海洋平台上部模块质量追溯方法研究
摘要
随着海洋石油的开采受到重视，国内对海洋油气平台需求缺口大，急需高效率、
高质量的建造海洋油气平台，海洋油气平台的生产制造过程复杂，对产品的质量要求
非常严格，其中上部模块的质量是影响海洋油气平台制造的关键一环。目前国内海洋
油气平台制造企业质量管理方式落后，信息化程度低，对质量信息缺乏有效的分析，
难于实现对上部模块的质量追溯管理是影响海洋油气平台顺利建造的严重障碍，成熟
的质量追溯管理技术是提高海洋油气平台建造质量，实现降低成本、缩短建造周期的
关键。为了实现上部模块质量的有效追溯，本文从物资和生产过程信息两方面考虑，
一方面搭建质量追溯模型，结合模型设计质量追溯算法，设计基于案例推理的加工过
程缺陷原因追溯方法，另一方面对根源性原因实现有效定位，通过设计、开发原型系
统展示上部模块质量追溯管理的方式并给出实例验证。
首先，针对物资编码混乱的问题并结合上部模块追溯对象特点设计一套可以在物
资全生命周内使用的柔性编码，根据上部模块生产车间特点将RFID技术引入形成高效
的数据采集，引入上部模块的批次清单模型，将工序和物资结合进行追溯，分析追溯
主体对象之间联系，将产品之间的质量信息连接成链，方便零部件之间的质量信息维
护和质量追溯。针对产品加工过程信息丢失问题，引入基于加工工位和领料时间相结
合的追溯算法，实现零部件和产品之间的关联，得到加工过程信息。
随后利用加工过程信息，对质量影响因素进行分析，寻找加工过程缺陷的根本原
因，引入案例推理的关键技术，利用框架法对缺陷案例进行表示，搭建历史缺陷信息
库，设计基于案例推理的加工过程缺陷原因追溯方法。之后对海洋油气平台上部模块
加工过程影响因素进行编译，通过层次分析法对上部模块加工过程质量特征进行权重
计算，结合最近邻搜索的方法可从质量缺陷案例库中匹配到和新增故障的相似案例，
得到加工过程的根源性原因。实现上部模块批次、工序、加工过程原因的全面追溯。
最后根据追溯模型和上部模块生产的业务流程分析，确定追溯系统需要实现的功
能，对后台架构和数据字段进行设计，通过后台存储物资、生产过程信息，以及统计
得到的产品缺陷信息，开发上部模块质量追溯系统并将模型和算法通过后端编码的方
式在系统中实现，验证了上部模块质量追溯管理系统的有效性。
关键词：海洋平台上部模块；质量追溯；案例推理；层次分析法；追溯算法
海洋平台上部模块质量追溯方法研究
Abstract
Withtheattentionpaidtotheexploitationofoffshoreoilandgas,domesticdemandfor
offshoreoilandgasplatformsislarge,anditisurgenttobuildoffshoreoilandgasplatforms
withhighefficiencyandhighquality.Theproductionandmanufacturingprocessofoffshore
oilandgasplatformsiscomplicated,andthequalityoftheproductsisverystrict,among
whichthequalityoftheuppermoduleisakeylinkaffectingthemanufacturingofoffshoreoil
andgasplatforms.Atpresent,thequalitymanagementmodeofdomesticoffshoreoilandgas
platformmanufacturingenterprisesisbackward,thedegreeofinformationislow,thelackof
effectiveanalysisofqualityinformation,thedifficultyinr