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      某項目裝置三維設計質(zhì)量控制和優(yōu)點

      2017-04-26 22:55:28吳宇平
      科技創(chuàng)新與應用 2017年8期
      關鍵詞:一體化優(yōu)點自動化

      吳宇平

      摘 要:文章針對了某項目三維設計的應用及其質(zhì)量控制,總結了三維設計優(yōu)點,闡述了三維軟件在項目中的應用,提出了三維設計的優(yōu)化措施。

      關鍵詞:PDMS三維設計;工程質(zhì)量控制;一體化;自動化;優(yōu)點

      三維設計系統(tǒng)軟件已經(jīng)普及了幾十年,為適應市場競爭的需要,對設計質(zhì)量和方案優(yōu)化提出越來越高的要求,項目采用三維設計軟件,已經(jīng)成為工程設計的主流方向。三維設計對提高工程設計質(zhì)量和工作效率、對企業(yè)開源節(jié)流都起到很大作用。三維設計軟件如PDMS是一個全面的智能計算機輔助設計和工程設計應用軟件,在直觀的三維平臺下,同時開展工藝、管道、結構、設備、電儀公用工程等專業(yè)的布置和設計工作,將設計流程管理、工程標準一體化管理融合在一起。

      三維設計的質(zhì)量控制:

      工程項目的三維設計質(zhì)量控制主要是三個要素:

      數(shù)據(jù)庫——模型——圖紙。

      (1)數(shù)據(jù)庫:是三維設計的基礎,主要包括元件庫、等級規(guī)定、管線數(shù)據(jù)表等。元件庫是由根據(jù)項目執(zhí)行的標準制定的各種只有唯一編碼元件組成;元件的工程數(shù)據(jù)和幾何數(shù)據(jù)均是由等級進行控制,設計人員在設計過程中按等級規(guī)定進行建模。(2)模型:在搭建模型的之前需要各專業(yè)制定建模統(tǒng)一規(guī)定,設計人員在設計過程中按規(guī)定執(zhí)行,建模過程中對校核人要及時對所涉及模型的進行審查,減小模型碰撞,確保數(shù)據(jù)一致性;建立模型30%、60%、90%與業(yè)主審查制度,保證建模過程對設計質(zhì)量的進行動態(tài)管理。(3)圖紙:在抽取圖紙之前,根據(jù)項目的要求,設計人員從模型抽取相關的圖紙報表,通過專業(yè)校審,最終確保圖紙的質(zhì)量要求。

      某項目三維設計的優(yōu)點:

      直觀化:

      (1)直觀化設計,裝置設計過程中使用PDMS,不再是抽象的二維線,而是逼真的三維實體模型。設計人員把更多的精力放在設計方案優(yōu)化上而不是畫圖上,既有利提高工程設計的質(zhì)量,也利于快速提高設計人員的的專業(yè)水平。同時也提高了校審人員在驗證方案的合理性時間。

      如圖1、圖2,裝置設計模型一角

      (2)直觀化施工。PDMS模型為施工者展示了二維圖紙所不能給予的效果和認知,同時為有效控制施工安排,減少返工和控制成本提供有力的支持。(3)直觀化管理。使用三維設計軟件在計算機可動態(tài)直觀的展示出裝置建成后的實際情景,使工程項目人員更好地讀懂設計,及時提出設計中的問題,有利于業(yè)主決策、施工控制及生產(chǎn)維護,提高業(yè)主更大的滿意度。

      精細化:

      (1)精細化構件生成。數(shù)據(jù)的管件、設備、型鋼等實體構件完全按照其實際外形和尺寸呈現(xiàn)在模型里。管道、設備、建筑物等的定位和各構件之間的距離尺寸更加準確。(2)精確化圖紙標注。相對于二維圖紙的標注,從三維模型里抽取的管道軸測圖、切出的設備布置圖、管道布置圖等的標準更加具體,范圍更加全面,數(shù)據(jù)更加精確。減少了施工的設計變更和現(xiàn)場修改的工作量。

      自動化:

      (1)自動化碰撞檢查。PDMS軟件可在3D環(huán)境中對全廠模型進行碰撞檢查,可以自動化檢查出各專業(yè)模型間的硬碰撞(直接碰撞)和軟碰撞(各模型與預留空間、檢修起吊空間、熱膨脹、保溫層等碰撞)。(2)自動化生成圖紙文件和各種數(shù)據(jù)報表。采用PDMS軟件系統(tǒng)自動抽取管道軸測圖、切出管道平面布置圖、生成各種相關數(shù)據(jù)報表,還可以將工藝專業(yè)管道數(shù)據(jù)表的數(shù)據(jù)自動顯示到相應的軸測圖內(nèi)。精確地統(tǒng)計材料,有效降低了整個項目的造價,大幅的減少管道安裝階段的碰撞問題,同時,由PDMS三維建模軟件抽取出的管道軸測圖,為現(xiàn)場預制提供了更為準確的信息,大幅度的縮短了施工周期。(3)自動化軟件對接。本項目PDMS系統(tǒng)還有管道應力計算、結構分析等第三方軟件接口,模型可以直接讀取數(shù)據(jù)計算或分析。

      一體化:

      項目之間實現(xiàn)協(xié)同工作、標準控制、并行設計等面都有很好的控制作用。

      (1)協(xié)同工作。多專業(yè)協(xié)同設計,快捷核對錯、漏、碰、缺等問題。提供覆蓋工藝、管道、設備、土建、電儀、公用工程等專業(yè)的集成化三維設計環(huán)境,真正實現(xiàn)施工前的一次預安裝。(2)并行設計。在設計更好操作,各專業(yè)能隨時看到其他專業(yè)的最新設計內(nèi)容和修改情況。不會再發(fā)生一個專業(yè)修改,其他專業(yè)沒有及時得到修改信息,從而導致最終互相對不上情況;各專業(yè)之間的碰撞、矛盾之處將一覽無余。

      項目三維設計質(zhì)量控制:

      (1)數(shù)據(jù)庫:項目工程設計的等級庫的數(shù)據(jù)保障了三維模型和成品文件質(zhì)量關鍵。它包括了管道元件庫,隔熱等級、工藝管道等數(shù)據(jù),確保項目的質(zhì)量控制。(2)模型:設計人員執(zhí)行統(tǒng)一的設計規(guī)定,便于模型的整體質(zhì)量控制;在建模的過程中設計人員及時對模型進行碰撞、數(shù)據(jù)一致性等負面的檢查,做到早發(fā)現(xiàn)問題早解決問題;另外校審人員使用REVIEW軟件隨時對設計模型進行審查,確保設計內(nèi)滿足設計要求。在建模的同事各個專業(yè)之間的設計條件不斷往返,大量的設計條件在平臺體現(xiàn)出來,將開孔、預埋件、管口方位等條件自動從模型中生成,避免了重復的工作,既減少了設計人員的工作強度,縮短設計工作周期,也提高了工程設計的質(zhì)量。(3)圖紙:在抽取圖紙之前,項目組制定了圖框報表的格式,確保生成圖紙的統(tǒng)一性和專業(yè)間的差異性。設計人員從模型中抽取圖紙和報表,通過內(nèi)部校審、其他專業(yè)會簽以及業(yè)主參與模型的審查等多種方式進行設計校審工作,最終保質(zhì)保量完成圖紙的設計。

      工程設計中的難點:(1)針對本項目高溫高壓管線尤其高溫夾套管線,進行了詳細的應力分析工作,提前規(guī)劃該材質(zhì)管線的走向布置,在專業(yè)人員的緊密配合下,進行應力分析并最終提前提確定下布置方案,確保其管系安全、穩(wěn)定運行。(2)特別是一些關鍵設備制造廠家無法提供管口的許用載荷,管道專業(yè)人員只能克服這些難以想象的困難,經(jīng)過不斷完善優(yōu)化布置方案以使管口受力達到最小,然后返制造廠家核算并通過認可,為設備制造廠的設備制造減少了難度,制造成本大幅減少,制造周期大幅縮短。裝置三維設計,為工程項目的順利開展,帶來了效率,提升了質(zhì)量;為業(yè)主提供仿真管理的平臺,縮短施工周期,減小施工成本;為工程公司帶來了設計水平的跨越,勝得市場。

      參考文獻

      [1]王毅.國外項目的PDMS三維設計及模型進展檢測[J].當代石油石化,2011(3):39-42.

      [2]崔巖峰,張彩霞.工廠設計管理系統(tǒng)軟件(PDMS)開發(fā)應用[J].石油規(guī)劃設計,1994.

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