在当前计算机技术已相当成熟的今天,CAD软件在工业设计中的应用越来越普遍。在压力容器设计和制造行业中,对计算机软件的需求与依赖也日益加强。从八十年代初以来,我国应用于压力容器行业的软件开发技术和市场也有了较大的发展,软件的应用使得我国压力容器的设计水平有了大幅度的提高。特别是CAD软件在设计计算、工程图绘制方面与手工相比较所具有的明显优势,使得任何参与大型项目设备设计和制造的单位都必须有各类相应的软件。不拥有这些软件将不可能在激烈的市场竞争中获得项目,即使获得了项目,也难以在设备设计和制造方面向用户提供高质量的产品。
一个能使设计、制造工程师满意的应用软件应具备以下特点:
1. 符合工程应用特点,具备解决特定领域内设计、制造中绝大部分问题的功能。如应用于压力容器设计的软件能对工程中所有常见设备和结构进行强度或刚度计算。
2. 软件是在符合当前软件技术潮流的操作平台上进行编制。使用方便,符合一般应用软件的操作习惯。当前,所有的PC机都已采用Windows操作系统,运行于DOS平台上的软件由于其可操作性远落后于Windows软件,特别是原依靠DOS中文系统的软件可能在Windows系统中更本无法运行或引起Windows系统的崩溃,故此类软件必须升级至Windows平台,否则将被淘汰。
3. 由于压力容器在运行时存在的危险性,其设计和制造必须严格遵循国家标准和规范,并接受劳动部门的监督。因此,在规范和标准覆盖的范围内,其采用的算法和流程应完全符合规范和标准。一般情况下,可不提供超出规范或标准的设计内容,以免引起使用者的误解。如提供了这方面的内容,必须在用户手册和输出的计算结果中明确说明。
随着计算机软、硬件技术的发展,以及压力容器设计、制造行业本身的需求,目前压力容器应用软件的功能也从常规设计向分析设计和制造方面扩展。如我国已出现了第一套完全由自己开发编制且专用于压力容器设计的有限元分析软件VAS2.0,该软件的专业性和使用方便性将使设备工程师无需软件培训即能得心应手的进行压力容器的分析设计。又如美国的Codeware公司和Coade公司都在其原已开发的ASME规范设计软件的基础上,又开发了应用于制造厂的绘制工程图和设备报价软件,以及容器上接管和管道的有限元分析软件。
由于以上第3点所提及的理由,为了对广大将使用软件进行压力容器设计、制造的单位负责,全国压力容器标准化技术委员会(以下简称容委会)和国家质量技术监督局锅炉压力容器安全监察局要求所有应用于压力容器行业,并按照我国压力容器标准和规范编制或适合我国标准和规范的商业性软件,应通过容委会计算机应用分技术委员会(以下简称计算分会)的评审。整个评审过程包括以下步骤:
1. 编制单位向计算分会申报;计算分会将对软件申报单位的资质和软件的应用范围和所附文档进行审查。申报者必须是单位,而不能是个人。软件必须是应用于压力容器行业的商业性软件,并附有相应的文档,如用户手册、算例、测试版的评价等。
2. 根据软件的功能和特点,计算分会将组织行业内有关专业的专家组成测试组,对该软件的所有模块和功能进行具体操作,按照用户手册的说明有针对性的进行测试。每个测试组成员写出各自的测试报告,经测试组内交流讨论后形成总的测试组意见。
3. 计算分会在本分会的委员中选定7-13人组成评审委员会,在软件的介绍、演示和对测试组报告进行讨论后,给出对该软件的评审结论。
4. 计算分会秘书处将申报材料、测试报告和评审结论等文件寄交计算分会全体委员,请各委员在审阅了所有材料后投票表决。以三分之二赞成票为评审通过。
5. 根据全体委员的投票结果,报容委会。如表决通过,由容委会和国家质量技术监督局锅炉压力容器安全监察局向软件编制单位共同颁发该软件的评审证书。
至今为止,通过评审并获得评审证书的压力容器用软件有:
1. SW6-98 v1.25,过程设备设计计算软件包,编制单位:全国化工设备设计技术中心站;
2. LANSYS v1.0,压力容器强度设计软件,编制单位:兰州石油机械研究所;
3. 料仓设计软件1.0,编制单位:成都市鹏业软件有限责任公司;
4. VAS2.0,压力容器有限元分析软件,编制单位:北京飞箭软件有限公司。
通过评审,这些软件的可靠性有较大的保证,且都具备较强的技术支持和售后服务能力,故应在压力容器设计中得到优先使用。