周期：消除人为因素，优化采购流程，消 除人工数据输入的差错。1.1.7.三维应急指挥系统应急管理系统的总体要求是建立健全应急反应体系，做到应急反应迅速、措施正确，有效 预防、及时控制和消除突发事件的危害。（1）管道及场站三

21、维展示：建立三维实体和场景模型，并与gis、eam、dcs/scada等 数据互联，对相关业务流程、应急资源、及事故信息进行直观展示，迅速、清晰的反 映事故情况，实现各种动态和静态信息的可视化，为相关部门应急管理和安全生产管 理提供直观的表现平台，同吋可以让相关人员熟悉整个生产过程，应对生产中可能发 生的突发事故，进-步增强防范和应对各种事故风险及事故灾难的能力，最大限度地 减少事故灾难造成的人员伤亡与财产损失。（2）应急救援指挥管理：1）辅助全面分析事故灾情的发展趋势和影响范围，有针对性地提出应急救援策略， 并实时掌控现场态势，了解救援力量到位情况。2）建立应急协调调度的平台，当有突发事件发

22、生时，可迅速匹配查询出相关预案， 并启动预案进行应对，在没有相关预案的情况下，也可以快速查询各种应急资源 和历史案例进行辅助决策。3）现场实时情况的三维表现，能够通过三维动画及时查看和关注事故发展情况，充 分地获取信息并进行事故的分析，迅速地协调救援行动、调配应急资源，使事故 的损失降到最低。4）沙盘模拟推演，在应急指挥屮，可以通过电子沙盘的形式，直观的展现现在事故 发生、发展的情况，可以通过模拟推演来辅助决策。（3）应急辅助决策：1）在应急过程屮，结合gis、dcs/scada、现场视频、语音、动画、电子沙盘、 专家、数学模型、历史事故、外系统资料等信息快捷估算事件、灾情、爆炸等事 件造成的

23、破坏区域和影响范围。2）标示出危险区、隔离区和警戒区，给出各区域危害程度和防护要求等信息。3）列出各区域内相关人员、设备，给出自救/逃生路径、资源调度和救援路径。4）进行关阀分析、放空分析，给出白动关闭和白动开启的阀门。5）对救援方案进行自动生成和比选，进行救援的决策指挥并进行记录。（4）数字化应急预案：1）辅助编制：可灵活定制和调整模版，对预案进行自动生成，并能导入和导出现有 格式预案。2）资源的支持与整合：救源资源的数量和分布情况和会不断的变化，在救源资源变 化的同吋，也要更新相应的预案，使预案和救源资源相互紧密、有效的整合。3）事故及案例支持：预案要根据事故事件的发生不断改进，使预案的流

24、程更合理。4）版本控制：应急培训演练或事故案例会用到历史版本的预案，来调用当时条件下 的资源和信息。5）行动步骤和流程定制：把预案行动的步骤流程化，以条件触发的形式来管理，口 动触发相关硬件设备和下一步的行动，如：自动实现关断的操作、借助短信平台 白动发送定制的短信、自动调用下一个行动，减少因人为慌乱等原因造成的事故 处理不当。6）二、三维展示：用二、三维gis支持的动画来展现预案。7）预案查询、匹配：在应急过程中提供快速、便捷的查询功能，并可以进行智能分 析，能快速的查询和匹配所要的预案。8）教学课件：除了二、三维展示预案的支持，预案的教学功能还需要一些word 文档、falsh动画、ppt

25、演示、声咅/视频文件、事故回放等教学课件的支持， 来帮助相关人员更加了解预案。（5）重大危险源动态跟踪：建立基于gis与实时仿真监控相结合的重大危险源动态监管与 监测预警。（6）应急培训演练：建立便捷的培训与演练系统，定时反复对相关人员进行应急救援知识 培训和应急救援策略培训，借助预案的二、三维展示，加入角色互动的功能，用类似 游戏的方式进行培训，让受训人员了解在不同事故应急屮要注意事项，并直观的显示 操作错误可能带来的后果，了解应急各个步骤的目的和对其他人员造成的影响，使各 个应急人员对应急流程认识充分，配合默契，更好地完成救援任务。（7）生产设施应急资料库：对工艺流程图、生产设置布置图、危

26、险区域划分图、应急关断 图、救生消防设置布置图、建筑图、疏散图、设备信息等设计资料进行存储、查询等 管理，为应急救援提供基础信息。（8）信息集成：把应急所需的外部信息集成进来，包括：1）现场数字视频监控集成：对cctv监控系统实现视频图像的监视、对所有云台的 控制。2）通信网络与短信平台集成：根据应急级别，在公司内部门户网站上发布网页公告, 或向相关人员发送电子邮件，或向其手机发布短信息。3）生产人员动态跟踪集成：存储员工的基本应急信息、健康信息和特种作业资质信 息等个人信息；员工在上班期间将配带gps定位仪，可在三维地图上进行人员的 定位，便于以最快的速度确定应急所需人员和进行调度监控。4）

27、气象集成：通过从气象部门等机构获取最新的气象预报数据，并根据风力、降雨、 气温，海潮等报警预设值自动发出预警。数学模型集成：模拟火灾、爆炸、气体扩散等。1.1.8.腐蚀监测管理系统建设目的腐蚀监测管理系统的总体目标是：1）收集、整理室内、现场与腐蚀相关的参数，为对管网的实际腐蚀状况做出合理的分析 评估提供基础资料：2）为管理者提供管网的实际腐蚀及发展趋势等全面清晰的概貌，实现实时报警，为完整 性管理决策提供数据基础，实现管网安全生产；3）实现各种腐蚀监测数据的管理、分析与评价，利用专业模型对管网腐蚀状态进行预测, 生成各种报表，不断提升管网腐蚀防护技术水平。1.1.8.2. 建设内容主要工作内

28、容如下：1）建立管网腐蚀监测基础数据库：针对天然气管网与场站工程实际情况，建立防腐系统 基础数据库，包括防腐系统结构、监测设备、监测数据、智能清管器检测数据、评价 数据、管理维护记录等。2）采集与传送腐蚀监测实时数据：在g1s上开发相应接口，实现腐蚀监测数据的实时采 集与传送，为数据的分析、管理、评价提供条件。3）内腐蚀监测数据管理与评价：根据管道与站场工程建立的腐蚀防腐监测系统，对实时 监测数据进行专项管理，包括历史与实时监测数据显示、查询、报表生成，对腐蚀程 度和防腐效果进行评价。4）土壤腐蚀数据管理与评价：对土壤现场调查数据、土壤全分析数据、试片埋片数据进 行管理和评价，主要包括氧化还原

29、电位、土壤电阻率、ph值、含水量、土壤质地、电 流密度、自然电位、平均腐蚀速率等，实现实时数据和历史数据的显示、查询、评价, 并生成相应报表。5）防腐层腐蚀检测数据管理与评价：针对pcm检测、dcvg检测、pearson检测、电 位差检测、地面检漏数据，建立相应的防腐层腐蚀检测与评价数据管理子系统，对防 腐层的状况进行评价分级，以图形或报表的方式进行数据的显示和查询。6）阴极保护检测数据管理与评价：基于检测桩检测以及smart logger/cips.杂散电流等 数据，建立包括绝缘法兰/接头/牺牲阳极、阴极保护站h常运行记录在内的阴极保护效 果数据管理与评价子系统，实现阴极保护检测数据的数字化

30、管理。7）数据管理/分析/预测系统：研究各种监测单元信息流管理、统合分析判断方法以及系统 自我学习完善的有效途径；通过无线或有线网络，将腐蚀在线监测技术拓展为基于企 业网的分布式数据管理系统，使现场腐蚀数据可以为授权用户使用。1.1.9.管道完整性管理子系统管道完整性管理，这个是一个综合性管理体系，它在国外已经有多年的研究和 实践，是当前国际认可的管道安全管理模式。它改变了原有的管道安全管理模式， 变事故应对性管理为事先预防式管理。完整性管理是一个不断循环、重复和更新的过程，其屮所涉及大量的重复计算、 数据的输入输出，如果使用手工完成必然既不经济，也不可能。建立一个完整性管 理软件系统是实施管

31、道完整性管理的必要条件，可以为管道公司的完整性管理提供 软件平台。完整性管理系统主要包括4个持续循环的内容（步骤）：数据采集、完 整性分析、完整性决策、维修与维护。1191完整性管理系统总体结构建立管道完整性管理信息共享平台，是为“数字管道”开展的基础信息设施建设工作，有利于提高管道完整性管理的实施效率，有利于天然气管道运输系统完整性信息资源的共享和重 大事件的决策，基于此，系统框架应包扌舌以下儿个方面内容：(1) 建立一个统一的天然气管道完整性数据服务平台；(2) 建立一套统一的天然气管道完整性管理的流程及在平台上实施管道完整性管理；(3) 建立完整性管理的评价标准体系。厂内检测 外检测 基

32、础数据采集 控制检测风险评估适用性评价安全评价基线评价效能评价制定管理计划决策管道修复技术 管道维护技术维修维护完整性评价数据采集完整性管理软件系统厂更新管理文件i完善标准规范完整性管理系统总体结构1192完整性管理系统的功能管道的地理信息数据、管道的基础数据、管道的完整性评价数据，这三类数据构成了完整 性管理信息平台系统数据库的基本要素，这三类数据最终要将管道的地理信息数据、管道的基 础数据分类、整合为管道完整性评价所需数据，按照完整性评价的需求，将前两类数据自动分 类和补充。数据的分析功能：数据分析功能是完整性管理系统的重要内容之一，要实现以下功 能： 管道事故隐患管理 隐患数据管理和采集

33、 统计分析，有效的分析管道周边隐患情况，并通过空间分析等手段为业务的管理 和决策提供支持 管道风险评价，根据检测、缺陷、管道本身属性、管道操作及维修等信息，利用管 道安全标准或者釆用系统模型进行管道风险评价。 缺陷评价和寿命评估分析 管道安全评价分析 定量、定性风险分析 内腐蚀（1cda）评估 外腐蚀（ecda）评估 其它评价2数据需求与建设标准2.1.数据范围要求数字管道系统所要采集、管理和应用的数据范围包括以下11大类：2.1.1.基础地理数据管道及站场所在位置及其周边的地形、地貌、位置坐标、等高线、植被、 建构筑物、水文、地质、道路、铁路、各种公用工程管道、山脉、边坡、河流、 湖泊、行政

34、区划与地界、自然景观与名胜古迹、人口密度、气候、各种自然灾 害的历史记录等。2.1.2.勘察设计数据勘察设计成果包含了沿线两侧200米范围内详细的地类、民房等相关信息, 对于管道和气田区域管理和决策具有重要意义。勘察设计数据基于autocad平 台面向于制图专业，在建库时必须完成数据转换、构面、旋转、拼接和属性建 立等工作。具体数据处理入库步骤为：1）数据处理a）数据准备，检查和分析图层；b）图面综合处理；c）按照点、线、面分别进行处理；d）注记处理e）接边2）按照esri空间对象的要求，建立geodatabase要素类，要素类根据地 形图要素划分出九大类，大类里面区分点、线、面、注记等要素类

35、型；3）配置fmw文件，将整理检查后的cad数据导入建好的geodatabase数据 库内；4）配置符号和工作空间，完成建库。2.1.3. 工程建设基本信息管道工程项目的规划、勘察、设计、征地动迁、施工、竣工验收、试运行 等各阶段的主要数据信息和文件资料。2.1.4. 设备设施类包括管道设备设施、通信设备设施和电力设施设施。管道设备设施数据包 括管道上和站场中的设备设施的各种屈性数据。通信设备设施数据包括各种 通信设备和线缆的属性信息。电力设备设施类数据包括各类站场的变配电设 备和主要用电设备的属性信息及运行状态参数；ups工作状态及报警信号；rtu 阀室太阳能电源系统的运行参数和故障告警信息

36、等。2.1.5. 管道运行类从scada系统实时采集的管道运行的主要状态参数。2.1.6. 检测类管道的内检测、近距离检测、巡察、开挖检查等各种检测的数据信息。2.1.7. 阴极保护类阴极保护设施各种运行状态或属性数据。2.1.8. 管道侵害类可能对管道构成危害的各种穿跨越线性要素的属性及其环境、地质、工程 等原始的或变化的数据。2.1.9. 事故维抢修类与管道事故维抢修相关的维抢修的队伍及管理组织情况、维抢修装备情况、牛成事故抢修方案所需的其它相关数据信息。2.1.10.支持类对管道运营管理各项业务活动或事件的支持类信息，是对以上各类数据在 应用时的补充。2.2. 数据标准要求数字管道系统应

37、在apdm或者pods模型的基础上，结合管道工程的实际情 况，针对实际应用要求，对数据的选用范阖、分类方法、表示形式、关联关系 等进行相应的部分修改。还必须遵循以下标准、规范：1）长距离输油输气管道测量规范sy/t0055-2003；2）大比例尺地形图机助制图规范gb14912-94；3）<1:500 1:1000 1:2000 地形图图式gb/t7929-1995；4）石油工程制图标准sy/t0003-2003；6）工程测量规范gb 50026-93；7）油气田工程测量规范sy/t00542002；8）石油化工企业设备管道表面色和标志shj43-91；9）基础地理信息要素分类与代码gb

38、/t 13923-2006；10）输气管道系统完整性管理sy/t6621-2005；11）1： 2000数字地形图数据交换格式要求；12）1： 5000、1： 10000、1： 25000、1： 50000、1： 100000 地形图要素 分类与代码gb/t15660-1995；13）1： 500, 1： 1000, 1： 2000 地形图数字化规范gb/t17160-1997；14）1： 50000地形要素数据规定；15）1： 2000 dgn数据分析与建库方案。2.3. 数据库平台选择规定选择数据屮心数据库管理系统时应遵循如下原则：开放性：选择支持开放系统的产品，便于与其他数据库系统协同工

39、作;扩展性：能满足将来系统扩容的要求，便于必要时进行dbms的升级；可靠性：选择成熟产品，并具有可靠的技术支持，保证系统安全可靠运行;继承性：保护已有软件投资，易于将来向更高的平台平滑过渡；系统性：有一系列配套产品和开发工具，可供用户选择；经济性：有良好的性能价格比，适合企业的情况；标准性：选择具有国际技术标准或论坛标准的系统。数字管道系统数据屮心数据库选择oracle数据库。2.4. 数据模型要求数字管道系统应在对apdm （基于arcgts的管道数据模型）进行了深入研究 的基础上，选用最新发布的apdm版木，并结合实际应用要求进行必要的删减和 扩展。2.5. 数据字典要求数据字典除了参数类

40、和权限类，其他应主要根据管道apdm数据模型进行设 计。在数据字典屮，应包括表和域两部分，这些表有些是直接和核心元素直接 关联，有些是和其它表关联，还有一些是独立存在的；域也是以表的格式存储 在数据库中，而且按照习惯对域中的数据进行编码。在数据字典中，表的结构 由序号、屮文名称、字段名、数据类型、数据长度、数据精度、主键和备注等 几个部分组成。3.数据采集与质量控制建库方案3.1.需求分析和建设目标数字管道要求我们必须建设面向完整性的施工数据采集系统，辅助工程建设的 过程管理，为建立完整性数据打下数据基础。包括：通过各项采集数据的互相校验和检查等技术手段，监控工程质量协助建立质量终身责任制体系

41、，便于追溯协助编制竣工资料，提高竣工资料的准确度，降低编制竣工资料的工作量在建设阶段就采集了精确的线位、焊口、各种桩点、穿跨越、站场、伴行 路和阀室等的坐标和精确位置，保证了管道相关属性的真实性和有效性， 防止某些管道竣工后管道设施实际位置与所掌握的资料位置相去甚远，乂 进行管道位置重新定位的现象发生监控工程进度施工数据采集系统通过多样化的手段完成施工过程的数字采集、数据质量检 查、施工过程数据查询与统计以及可视化进度展示。施工数据采集系统与项目管理 系统分别从微观和宏观角度采集项b建设过程数据，完成项b过程完整性建库和整 体项目项目控制要求。施工数据采集系统采用木公司自有技术平台，经过了几个

42、数 字管道建设项目的积累和沉淀，具有动态配置、流程灵活、适应广泛等特点。施工阶段上承管道预可研、勘察、设计阶段，下启管道的运营管理阶段。它既 承接了管道预可研，尤其是勘察、设计阶段形成的大量资料，形成了管道数字化生 存的基础，又在管道施工过程中取得大量数据，积累了管道设施属性和管道施工以 及检测数据，为管道在数字化环境屮的运营管理提供了数字基础。同时，施工数据 采集系统的另一大功能就是对管道施工过程的方方面面进行管理与控制，以此来提 高管道施工管理的科技含量，提高管道施工管理的可视性和可控性。数据数据采集范圉：管道设施与检测数据进度数据质量数据 hse数据接口与控制数据计划数据征地数据物资设备

43、数据资源数据施工数据采集系统建设应考虑以下原则： 一体化技术体系和架构，保持数据的共享与系统的整合。充分考虑外业作业现状，将c/s填报与b/s填报相结合，方便用户在任何 环境下的信息填报。符合数字管道总体规划要求以及完整性数据标准系统设计从整体到局部、从宏观到微观、统一设计、综合规划；系统建立先模型、再原型、再试点、再推广。规范化和标准化:系统建设基于各类专业信息标准化、规范化；对已有规范根据需求进行适当的扩充和裁剪。重视数据高速、高质量、高精度的采集、处理和管理。32数据采集范围3.2.1. 基础空间数据基础空间数据是实现设备设施空间定位基础，也是应急救援决 策和管理运营的重要支撑，包括勘察

44、设计基础数据和外购数据。根 据以往数字油气田、数字管道运行系统的经验来看，基础空间数据 一般包括全省1:25万全要素基础地形图，沿线两侧3公里1:5万全 要素基础地形图，以及沿线勘察、设计带状图数据。根据目前建设规划，以及应急系统系统的建设需求，建议采用 遥感影像作为三维地形及背景展示数据。在基础地形图方面，在经 费有限的情况下，优先购置满足应急需要的基础地形图数据。3.2.2. 勘察设计数据勘察设计成果包含了沿线两侧200米范围内详细的地类、民房 等相关信息，对于管道和气田区域管理和决策具有重要意义。勘察 设计数据基于autocad平台面向于制图专业，在建库时必须完成数 据转换、构面、旋转、

45、拼接和属性建立等工作。具体数据处理入库 步骤为：1）数据处理a）数据准备，检查和分析图层；b）图面综合处理；c）按照点、线、面分别进行处理；d）注记处理e）接边2）按照esri空间对象的要求，建立geodatabase要素类，要 素类根据地形图要素划分出九大类，大类里面区分点、线、面、注 记等要素类型；3）配置fmw文件，将整理检查后的cad数据导入建好的 geodatabase数据库内；4）配置符号和工作空间，完成建库。3.2.3.施工过程数据采集施工过程数据采集面向施工单位、检测单位、采办等参建单位, 按专业分为线路工程、穿跨越工程（定向钻）、阀室日报流程、硅管 日报流程、站场日报流程和消

46、防日报流程以及隧道工程；检测单位 则上报无损检测日报流程;采办单位收集钢管和弯头的详细信息（包 括防腐）以及流转信息；此外还包括日常的qhse信息。3.2.3.1. 施工数据采集流程施工填报系统的作业流程见图3.1-5：工程监理卩收集整理钢 管厂.防腐 厂铸采购（i 息 > 按规定 格式内容网对数据完整 性.真实性 等进行监密 审核3上埴报-2逢立数字 化鉅仅机构搭逮数据库 平台建立数施工方3工程监理施工方7頒布管理 规定2俎録参建字化网络埴报建立和维护 数字化门户网 络。技术交底3系统软件开 发3组连数据 采集组织机 构q对作业程 序.设备. 人员及数毎 逬行监督市 核3t按规定时间

47、网上埴报"各方培训和 技术交底3 建立沟通 集道和周报 制hu jk设备卩按規走项 进行数爲采整理汇总 数畴建设方2通过网上 埴报系场 接收数据 进行数齋 复检，发现 问题及时 告之埴报 方.无问 题数崔入 库j并打印 输岀纸质 版施回填 报方.3施工方4对纸艇数据 校核签署， 并交工程监 雀签字确认数瞬接收签字 后低贯文 件备宴.统 计各埴报 方数据正 确牢、返工 率和兗整 性等 > 提交 建设方.“建设方*«§ 对建方行申 爼对果收并参各进萼工程监建-按规定内 容格式整 理汇总检对数据芫测数据整性.真实 性等进行 益督审核->按规定时 间网上埴 报

48、卩对诋质版 数窓垃核 签箸，并交 工程左理 确认图3.1-5施工填报系统的作业流程3.3.总体结构施工管理系统包含施工数据米集、竣工资料管理、综合业务管理、可视化展示 接口等几个部分。业主施丁数字化人员监理t程师配*gt程师文控t程师系统管理维护业务 系统匸作流引擎地图发布 引擎内部邮件 管理门户网站数据采集子系统按专业分为线路工程、穿跨越工程、伴行路工程、水工保护工 程、阴极保护工程、通信工程、站场工程、阀室工程等，此外，还包括hse管理、 检测数据采集。系统提供数据填报流转、进度管理与查询统计、系统管理等子模块。综合业务管理子系统包括采办管理、物资调拨接口、设计变更管理接口、合同 管理接口

49、、征地管理、图片管理、办公文档管理接口等。采用地理信息系统为施工数据可视化和质量控制提供支持。系统基于工作流平台，能满足录入、审核、批准发布、查询浏览等协同工作需 求。系统与文档管理系统、地理信息系统建立了接口，在完整性要求和符合总体文 档编码的基础上进行数据的集屮存储、统一质量规范。主体功能均采用b/s结构，同吋为了适应工程现场的实际条件，也提供独立运 行的数据采集填报子系统，可以在缺乏网络条件的情况下进行离线填报，然后上载 数据。填报系统又分为windows版和windows mobile版，后者可以运行于windows for pocket pc或windows mobile平台的pda

50、或糾能手机，支持移动作业。施工管理系统的用户包括：施工数字化人员、监理工程师、业主、系统维护人 员等。用户权限控制基于数据库管理系统和windows域或active directory的安全管 理机制，windows网络用户分配到个人，数据库用户和基于数据库用户的应用系统 用户则根据功能角色来组织，二者建立映射，并实现单点登录。在此基础上实现用 户对系统各部分内容（数据/功能）的访问控制，例如监理审核签署字段的读、写、 更新能力等；还可以利用门户技术实现不同用户的内容区分和个性化组织。34系统功能3.4.1.系统管理与配置系统管理与配置包括分部分项工程的组织配置、管理表格配置、业务流程配置、

51、用户管理与权限配置、数据传输接口、数据字典管理等。1. 分部分项工程的组织：a）建立统一的工程组织结构b）添加、修改、删除工程并配置添加、修改权限；c）不同工程下再分目录（可以分专业）组织表格。如将穿越分为大型穿越、 与线路共用等；d）有图片的表格可以链接到相应的图片。2. 数据表格和工程文件配置：a）各类填报表格或查询统计报表的配置b）字段级的访问权限配置c）表格的分类组织3. 业务流程配置：a）图形化配置业务流程，编辑流程的属性b）配置业务流程的权限文件g）工作流毬）窗口他）帮助qd展开所有树节点 表格工作流角色i 二口硅管白报嬴程度信息施工埴报表格増加/除口回冈谙选择工作流i硅管日报婕程

52、表格选择框 d向钻进度 d_阀室进度信息 d_干诽进度信息 d_管沟回埴信息 口匸管沟开挖信息 djt线下沟信息 piamg睜廉。歩接进度信息nja线信息 d_试压进度信息 d.收管进度信息 d龙损检测进度信息 d丸损检测日报 d_站场进度信息4.用户管理与权限配置:a）添加、修改、删除用户分类b）添加、修改、删除各类用户属性及权限c）用户映射配置5. 数据传输接口：a）从其它系统存取的数据，需要编写传输接口保证数据正常操作6. 数字字典管理：a）查询、添加、修改和删除数据表中字段及描述信息b）查询、管理数据表的分类及说明3-4.2.数据填报和流转在充分考虑到现场网络条件和施工条件的实际情况下

53、，数据填报具有两个c/s 和b/s两种模式，都可以完成数据的填报工作。b/s填报是在线模式，c/s填报是 离线模式，在填报完毕后通过数据上传可以一次性的将相关数据全部上传到服务 器，由于数据审核是需要多方面协调，因此数据审核流转全部为b/s模式。如下图 为数据审核的要求和业务流程：开始物资调拨数据 项目监理部工程项目部i结束 v 丿如上述系统管理和配置所述，数据填报基于工作流技术，可以自由配置上报流 程及节点，因此可以根据相关标准以及管道项目部要求进行自由配置。1. 实现施工记录和管理表格的网上填报和流转审批;签 iiiiijiiiiiiiiiiiz二"ieerieefeiw2. 记

54、录每条记录的上报吋间、审核时间、最后修改吋间；3. 监理可以将一条记录标志成不符合项、退回要求修改；4. 与设备管理/物资调拨模块建立接口，导入管号、防腐号、以及其它设备编 号以供统一调用，避免编号不一致和冲突的问题；5. 无损检测实现检测指令的网上下发，以避免施工单位填报焊口编号、检测单 位填报编号、检测指令规定检测编号不一致的问题；6. 数据导出到gis,通过可视化分析手段检验数据质量，发现的问题反馈给qa 部门处理。如下图所示，为施工数据离线填报界面。北内环施工可视化信息管理系统a您想打开注悄征地进计划日报上传丨数据下載合并丨程序更新|数据初始化采办日报导航囱体o基本債息填报宙口回区j关

55、闭 窗口o施工设备资源°人员系统维护/'o作业面弋数据传输版本1.03.4.3.进度管理与查询统计进度管理与查询统计模块实现了计划进度管理图表生成和显示、监理进度和质 量报表、不符合项统计。1. 计划进度管理：导入工程项目管理生成的总计划、手工添加月计划、自动从 数据库读取最新的进度，对比图表显示，用excel生成和显示整体报表和详 细数据量（分标段、分工序、分不同的工程类型），根据计划对采办资产、 实际使用资产进行预估计，以预估报表显示；2. 监理进度与质量报表：分为进度、质量两大类，下而再分线路、站场、阀室、 储气库工程和无损检测报表；3. 不符合项统计：提供不同类型错误的分标段、