Hay muchos contenidos en el diseño de proyectos hidroeléctricos y de conservación de agua, que incluyen principalmente construcción, suministro y drenaje de agua, maquinaria, arquitectura, ingeniería civil, geología, topografía y cartografía. Las profesiones se influyen entre sí, pero también hay una interacción frecuente de datos, es decir, existe una estrecha relación entre varias especialidades, lo que requiere un alto grado de intercambio de resultados de diseño. Las características y requisitos anteriores de los proyectos hidroeléctricos y de conservación de agua requieren que la plataforma diseñada tenga las siguientes propiedades: fácil promoción y popularización, especificaciones técnicas, amplia cobertura profesional, capacidades de diseño colaborativo y sólidas capacidades de compatibilidad de datos. El artículo estudia una plataforma digital tridimensional basada en Bentley MicroStation, que puede realizar operaciones interprofesionales y comerciales.
Construcción de plataforma de diseño digital tridimensional para proyectos hidroeléctricos y de conservación de agua
1. Arquitectura de plataforma La arquitectura de la plataforma HydroStation incluye principalmente tres partes, a saber, el sistema estándar de diseño 3D, el software de aplicación de diseño 3D y el marco básico. Se divide según los campos de colaboración de las carreras de ingeniería e incluye principalmente tres aspectos: ① Sistema de diseño 3D de fábrica, como. como ingeniería de abastecimiento y drenaje de agua, ingeniería HVAC, ingeniería de iluminación, ingeniería eléctrica, ingeniería hidráulica, etc. ② Sistema de diseño tridimensional del centro, como observación, geología, construcción, edificios de fábricas y presas, etc. ③Sistema de estudios geológicos tridimensionales, como geotécnica, prospección geofísica, hidrología, geología y topografía y cartografía, etc. La solución general para el diseño colaborativo digital tridimensional de fábricas, centros y geología está integrada a través de la plataforma colaborativa ProjectWise y la plataforma CAD MicroStation***, la revisión del modelo y el envío mutuo de datos en diseño cruzado se completan simultáneamente. Esta plataforma puede satisfacer eficazmente las necesidades de futuras centrales hidroeléctricas en proyectos hidroeléctricos y de conservación de agua, como gestión del ciclo de vida completo, operación de red, gestión de estándares de diseño, gestión colaborativa remota y cruce multidisciplinario. El marco básico de la plataforma de diseño digital 3D para proyectos hidroeléctricos y de conservación de agua incluye principalmente: arquitectura de servicio de datos (basada en la tecnología de bus de datos ECFramework), arquitectura de almacenamiento de modelo central (usando formato DGN), base gráfica y plataforma de sistema (basada en ProjectWise y Microestación). La arquitectura del sistema incluye cuatro capas, a saber, capa de aplicación profesional, capa de plataforma de aplicación, capa intermedia y capa de servicio: ① Capa de aplicación profesional, esta capa incluye principalmente tres secciones, a saber, sistema de ingeniería, centro de ingeniería y estudio geológico, y completa las tareas correspondientes de acuerdo con El entorno de aplicación profesional de trabajo de diseño de software. ② Capa de plataforma de aplicación. Esta parte está compuesta por el marco de acceso a datos de ECFramework y MicroStation. Proporciona a los diseñadores una arquitectura de servicio de datos unificada y un entorno básico para garantizar la unidad de la creación del modelo de información. ③Capa intermedia, esta capa proporciona principalmente servicios de soporte de datos relevantes para los tres sistemas principales para lograr un intercambio perfecto de diseños profesionales. ④La capa de servicio incluye principalmente servicios de bases de datos profesionales, servicios de espacio de trabajo administrado y ProjectWise. Su responsabilidad es proporcionar servicios push, gestión de estándares de diseño, servicios de datos y servicios colaborativos para los tres sistemas principales.
2. La plataforma de software de diseño 3D se construye utilizando software básico como SQL Server, ProjectWise y MicroStation. Sus componentes incluyen sistemas estándar de nueva tecnología, software de aplicación de diseño 3D y marcos básicos. El marco básico incluye principalmente la publicación automática de resultados, envío de estándares técnicos y base de datos. acceder a middleware, etc. En esta etapa, el software central de la plataforma incluye cinco aspectos: ① ReStation, un sistema de diseño tridimensional compuesto por una arquitectura de plataforma unificada con funciones como resimbolización de informes de materiales, salida automática de dibujos de barras de acero, actualización dinámica de barras de acero con cambios estructurales y autoverificación de estándares de diseño. Se puede conectar perfectamente con una variedad de software de análisis estructural. ②DigitalElements, una biblioteca de componentes con atributos de equipos, símbolos de dibujo y modelos tridimensionales compuestos de una arquitectura de plataforma unificada, integra nuevos estándares de productos nacionales, incluidos muchos componentes como suministro y drenaje de agua, ingeniería HVAC, ingeniería eléctrica, etc.
③PlantDesigner es un sistema de diseño 3D de fábrica compuesto por una arquitectura de plataforma unificada que incluye funciones como anotación automática de dibujos, diseño de tuberías eléctricas enterradas, decoración de edificios y diseño de equipos. Puede realizar diseños colaborativos 3D de ingeniería hidráulica, ingeniería HVAC, ingeniería eléctrica. y edificios de fábricas, y también puede resolver los problemas de la gran carga de trabajo de dibujo, las lagunas jurídicas prominentes y los procesos complejos en el proceso tradicional de diseño de ingeniería hidroeléctrica y conservación del agua. ④CivilDesigner, un sistema de diseño 3D de centro compuesto por una arquitectura de plataforma unificada que incluye funciones como parcelas de tierra, grupos de cuevas y diseño de lotes de bordes. Puede completar de manera efectiva el diseño de diseño a través del centro, modelos 3D de información geológica completa y diseño colaborativo del terreno. resolver la integración de planos de diseño tradicionales Problemas como el cálculo de simulación lento y la comparación y selección de soluciones. ⑤GeoStation es un sistema geológico tridimensional compuesto por una arquitectura de plataforma unificada con funciones como estadísticas de consulta de red, análisis de cálculo de modelos, modelado basado en datos y gestión de bases de datos. Puede realizar un diseño integrado colaborativo tridimensional de conservación de agua e ingeniería hidroeléctrica. estudio y diseño.
3． La estandarización del sistema estándar es la premisa y la base del diseño colaborativo de proyectos hidroeléctricos y de conservación del agua. También es una condición necesaria para la conversión y utilización mutua de datos entre y dentro de las grandes empresas. La plataforma de diseño digital tridimensional envía información de datos relevantes a los diseñadores a través de estándares básicos. Una característica importante de esta plataforma de diseño digital 3D es Workspace, que puede dividir la configuración estandarizada impulsada en cinco niveles diferentes, a saber, Usuario, Proyecto, Sitio, Aplicación y Sistema. En esta etapa, basándose en las necesidades reales del diseño profesional y la experiencia relevante, el Secretario General ha formulado más de 20 estándares de diseño, que cubren estándares de productos, estándares de gestión, procesos de trabajo y métodos técnicos. Se puede utilizar la plataforma de diseño digital tridimensional. Para lograr un diseño y configuración estandarizados, y puede proporcionar un impulso estándar en cinco niveles diferentes (es decir, profesional, proyecto, grupo de proyectos, sistema y plataforma). El contenido del proyecto incluye más de 100 elementos, como plantillas de dibujo de modelado, atributos y bases de datos de colores de plantillas. , estándares Capa de suelo, biblioteca de símbolos, base de datos de equipos y configuración de software, etc. Al mismo tiempo, los usuarios pueden utilizar el cliente para configurarse según sus necesidades reales.
4. Implementación remota de plataforma La plataforma de diseño digital 3D para proyectos de conservación de agua y energía hidroeléctrica tiene una función de implementación distribuida y puede realizar estudios y diseños interregionales. Sobre la base de una experiencia de aplicación práctica a largo plazo, se crea una solución de implementación distribuida que satisface las condiciones y necesidades reales de los proyectos hidroeléctricos y de conservación de agua. Resuelve eficazmente el problema de que el entorno de configuración estándar entre servicios remotos, clientes y servidores principales no puede implementar datos. cuando las condiciones del ancho de banda son relativamente bajas. Problemas como la sincronización en tiempo real y el envío automático. Por lo tanto, la plataforma digital tridimensional diseñada no está limitada por el entorno, el tiempo y el terreno, y puede realizar diseños tridimensionales estandarizados de proyectos hidroeléctricos y de conservación de agua. La práctica ha demostrado que cuando el ancho de banda de la red del sitio del proyecto hidroeléctrico y de conservación de agua es de 2 MB, la plataforma puede satisfacer las necesidades reales de un equipo de diseño de menos de 40 personas. El plan de implementación de la plataforma se muestra en la Figura 1. La plataforma puede resolver los problemas de bajos niveles de producción empresarial, altos costos de viaje, escasez de recursos humanos y recursos de producción limitados.
Aplicación de ingeniería y efectos de una plataforma de diseño digital tridimensional para proyectos hidroeléctricos y de conservación de agua
1. Estado de la solicitud Esta plataforma de diseño digital tridimensional se ha promovido y aplicado ampliamente en muchos campos, como la base de oficinas de Xianlin, el metro de Hangzhou, el almacenamiento por bombeo de Jixi, Baihetan y muchos otros proyectos de ingeniería a gran escala. Los campos involucrados incluyen la construcción industrial y civil. proyectos, ingeniería de transporte municipal, proyectos de conservación de agua y energía hidroeléctrica, etc., especialmente la aplicación de esta plataforma de diseño digital tridimensional en el campo de la conservación de agua y proyectos de energía hidroeléctrica, puede mejorar efectivamente la eficiencia de la producción y resolver muchos problemas enfrentados en el diseño real. y proceso de construcción. En esta etapa, la plataforma de diseño digital tridimensional ha sido utilizada por más de 10 unidades (como el Instituto de Diseño y Topografía Central Sur, etc.) y ha logrado buenos resultados de aplicación.
2. Beneficios de la aplicación Mediante la aplicación de esta plataforma de diseño digital tridimensional en el diseño de proyectos hidroeléctricos y de conservación de agua, se pueden ahorrar recursos sociales de manera efectiva, cultivar una gran cantidad de talentos técnicos, acortar el ciclo de diseño y construcción y reducir la probabilidad de riesgo. ocurrencia, mejorar la calidad del producto y mejorar la eficiencia de la producción, etc. Sus beneficios sociales son muy significativos.
Según el informe especial de auditoría, de 2009 a 2011, la plataforma de diseño digital tridimensional fue promovida y aplicada en el diseño y construcción de más de 20 proyectos de ingeniería a gran escala. El valor de la producción de estudios y diseño aumentó en 360 millones de yuanes. y la tasa de error de diseño del producto se redujo en un 79%, en comparación con los métodos tradicionales. En comparación, la eficiencia de producción ha aumentado en aproximadamente un 40%, lo que tiene beneficios económicos muy significativos.
En resumen, al construir una plataforma de diseño digital tridimensional y aplicar la plataforma de diseño digital tridimensional en el estudio y diseño de proyectos hidroeléctricos y de conservación de agua, se pueden solucionar de manera efectiva varias deficiencias o problemas de los métodos tradicionales. Resuelto, como varios problemas profesionales como colisiones, fugas y errores, puede mejorar significativamente el nivel de diseño, la eficiencia y la calidad de los proyectos hidroeléctricos y de conservación del agua, y tiene beneficios sociales muy significativos. Al mismo tiempo, la experiencia de aplicación práctica en muchos campos lo demuestra. que esta plataforma de diseño digital 3D tiene beneficios económicos muy importantes, reduce significativamente los costos de diseño y tiene un valor de promoción y aplicación muy amplio. Además, para promover el desarrollo y la aplicación de la tecnología digital 3D, la plataforma de diseño digital 3D también debe integrarse con la gestión de la construcción, de acuerdo con las condiciones reales y las necesidades de gestión del sitio de construcción del proyecto hidroeléctrico y de conservación de agua, los modelos 3D correspondientes. se puede crear para realizar el diseño, la construcción y la integración de la gestión puede satisfacer mejor las necesidades reales del proyecto, mejorar la practicidad de la plataforma y crear mayores beneficios sociales y valor económico.
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