后金融危機(jī)時(shí)代 PLM讓核電建設(shè)多快又省

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全球經(jīng)濟(jì)剛剛經(jīng)歷過能源對(duì)實(shí)體經(jīng)濟(jì)的攪局，后金融危機(jī)階段，全球經(jīng)濟(jì)要想恢復(fù)穩(wěn)定平衡發(fā)展的格局，需要更為有效和合理的方式來(lái)充分利用現(xiàn)有能源。因此，“節(jié)能”和“新能源”將迎來(lái)危機(jī)后的大發(fā)展，特別是核能的巨大潛力將極大減少對(duì)不可再生資源的依賴。產(chǎn)品生命周期管理（PLM）作為核電發(fā)展的一個(gè)重要技術(shù)手段，已經(jīng)在核電領(lǐng)域開始應(yīng)用，國(guó)際熱核聚變實(shí)驗(yàn)堆計(jì)劃(ITER;The International Thermonuclear Experimental Reactor Program)就是一個(gè)很好的例子。

實(shí)時(shí)的全球化協(xié)作是成功關(guān)鍵

ITER是一個(gè)國(guó)際研發(fā)合作項(xiàng)目，旨在開發(fā)安全、經(jīng)濟(jì)的核聚變。研究的目的在于證明太陽(yáng)和恒星中自然發(fā)生的核聚變可以用于在地球上發(fā)電。如果研究成功，這種替代能源將可解決因全球人口爆炸而帶來(lái)的需求。ITER的目標(biāo)是在預(yù)算內(nèi)完成電廠建設(shè)，實(shí)現(xiàn)從聚變研究機(jī)構(gòu)像行業(yè)的轉(zhuǎn)變以及最大化全球聚變技術(shù)衍生開發(fā)。

共同致力于ITER這一項(xiàng)目的七位合作伙伴（也稱為ITER成員）分別為歐盟（由歐洲原子能共同體代表）、日本、中國(guó)、印度、韓國(guó)、俄羅斯和美國(guó)。2005年6月，ITER各成員決定在法國(guó)南部的Cadarache建造聚變裝置，預(yù)計(jì)投入約50億歐元，建設(shè)期為10年。電廠于2008年開工，預(yù)計(jì)在2012年裝配反應(yīng)堆，在2016年實(shí)現(xiàn)等離子體運(yùn)行。

ITER處于核聚變研究的最前沿，每一個(gè)研究合作伙伴在特定領(lǐng)域都有專長(zhǎng)。ITER的主要業(yè)務(wù)挑戰(zhàn)是，如何通過一個(gè)小型中心團(tuán)隊(duì)協(xié)調(diào)管理一個(gè)前所未有的國(guó)際科研計(jì)劃，而該計(jì)劃的最終成果將是一種成為全球能源藍(lán)本的聚變電廠。這個(gè)計(jì)劃的成員分布在全球不同地方，采購(gòu)則是按照地理位置而不是機(jī)構(gòu)功能來(lái)劃分。因此，實(shí)時(shí)的全球化協(xié)調(diào)與協(xié)作是ITER取得成功的關(guān)鍵。設(shè)計(jì)一個(gè)由1000萬(wàn)個(gè)具有嚴(yán)格質(zhì)量要求的部件構(gòu)成的龐大而復(fù)雜的設(shè)施所帶來(lái)的協(xié)調(diào)難題，足以讓這個(gè)計(jì)劃舉步維艱。

PLM確保機(jī)構(gòu)內(nèi)數(shù)據(jù)互操作性

面對(duì)復(fù)雜的協(xié)調(diào)難題，ITER選擇采用達(dá)索系統(tǒng)(Dassault Systemes)的產(chǎn)品生命周期管理（PLM）解決方案CATIA、ENOVIA VPLM以及DELMIA來(lái)設(shè)計(jì)其反應(yīng)堆與電廠，進(jìn)而確保整個(gè)機(jī)構(gòu)內(nèi)的數(shù)據(jù)的互操作性。

自項(xiàng)目啟動(dòng)以來(lái)，ITER工程團(tuán)隊(duì)就使用CATIA 3D設(shè)計(jì)解決方案來(lái)定義ITER裝置的核心——托卡馬克（反應(yīng)堆）。ITER設(shè)計(jì)部可創(chuàng)建達(dá)到“按圖加工”水平的設(shè)備分解結(jié)構(gòu)，然后各成員再接手負(fù)責(zé)特定組建的設(shè)計(jì)。利用CATIA與ENOVIA提供的數(shù)字樣機(jī)功能，設(shè)計(jì)部可確保托卡馬克內(nèi)部及周邊的數(shù)百萬(wàn)個(gè)復(fù)雜而關(guān)鍵的部件能夠在裝配時(shí)順利實(shí)現(xiàn)對(duì)接。

他們還選擇了ENOVIA VPLM 作為ITER開發(fā)社區(qū)的協(xié)作環(huán)境。他們?cè)贛icrosoft Windows Server中安裝的ENOVIA VPLM可用作所有設(shè)計(jì)與工程的統(tǒng)一存儲(chǔ)庫(kù)。這樣，工程師能夠通過并行設(shè)計(jì)共同處理某個(gè)部件、大型裝置甚至是整個(gè)產(chǎn)品的最新設(shè)計(jì)方案，可同時(shí)改善部件設(shè)計(jì)和促進(jìn)部件設(shè)計(jì)再利用。

而DELMIA規(guī)劃工具則可用于優(yōu)化裝配及維護(hù)過程的資源利用。通過采用與最新數(shù)字樣機(jī)直接鏈接的3D模型，能夠?qū)﹃P(guān)鍵過程和相關(guān)設(shè)備進(jìn)行更深入的分析。

省時(shí)省力是PLM的效果

“從目前進(jìn)展的情況，采用達(dá)索系統(tǒng)的解決方案，這個(gè)項(xiàng)目的工程和機(jī)械設(shè)計(jì)可以節(jié)約40%～50%的時(shí)間；從設(shè)施建設(shè)來(lái)講，也可以節(jié)省差不多一半以上的時(shí)間?！边_(dá)索公司大中華區(qū)總經(jīng)理趙恒介紹說。

縮短工期只是引入PLM的好處之一。從設(shè)計(jì)上說，達(dá)索系統(tǒng)PLM解決方案可以實(shí)現(xiàn)機(jī)械與設(shè)備設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)的一體化視圖，實(shí)現(xiàn)廣泛的分布式網(wǎng)絡(luò)中的并行工程，并確保由一個(gè)小型集中設(shè)計(jì)小組來(lái)實(shí)時(shí)控制。而這些是其他集成解決方案無(wú)法實(shí)現(xiàn)的。

從成本上說，并行設(shè)計(jì)可以使ITER最大限度地縮小其設(shè)計(jì)部的規(guī)模。ITER設(shè)計(jì)部主管Eric Martin說：“我們只有一個(gè)由80名設(shè)計(jì)師組成的小隊(duì)伍，這意味著我們要把更多的設(shè)計(jì)任務(wù)分配出去，如果沒有ENOVIA VPLM，我們則需要一個(gè)更大規(guī)模的設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)。此外，每個(gè)月七個(gè)成員國(guó)的項(xiàng)目經(jīng)理都要召開會(huì)議。如果每次需要出差，就會(huì)增加費(fèi)用。但是有了達(dá)索系統(tǒng)PLM解決方案，我們可以每隔三個(gè)月才出一次差。”（中國(guó)信息主管網(wǎng)）