CN105224749A - 工厂设计系统平台实现结构专业三维设计的方法 - Google Patents
工厂设计系统平台实现结构专业三维设计的方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN105224749A CN105224749A CN201510648714.8A CN201510648714A CN105224749A CN 105224749 A CN105224749 A CN 105224749A CN 201510648714 A CN201510648714 A CN 201510648714A CN 105224749 A CN105224749 A CN 105224749A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- design
- cad platform
- plant
- discipline
- plant design
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Management, Administration, Business Operations System, And Electronic Commerce (AREA)
Abstract
本发明提供了一种工厂设计系统平台实现结构专业三维设计的方法，根据三维设计的要求，定制开发结构专业软件与设计平台间的信息通道，打通主体结构的计算分析模型与平台三维模型的高速公路，计算分析软件到SP3D实现无缝衔接；定制开发的参数化设备基础及相关程序，实现了设备信息、管架荷载和设备基础、结构构件间的自动传递，在工厂设计系统平台实现结构专业的三维设计。通过本发明，工厂设计系统平台上结构专业的三维设计工作模式初步形成，不但满足全专业的设计集成需求，而且符合建设数字工厂的要求。
Description
技术领域
本发明属于工程设计平台应用领域，具体涉及到在工厂设计系统平台实现结构专业三维设计的方法。
背景技术
目前国际上通用的工厂设计系统基本都是在工艺、管道、仪表等专业展现出高度的集成性和自动化，而对于结构专业，各种集成化设计平台都没有作很好的布局，无论是上部结构还是设备基础，为结构专业提资问题一直是个难题。结构专业信息孤岛的现象是工业设计行业的普遍现象，严重拖累了设计集成的步伐。
当前平台的结构模块与国内外主流有限元分析软件，依然停留在二维设计工作模式下的接口水平，依然是空间占位的概念为主导。平台上工艺、管道、设备、仪表等专业的信息对结构专业来说，都是渴望而不可及。全新信息通道的打造刻不容缓。
举例说明，鹰图(SmartPlant)平台为国际上最通用的工程设计平台，同样存在上述问题，结构提资问题无章可循，结构专业二次建模的工作量大而效率低下，准确性不易控制，二维设计的校核审核方案，根本无法开展先进的三维设计模式。即使是传统意义的接口，至今也无成功的接口产品出现，各种二次开发的难度都较大。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于提出一种工厂设计系统平台实现结构专业三维设计的方法，有效解决了结构专业的三维设计工作模式问题，不但满足全专业的设计集成需求，而且符合建设数字工厂的要求。
为达到上述目的，本发明创造的技术方案是这样实现的：一种工厂设计系统平台实现结构专业三维设计的方法，包括如下步骤，
步骤一：工厂设计系统平台与结构专业软件之间通过接口实现双向互通、信息传递，所述传递的信息包括计算分析模型的所有参数；
步骤二：使用工厂设计系统平台生成结构的分析模型；
步骤三:使用结构专业软件通过所述接口获取分析模型的所有参数，并生成计算模型进行计算，通过接口将计算后更新的参数返回工厂设计系统平台；
步骤四：在工厂设计系统平台实现结构专业的三维设计。
进一步的，所述工厂设计系统平台还包括将设备基础参数化，参数化的设备基础全自动获取其关联的设备的属性,结构自动获取管架及埋件荷载。
更进一步的，步骤三所述设备基础参数化的步骤为：
(1)系统地对设备基础进行归类，并且与设备支座一一对应；
(2)开发相应的参数化基础，参数化基础自动识别设备支腿个数，进而确定生成的基础个数；
(3)批量导入设备参数更新；
(4)开发程序将管道荷载可以直接转换生成结构荷载。
更进一步的，所述设备基础的参数嵌入计算程序模块，通过导入的信息，自动简单计算。
进一步的，步骤二中所述计算分析模型的所有参数包括几何建模及荷载信息、结构分析计算的必要设计参数以及后期输出信息，所述荷载信息含面荷载及工况信息，完全兼容CIS/2标准。
进一步的，步骤二中所述接口支持完全自定义的工厂目录结构、支持各种结构构件的自定义命名规则。
进一步的，所述工厂设计系统平台中嵌入结构统一规定中影响模型的数据，包括构件材质、地基承载力，完成全厂模型的特点属性的批量或自动设置。
相对于现有技术，本发明所述的工厂设计系统平台实现结构专业三维设计的方法具有以下优势：
(1)所述接口传递了结构分析模型的所有参数，完全保证了分析模型和三维模型的一致性，解决了结构整体分析过程中的荷载提资问题；
(2)通过开发配套的布置设备基础的程序，获取设备传递过来的参数，使设计人员在布置设备基础的同时完成设备基础的设计；而且通过定制设备和设备基础的差异报表，当影响基础设计的参数发生变化时，能报表提醒。同时实现基础的批量导入；支持基础大小的自动初步估算，方便初步设计；实现表面积及体积的统计，支持垫层、灌浆料的精确统计；
(3)通过本发明，工厂设计系统平台上结构专业的三维设计工作模式初步形成，不但满足全专业的设计集成需求，而且符合建设数字工厂的要求。
附图说明
构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。
在附图中：
图1为本发明的结构专业三维设计流程图。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
结构专业软件选取盈建科软件YJK；
工厂设计系统平台选取鹰图(SmartPlant)平台SP3D；
(一)盈建科软件与SP3D的双向互导接口。
根据三维设计的要求，定制开发结构专业软件YJK与设计平台SP3D间的信息通道，打通主体结构的计算分析模型与平台三维模型的高速公路。计算分析软件到SP3D实现无缝衔接。符合三维设计流程的信息传递双向互通要求，双向互通的信息如下：
上述信息涵盖了结构分析模型的所有参数，完全保证了分析模型和三维模型的一致性，解决了结构整体分析过程中的荷载提资问题。
三维设计平台SP3D的终极产品是数字移交，而数字移交需要符合业主的各种定义要求，所以，全新的定制开发的接口在通用性方面具有以下特性：
1、支持完全自定义的工厂目录结构。
2、支持结构构件的自定义命名规则，适用于业主的统一规定对其有要求的情况。
3、开放的截面库编辑功能，适用于业主指定了种子文件的情况。
4、支持业主要求导入指定的信息，如某个构件属性值等。
5、支持个别种类构件的更新操作，提高模型更新速率。
6、支持对导入后SP3D模型细化的操作，如生成节点的节点板细节等。
(二)参数化设备基础
定制开发的参数化设备基础及相关程序，实现了设备基础和设备的信息传递。参数化的设备基础可以全自动获取其关联的设备的属性，如模板编号、支腿个数、鞍座间距等设备基础计算所需参数。通过开发配套的布置设备基础的程序，获取设备传递过来的参数，使设计人员在布置设备基础的同时完成设备基础的设计；而且通过定制设备和设备基础的差异报表，当影响基础设计的参数发生变化时，能报表提醒。
实现基础的批量导入；支持基础大小的自动初步估算，方便初步设计；实现表面积及体积的统计，支持垫层、灌浆料的精确统计。
(三)三维设计流程定制
如图1所示，结构工程师在三维设计模式下从SP3D模型空间起手开始设计，初步建模后，通过所述接口将分析模型的所有参数传递到盈建科软件YJK，并生成计算模型进行计算，计算后的参数通过接口返回SP3D，以更新建模；当完成基本结构框架后，其他专业的设计人员则可以在结构模型上继续开展工作，如布置埋件、开孔、布置管架、布置或修改设备等等工作。结构工程师则根据相应的属性提资进行设备基础建模及荷载布置，完成设备基础设计和上部结构的进一步细化分析设计，同时协调各专业间空间占位，直至完成最终设计模型并且发布为数字工厂。
整体设计过程中，建模工作在SP3D完成，计算模型在盈建科软件完成，同时参数化设备基础，全自动获取其关联的设备的属性,结构自动获取管架及埋件荷载。
本发明的先进性和创新点在于：
各种接口的开发定制，使得从平台三维空间开始建模进行结构设计成为可能，加之荷载信息的自动传递，真正实现三维设计协同。
系统地对设备基础进行归类，并且与设备支座的一一对应，进而开发相应的参数化基础，这样使得基础建模工作简单和程序化，参数化基础能自动识别设备支腿个数，进而确定生成的基础个数。支持批量导入更新。若手动建模，建模人员选择需要建模的设备，系统自动筛选出适用于该设备的基础。极大提高工作效率。
新开发的基础符号嵌入计算程序模块，能够通过其从设备上捕捉的信息，自动简单计算基础的底面大小，方便了初步设计工作，提高工作效率。
开发程序自动将埋件、管架以及设备上面的荷载信息转换成CIS/2标准的结构荷载信息并施加到对应的结构构件上。
定制开发施工图模板，自动提取三维模型资源，提高设计精度。
全参数化的基础模型Symbol支持体积、表面积、灌浆料、垫层等的细致统计。
结构上各类预埋件的受力数据由各主导专业输入，埋件型号由程序自动计算确定，人工校核结果报表，极大提高工作效率。
通过开发在SP3D系统中嵌入结构统一规定中影响模型的各种数据，如构件材质、地基承载力等。通过定制开发程序，完成全厂模型的特点属性的批量或自动设置。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种工厂设计系统平台实现结构专业三维设计的方法，其特征在于，包括如下步骤，
步骤一：工厂设计系统平台与结构专业软件之间通过接口实现双向互通、信息传递，所述传递的信息包括计算分析模型的所有参数；
步骤二：使用工厂设计系统平台生成结构的分析模型；
步骤三:使用结构专业软件通过所述接口获取分析模型的所有参数，并生成计算模型进行计算，通过接口将计算后更新的参数返回工厂设计系统平台；
步骤四：在工厂设计系统平台实现结构专业的三维设计。
2.根据权利要求1所述的一种工厂设计系统平台实现结构专业三维设计的方法，其特征在于，所述工厂设计系统平台还包括将设备基础参数化，参数化的设备基础全自动获取其关联的设备的属性,结构自动获取管架及埋件荷载。
3.根据权利要求2所述的一种工厂设计系统平台实现结构专业三维设计的方法，其特征在于，步骤三所述设备基础参数化的步骤为：
(1)系统地对设备基础进行归类，并且与设备支座一一对应；
(2)开发相应的参数化基础，参数化基础自动识别设备支腿个数，进而确定生成的基础个数；
(3)批量导入设备参数更新；
(4)开发程序将管道荷载可以直接转换生成结构荷载。
4.根据权利要求2或3所述的一种工厂设计系统平台实现结构专业三维设计的方法，其特征在于，所述设备基础的参数嵌入计算程序模块，通过导入的信息，自动简单计算。
5.根据权利要求1所述的一种工厂设计系统平台实现结构专业三维设计的方法，其特征在于，步骤二中所述计算分析模型的所有参数包括几何建模及荷载信息、结构分析计算的必要设计参数以及后期输出信息，所述荷载信息含面荷载及工况信息，完全兼容CIS/2标准。
6.根据权利要求1或5所述的一种工厂设计系统平台实现结构专业三维设计的方法，其特征在于，步骤二中所述接口支持完全自定义的工厂目录结构、支持各种结构构件的自定义命名规则。
7.根据权利要求1所述的一种工厂设计系统平台实现结构专业三维设计的方法，其特征在于，所述工厂设计系统平台中嵌入结构统一规定中影响模型的数据，包括构件材质、地基承载力，完成全厂模型的特点属性的批量或自动设置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201510648714.8A CN105224749A (zh) | 2015-10-09 | 2015-10-09 | 工厂设计系统平台实现结构专业三维设计的方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201510648714.8A CN105224749A (zh) | 2015-10-09 | 2015-10-09 | 工厂设计系统平台实现结构专业三维设计的方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN105224749A true CN105224749A (zh) | 2016-01-06 |
Family
ID=54993715
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201510648714.8A Pending CN105224749A (zh) | 2015-10-09 | 2015-10-09 | 工厂设计系统平台实现结构专业三维设计的方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN105224749A (zh) |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106169005A (zh) * | 2016-07-21 | 2016-11-30 | 中国能源建设集团广东省电力设计研究院有限公司 | 水平管道单杆弹簧吊架预埋件提资方法 |
| CN106682275A (zh) * | 2016-12-05 | 2017-05-17 | 中国能源建设集团广东省电力设计研究院有限公司 | 工业厂房结构建模的荷载处理方法和装置 |
| CN108334689A (zh) * | 2018-01-29 | 2018-07-27 | 四川科宏石油天然气工程有限公司 | 一种自动实现管道纵向设计的方法 |
| CN109325726A (zh) * | 2018-07-02 | 2019-02-12 | 中国电建集团河北省电力勘测设计研究院有限公司 | PDMS和Revit两平台之间多专业提资及收资方法 |
| CN110750828A (zh) * | 2019-10-14 | 2020-02-04 | 中国能源建设集团江苏省电力设计院有限公司 | 一种火电厂预埋件自动选型的方法、系统及存储介质 |
| CN111091623A (zh) * | 2019-12-25 | 2020-05-01 | 国核电力规划设计研究院有限公司 | 一种荷载提资方法和装置 |
| CN111177846A (zh) * | 2019-12-11 | 2020-05-19 | 上海卫星工程研究所 | 快速创建大型蜂窝板内埋框架的三维建模方法 |
| CN111177836A (zh) * | 2019-12-30 | 2020-05-19 | 上海利策科技股份有限公司 | 海洋工程设计数据的获取方法、系统、介质及设备 |
| CN112329121A (zh) * | 2020-11-30 | 2021-02-05 | 中南建筑设计院股份有限公司 | 一种跨平台协同的高层建筑结构设计方法 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103942361A (zh) * | 2014-03-17 | 2014-07-23 | 北京中科辅龙计算机技术股份有限公司 | 三维流程工厂设计中支吊架的自动计算方法及模块 |
-
2015
- 2015-10-09 CN CN201510648714.8A patent/CN105224749A/zh active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103942361A (zh) * | 2014-03-17 | 2014-07-23 | 北京中科辅龙计算机技术股份有限公司 | 三维流程工厂设计中支吊架的自动计算方法及模块 |
Non-Patent Citations (17)
| Title |
|---|
| JUNG-MIN LEE等: "《Active inspection supporting system based on mixed reality after design and manufacture in an offshore structure》", 《JOURNAL OF MECHANICAL SCIENCE AND TECHNOLOGY》 * |
| 严颖明: "《三维工程设计软件在石化项目管理中的应用研究》", 《中国优秀硕士学位论文全文数据库 信息科技辑（月刊 ）》 * |
| 中国电力企业联合会标准化中心: "《火力发电厂技术标准汇编 第11卷 设计标准 上》", 31 December 2002, 北京：中国电力出版社 * |
| 于轶 等: ""CADWorx 三维工程设计软件在化纤工程设计中的应用"", 《聚酯工业》 * |
| 刘强: "《浅析数字工厂三维技术》", 《第十四届全国工程设计计算机应用学术会议论文集》 * |
| 刘涛 等: ""水泥工厂三维参数化设计解决方案"", 《CEMENT TECHNOLOGY》 * |
| 张晨征: "《三维设计软件的二次开发》", 《智能电网》 * |
| 张树森: ""Autoplant 三维软件在选煤厂设计中的应用"", 《煤炭工程》 * |
| 朱秋享 等: ""三维工厂设计软件在医药工程设计中的应用"", 《工程设计与装备》 * |
| 潘星 等: ""网络化线损理论计算分析系统的建设及应用"", 《浙江电力》 * |
| 王力强 等: ""工厂管道设计软件管段图提取方法的研究"", 《小型微型计算机系统》 * |
| 王宗云 等: ""Prime/CV的CADDS系统在油田地面工程设计中的应用"", 《石油规划设计》 * |
| 薛华: ""谈3D模型在施工中的应用"", 《山西建筑》 * |
| 许晓锋 等: ""智能配网调度支持系统设计与应用（一）"", 《电力自动化设备》 * |
| 赵占斌 等: ""冶金矿山三维工厂设计的应用现状"", 《有色金属工程》 * |
| 郝倩: "《基于Bentley的三维数字化变电设计平台的设计与实现》", 《中国优秀硕士学位论文全文数据库 工程科技Ⅱ辑（月刊 ）》 * |
| 齐常军 等: ""三维设计在冶金建设工程土建专业的应用"", 《建筑结构》 * |
Cited By (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106169005A (zh) * | 2016-07-21 | 2016-11-30 | 中国能源建设集团广东省电力设计研究院有限公司 | 水平管道单杆弹簧吊架预埋件提资方法 |
| CN106682275B (zh) * | 2016-12-05 | 2020-12-15 | 中国能源建设集团广东省电力设计研究院有限公司 | 工业厂房结构建模的荷载处理方法和装置 |
| CN106682275A (zh) * | 2016-12-05 | 2017-05-17 | 中国能源建设集团广东省电力设计研究院有限公司 | 工业厂房结构建模的荷载处理方法和装置 |
| CN108334689A (zh) * | 2018-01-29 | 2018-07-27 | 四川科宏石油天然气工程有限公司 | 一种自动实现管道纵向设计的方法 |
| CN108334689B (zh) * | 2018-01-29 | 2021-11-09 | 四川科宏石油天然气工程有限公司 | 一种自动实现管道纵向设计的方法 |
| CN109325726A (zh) * | 2018-07-02 | 2019-02-12 | 中国电建集团河北省电力勘测设计研究院有限公司 | PDMS和Revit两平台之间多专业提资及收资方法 |
| CN110750828A (zh) * | 2019-10-14 | 2020-02-04 | 中国能源建设集团江苏省电力设计院有限公司 | 一种火电厂预埋件自动选型的方法、系统及存储介质 |
| CN110750828B (zh) * | 2019-10-14 | 2022-06-07 | 中国能源建设集团江苏省电力设计院有限公司 | 一种火电厂预埋件自动选型的方法、系统及存储介质 |
| CN111177846A (zh) * | 2019-12-11 | 2020-05-19 | 上海卫星工程研究所 | 快速创建大型蜂窝板内埋框架的三维建模方法 |
| CN111177846B (zh) * | 2019-12-11 | 2021-03-09 | 上海卫星工程研究所 | 快速创建大型蜂窝板内埋框架的三维建模方法 |
| CN111091623A (zh) * | 2019-12-25 | 2020-05-01 | 国核电力规划设计研究院有限公司 | 一种荷载提资方法和装置 |
| CN111091623B (zh) * | 2019-12-25 | 2023-08-15 | 国核电力规划设计研究院有限公司 | 一种荷载提资方法和装置 |
| CN111177836A (zh) * | 2019-12-30 | 2020-05-19 | 上海利策科技股份有限公司 | 海洋工程设计数据的获取方法、系统、介质及设备 |
| CN111177836B (zh) * | 2019-12-30 | 2023-10-03 | 上海利策科技股份有限公司 | 海洋工程设计数据的获取方法、系统、介质及设备 |
| CN112329121A (zh) * | 2020-11-30 | 2021-02-05 | 中南建筑设计院股份有限公司 | 一种跨平台协同的高层建筑结构设计方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN105224749A (zh) | 工厂设计系统平台实现结构专业三维设计的方法 | |
| CN105224747B (zh) | 基于cad工程图纸信息和管网设计计算表的城市内涝模型构建方法 | |
| CN103440357B (zh) | 虚拟现实漫游场景生成方法及系统 | |
| CN106407540B (zh) | 一种基于三维gis技术的地下管线辅助规划审核方法 | |
| Sonaje et al. | A review of modeling and application of water distribution networks (WDN) softwares | |
| CN104778753B (zh) | 桥梁钢筋的三维建模实现方法 | |
| CN105117573A (zh) | 基于cad排水管网图纸信息的自动水力模型构建方法 | |
| CN109359351A (zh) | 一种管道三维建模方法及管道设计方法 | |
| CN105320811A (zh) | 一种建立城市地下电力管网拓扑连通模型的方法 | |
| CN108959726A (zh) | 一种自动生成网架bim模型的方法 | |
| CN103500371A (zh) | 基于bim的变更控制方法 | |
| CN106383955A (zh) | 管道设计中应力分析与三维模型的数据相互转换方法 | |
| CN105956278A (zh) | 一种基于Autodesk Revit的机电工程管线系统深化设计方法 | |
| CN101719175A (zh) | 一种基于cad平台的室内覆盖设计方法 | |
| CN102819629A (zh) | 三维模型的自动装配方法及系统 | |
| CN103488838A (zh) | 一种余热锅炉管道计算机辅助出图方法 | |
| CN103279623B (zh) | 一种钢结构相贯节点制造数据的采集、分析和校验方法 | |
| CN109325321A (zh) | 一种用于管线快速自动化建模的方法 | |
| CN108647450A (zh) | 一种基于bim技术的预埋大地脚螺栓施工方法 | |
| CN103177167A (zh) | 一种橱柜设计的方法 | |
| CN104392013A (zh) | 基于cad的变电站工程电缆沟整合建模计算系统及方法 | |
| Xia | Application of reverse engineering based on computer in product design | |
| CN107944203A (zh) | 一种风速流线可视化的建筑设计方法 | |
| CN114580056A (zh) | 一种基于bim的综合管廊主体结构参数化设计方法 | |
| CN104318026A (zh) | 管道设计一体化自动生成方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20160106 |