Smartplant3D软件在项目应用中的管理工作

摘　要：本文从管理的角度出发,主要介绍了SmartPlant 3D 三维工厂设计软件在化工设计项目中的使用情况,总结了一些系统管理、数据库写作、成品报表等方面的应用经验.

关 键 词 ：化工设计　三维　SmartPlant3D　管理

Abstract: From the perspective of management, the application of Smartplant 3D plant design software in projects of chemical engineering design was introduced, and some experiences of using the said software in system management, database customization, product report and some other aspects were summarized at the same time.

Keyword: chemical engineering　3D　SmartPlant3D　management

近年来,信息技术的快速发展, 对勘察设计行业的发展产生了巨大的推动力.各种设计软件的应用, 使化工设计经历了从原始的绘图板方式, 到CAD电子图板, 再到三维工厂设计, 继而到工厂全生命周期设计的发展过程.而三维工厂设计软件更是极大的提高了设计质量及工作效率.

SmartPlant 3D即为INTERGRAPH公司推出的新一代、面向数据、规则驱动的三维工厂设计软件.相较于其他的三维设计软件,SmartPlant 3D首先提供了一个完整的工厂设计系统,不同专业、不同设计人员之间的模型设计工作可以无缝对接；其次,它可以在整个工厂的生命周期中保持存在,通过虚拟网连接的方式使施工现场、项目改造实时同步的修改模型.通过加强管理控制,它更多的减轻了建模人员的工作,使建模的过程控制变得更方便.

与此同时,系统管理员或者说三维管理员的工作就变得更繁琐也更重要.其主要工作有：安装维护软件、建立项目、划分工厂层级结构、定义工厂权限组、写作材料数据库、完成成品模板、定期备份数据.下文结合工程实践具体进行分析.

一、项目建立

作为全厂设计软件,所有专业及人员都是在一个环境下进行设计,如何控制使不同专业、不同人员既能互相协作而又不互相干扰,是SmartPlant3D软件管理工作中的重中之重.SmartPlant3D软件是使用权限组和工厂系统层级相匹配的方式进行控制.每一个模型对象必属于某一层级,每一层级只有某权限组人员可以控制.

在开始项目设计前,管理员首先要建立工厂的系统层次结构.SmartPlant3D在这里主要提供两种不同的分层方式：按区域（Area）和按装置（Unit）.针对本公司正在实施的泰州甲乙酮项目,根据其工作内容、人员工作分解以及最终材料汇总的情况,按照以下规则建立体系：

1.电气单独一个体系

2.管道按材料汇总区域各自分开,设备包含在各自区域中

3.结构单独一个体系,其下再区分各区域

体系建立以后再对不同层级分配权限组.权限组层次如下：

4.工厂/参考数据库—最高层的权限组

5.权限组目录—含有用户权限组的目录

6.用户权限组—根据Windows登录用户分配访问权限

访问权限级别如下

6.1Read—仅能浏览模型对象

6.2Write—可以建立、修改、删除模型对象

6.3Full Control—可执行写权和批准模型对象

项目建立之后还有一项重要的任务,准确参照总厂布置图（CAD文件）以确定整个厂房尺寸坐标,方便各专业、区域统一定位坐标,并建立统一地平.

二、材料数据库的写作

SmartPlant3D软件是使用规则驱动的,其规则存储在数据库中,可由管理员按照软件的规定编制Excel文件后,通过Bulkload Utility导入工具,将Excel文件中的数据加载到数据库中以驱动软件.但是,随软件附带的Excel文件并没有国内标准的数据,在项目实施前必须对其进行全面的写作,这是一项长期且复杂的工程,只有在不断的实际工程中慢慢补充完善.前期模拟项目完成了部分化工部标准元件数据库,而此次实际项目使用的是石化标准.

针对这种情况,为方便以后的数据累积及汇总需要,我们将所需加载的Excel表分为四类：

1.CodeList—自定义架构

2.元件库文件—不同标准、不同材质的元件数据

3.项目设置文件—针对不同项目只写作一份

4.等级文件—项目中不同等级写作一份

图2为定义一个管道部件的Excel表的一部分

三、成品出图和报表

在管理员完成以上两步后,设计人员就可以正式开始建立模型.建模只是手段,我们真正需要的是施工所需的管道轴测图、平面图、材料表等.而不同的公司、设计院,不同的项目其出图格式也不尽相同,这就要求必须对出图报表的模板进行写作,无法避免.相对于数据库建立的繁琐,建立模板难度更大也更重要.有无数的选项、开关需要了解,数据库中的数据存储方式也需要了解,以便进行编程直接调取数据,还有些接口并不对用户开放,这是我们迄今感到最困难的部分工作.经过不懈的努力,以及INTERGRAPH工程师的帮助,现已可以按照本公司的出图格式生成轴测图、平面图、材料表等.

四、碰撞检查

在SmartPlant3D环境中可对全厂模型进行碰撞检查,既可检查出各物体间的直接碰撞（硬碰撞）,也可检查各物体与预留空间（如检修空间、保温层等）的碰撞（软碰撞）.至于碰撞检查方式（比如只显示哪种软碰撞）亦由规则驱动,由加载的Excel表进行控制.而碰撞检查模式有两种：

1.基于怎么写作器上的—客户端几乎无影响,持久显示碰撞结果

2.基于客户端上的—建模时实时显示碰撞,仅在当前session中检查

四、模型校核

和INTERGRAPH公司的PDS软件相同,SmartPlant3D模型可生成附带属性的浏览文件,通过SmartPlant Review软件进行浏览检查,浏览文件可随时更新.浏览时可实时添加标注并生成图片,即使更新文件标注亦不会丢失,这就极大的方便了校审人员及时比对修改状况.

五、结束语

信息时代技术手段日新月异,对设计行业来说新技术的引进和使用,很可能对设计模式产生很大变革,提高设计水平和设计效率.在工程实践中,我们感受到SmartPlant3D软件的前瞻性,界面非常友好,我们会积极推广其在设计工作中的应用,以跟上计算机辅助设计的发展.