流程模擬數據自動(dòng)生成 PFD軟件AXSYS.Process
（一）AXSYS.Process是什么？
上圖是一個(gè)協(xié)同的工作環(huán)境，以 AXSYS.Process 為中心的概念設計集成數據庫解決方案。概述一下概念設計過(guò)程中的重要的集成工作流程：
- 從 HYSYS, Aspen Plus, Pro II, UniSim Design, METSIM 等其他模擬軟件中導入數據，
自動(dòng)生成 PFD
- 把熱交換器數據傳送到 HTFS 或者 HTRI 等換熱器設計工具中，自動(dòng)得到結果
- 用 Excel 數據表瀏覽和更新同一個(gè)換熱器的信息結果
- 可以從 PFD 自動(dòng)生成 PID
- 可以通過(guò)同時(shí)激活多個(gè)圖形或數據窗口，在 AXSYS 數據庫中瀏覽并編輯數據
（二）為什么要用AXSYS.Process？
上圖是項目全生命周期的典型階段，從可行性研究開(kāi)始，一直到項目移交，以及最終的工廠(chǎng)運營(yíng)。
- 第一階段是商業(yè)評估階段：此階段通常在管理層考慮是否做該項目之前就開(kāi)始了。在這一階段要考慮到更高級別的項目決策，同時(shí)也要對實(shí)現商業(yè)目標過(guò)程中遇到的設計、施工以及運營(yíng)等問(wèn)題做出可行性判斷。
- 接著(zhù)是工藝選擇（ Process Selection ）階段：這是整個(gè)項目中確定工藝的第一階段，需要考慮到 CAPEX 和 OPEX ，建立一個(gè)設計基礎，也就是將來(lái)的工程設計基礎。
- 然后是確定項目規定（ Project Definition ）階段：此階段完成了基本的工程信息的確立，確定主要的工藝設備類(lèi)型，以及它們的最初尺寸和建造材料等等 。
- 最后是項目執行（ Project Execution ）階段：詳細的項目設計，采購和施工等過(guò)程都集中在這一階段。
因為如果沒(méi)有一個(gè)清晰的投資回報分析（ Return On Investment case ），那么在項目執行階段就不會(huì )得到足夠的投資。
在過(guò)程行業(yè)中通常公認：在工藝選擇和項目規定這些決策過(guò)程中，項目資本成本的80％以上都是穩定不變的。如果在 Front-End 階段匆忙決策或者疏于考慮，那么一些重要的設計和維護情況可能會(huì )被忽略，這將導致以后為彌補缺陷所帶來(lái)的高額成本。
因此讓我們仔細研究一下 Front-End Engineering 過(guò)程重點(diǎn)工作流程問(wèn)題。
傳統的實(shí)現 Front-End Engineering 的方法是把這一過(guò)程分成兩個(gè)部分，左邊部分通常被看作概念設計階段，右邊部分則是基礎工程階段。兩部分之間是項目成本評估（ Project Cost Estimate ），只有在成本評估的結果在能承受的風(fēng)險范圍之內，項目才能繼續往下一個(gè)階段進(jìn)行。
因此在概念工藝階段要對大部分重復的設計情況進(jìn)行評估。
- 首先通過(guò)對工藝的模擬得出工廠(chǎng)內的熱和料的協(xié)調平衡，并把模擬所得到的數據同現有的設備結合起來(lái)。 這是通過(guò)手動(dòng)操作把工藝模擬結果輸出成對應的 Process Flow Diagrams (or PFD's) ，表示出主要設備的類(lèi)型、設計條件，以及主要工藝的熱、料平衡信息。一旦完成 PFD ，就可以移交給儀表工程師，由他們來(lái)制定 Process Control Diagrams (commonly referred to as preliminary Piping & Instrumentation Drawings or P&ID's).
- 接下來(lái)的步驟是通過(guò)使用更加嚴格的熱量設計工具（比如 HTFS 和 HTRI ）對某些臨界熱交換設備進(jìn)行額定值的確定。這是勞動(dòng)密集階段，必須按公式輸入數據并對所得結果進(jìn)行分析。
- 最后需要生成工藝設備數據表Process Equipment Data Sheets ,也就是設備的主要報告比如設備列表等等。
所有這些主要步驟都包含大量的數據復制和手工輸入數據的工作，這就容易產(chǎn)生錯誤，并導致后續階段的延期。
因此我們的重點(diǎn)致力于 Conceptual Process Engineering workflow, 使其變得更加有效，并且保證下游階段的設計工作基于一個(gè)上佳工藝條件。記住如果在概念設計階段花費你 10 美元來(lái)實(shí)現一個(gè)改動(dòng)，那么在詳細設計階段要實(shí)現同樣的改動(dòng)將會(huì )花費10美元，二在施工階段可能就會(huì )花費 100 美元。因此在所有項目中 FEED 的重要性在于從 CAPEX 投資中尋找上佳的 ROI 。
（三） 使用 AXSYS.Process 的好處
- 降低成本投入
- 自動(dòng)生成交付文件（ PFD ）
- 真實(shí)數據的集成和整合，消除了重復輸入
- 發(fā)揮標準工程軟件的優(yōu)勢
- 充分利用已有的 Excel 工作表
- 以共享方式，多用戶(hù)同時(shí)操作
- 保證設計一致性
- 基于標準 Excel 數據表
- 用戶(hù)定制流程
- 同以前設計作比較
- 幫助定義新的 Best Practices
- 變更跟蹤
- 完整的變更報告
（四）怎么使用 AXSYS.Process
- 怎樣來(lái)實(shí)現這種層次的協(xié)同操作呢？
- 首先，所有參與概念設計的專(zhuān)業(yè)都使用一個(gè)項目數據環(huán)境。這個(gè)數據庫可容納各個(gè)專(zhuān)業(yè)的不同數據，保證設計創(chuàng )建期間具有足夠的維護權利。
- 其次，我們使用一個(gè)叫做中心數據的方式來(lái)溝通項目數據和不同的交付方式。這暗示著(zhù)我們的項目提交產(chǎn)品，比如 Data Sheets 和工藝流程圖（比 PFD 和 PID），都起源于數據庫，這樣就保證了項目交付產(chǎn)品之間的一致性和同步性。有內置的追蹤設計更改和設計版本周期的功能，是設計變更更加方便。
- 對工藝工程師來(lái)說(shuō)，通過(guò)同主要工藝模擬軟件的集成迅速得出熱料平衡數據非常關(guān)鍵。對于天然氣客戶(hù)，我們可以與 HYSYS, PRO II and UniSim Design 集成，對于石油石化用戶(hù)，我們可以與 HYSYS, PRO II and UniSim Design 集成，對于冶金和采礦用戶(hù)，我們可以同 METSIM 集成。
- 更進(jìn)一步確保能把從歷史項目中得到的 Best Design Practices 重新用于新的設計，軟件提供整合初始PID 的功能，通過(guò)自動(dòng)生成圖紙來(lái)縮短設計瀏覽的時(shí)間。
- 最后重要的是，同 Excel 的集成。在行業(yè)中這是基本的一點(diǎn)，就是如果沒(méi)有同 Excel 程序的雙向集成，那么這一新型的工作流程的經(jīng)濟之處也就無(wú)從體現。我們在項目數據庫中提供 Excel-add-in 功能，那么所有現有的 Excel 應用程序通過(guò)配置都可以在數據庫上運行。
- 便于工藝工程師使用的圖形界面
- 工藝工程師可以修改由 AXSYS 程序生成的 PFD and P&ID's ，其中包括
Drag & Drop 功能
、 In-Place 編輯功能
、目標縮放、自定義圖形符號、智能化管道路由、智能化連接點(diǎn)、同時(shí)顯示多個(gè)圖形窗口
- 快速標注重要的設計信息 (e.g. 熱料平衡表 Equipment Design conditions)
- 重要的是，可以縮短工藝組和其他 CAD 組之間的周期時(shí)間
- 自帶的 Revision & Change 管理：其主要優(yōu)點(diǎn)有定義和管理版本、更改跟蹤、跟蹤圖形和數據信息、高亮顯示更改
、報表更改、保存歷史版本
