第54卷第3期2018年6月
石油化工自动化
AUTOMATION IN PETRO-CHEMICAL INDUSTRY
Vol . 5"，No . 3Jun ，2018
叶红军
(山东莱克工程设计有限公司，山东东营257100)
摘要：传统的自控设计主要以图纸示意为主，和实际施工偏差较大，造成现场安装不到位和材料浪费等现象。采用SP 3D 软
件，自控专业能够进行精确的三维模型搭建、桥架设计、电缆敷设，建模工作完成后，先进行碰撞检查及各专业联合模型审查，最 后进行出图和材料表的自动抽取。采用SP 3D 软件进行自控设计时，对软件的定制和使用技巧进行了总结，SP 3D 软件不仅提 高了设计质量，实现了各专业的协同三维布置安装设计，而且改善了自控专业的传统设计方式，缩短了设计周期，优化了设计内 容，实际应用效果良好。 关键词：自控设计SP 3D 软件A utoC A D 软件三维
中图分类号：T P 274
文献标志码：B
近年来，随着工程建设更加大型化和复杂化， 业主管理要求越来越高，对设计环节也提出了更
高的要求。SP 3D 是由美国IN TERG RA PH 公司 开发的新一代面向数据、规则驱动的三维集成设 计软件，是基于Oindows 操作系统的最新编程开 发技术，以SQ LServer 和Oracle 大型关系型商用 数据库为数据平台，具有极强的安全性、稳定性和 可靠性，良好的权限管理及全三维渲染状态建模， 能够简化工程设计过程，同时更加有效地使用并 复用现有数据，对工程的运营维护具有重要意义。
在SP 3D 的三维设计环境中可实现多专业协 同设计和数据统一管理，设计的成果不再限于书 面图纸资料，而是完成了一座数字化的工厂项目， 记录着整个设计过程的全部设计数据和管理信 息，可以实现向业主的数字化移交。采用SP 3D 软 件，自控专业能够进行精确的三维模型搭建、桥架 设计、电缆敷设，建模工作完成后，进行碰撞检查 及各专业联合模型审查，最后进行出图和材料表 的自动抽取。1三维建模
!1
在 Equipment andFurnishings 模块中，SP 3D
软件的设备创建有两种方式"使用导入数据库的 设备，直接通过修改参数放置设备，称为非参数化 设备；设置数据点，通过设置多个设备组件组合成 设备，称为参数化设备。前者能够方便快捷地在 三维设计环境中创建设备；后者可以通过人工搭 建创造出非常理想的设备。
通过对定型产品的定制，可制作设备的模型 数据，直接导入到软件服务器中就可形成非参数 化设备，如常用的可燃气体探测器、火焰探测器模
文章编号：1007-7324(2018)03-0077-02
南中国海问题型就可以直接调用，而无需创建参数化设备，这样 可以大幅提高设计效率。
! 2桥架设计
桥架的建模是在Electrical 模块中实现的，使 用时需要先导入桥架数据库以完善三维模型库， 再进行桥架的绘制。桥架数据库采用标准的 Excel 模板，对桥架的规格、型号、材质、尺寸、质 量、弯曲半径等参数进行定制后，加载到SP 3D 软 件的Electrical 模块下，以保证桥架模型与供货商 提供产品的一致性。
电缆桥架的建模要符合行业规范的要求，应 横平竖直，并应排列整齐；桥架的上方与建筑物和 构筑物之间应留有便于操作的空间，以便于电缆 敷设和打开桥架盖板；桥架宜安装在工艺管道的 侧面和上方，但对于高温管道，桥架则不得平行安 装在管道上方。SP 3D 软件的多专业协同三维设 计，可以大幅减少桥架设计过程中的人为低级错 误，从而可提高设计质量。桥架在SP 3D 中的布置 如图1所示。
图1
桥架布置示意
稿件收到日期"2018-01-15，修改稿收到日期：2018-03-14。 作者简介：叶红军（1989—），男，山东东营人，2013年毕业于山东
交通学院机械设计制造及其自动化专业，获学士学位，现就职于山 东莱克工程设计有限公司，从事石油化工自动化设计工作，任助理
工程师。
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石油化工自动化
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另外，桥架建模前要先确定好桥架的宽度和 高度，桥架中电缆填充系数宜为％ 3〜％ 5，本安电 缆和非本安电缆如果在同一桥架中敷设时，宜用 金属隔板隔开。! 3电缆敷设
gps监控
由于SP 3D 中电缆的三维模型库不能满足控 制电缆敷设的需要，在进行电缆敷设前要先完善 其数据库。电缆数据库的定制过程与桥架相同， 建立对控制电缆种类进行定义的E xcel 表格后，加 载到SP 3D 软件的Electrical 模块下，即可完成电 缆敷设的准备工作。
在进行电缆建模时，可以使用插入电缆的命 令，手动导入单根电缆；还可利用E xcel 模板定义 好电缆名称、信号类型、起点设备、终点设备等信 息后，批量导入电缆。通过使用编辑电缆命令来 设定电缆敷设路径，也可使用自动敷设电缆命令 来自动敷设电缆，还可以平行敷设多根电缆；此 外，还可插入电缆标记和电缆挡板等。从仪表到 接线箱的电缆直接埋地敷设效果如图2所示。
2碰撞检查
奥本海默
在集气站以及海上平台等装置紧凑、结构复杂
的工程中，各专业设备、管道、桥架、风管、建筑物的 碰撞时有发生，应用传统的二维设计，仅通过专业人 员间面对面的沟通很难解决各种碰撞问题。
使用SP 3D 软件设计的过程中，系统服务器可 进行实时碰撞检查，用户载入任意模型，只要有碰 撞就能看到标记，客户端不用执行特定操作，还可 生成图形化碰撞检查报表，使碰撞问题能够及时 发现、修改，从而有效地提高设计质量。
(上接第60页）
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3图纸和报表
传统自控设计是在二维图纸上进行仪表、设
备布置，电缆走向仅为示意，不够精准，电缆、桥架 等材料的统计也是从二维平面上估算出来的。 SP 3D 软件能够灵活、高效地输出平面图、IS O 图 及料表。SP 3D 的出图可通过设置不同的Filter 和 Volume ，选择出图内容和区域，还可通过设置不同 的出图模板，对线型、线宽、字体、标注、比例尺等 进行定义，还可对图纸进行一键刷新，并且可以很 方便地生成电缆、桥架、穿线管等料表。4
结束语
SP 3D 软件打破了传统设计的局限性，自控设 计时可对仪表设备、桥架、电缆等建立三维模型， 并按需求生成图表；实时碰撞检查功能使设计工 程中的碰撞问题得以解决，多专业协同设计能够 有效减少施工现场的错、漏、碰、缺等设计问题，从 而保证了设计数据的准确性。采用SP 3D 软件可 大幅提高自控专业的设计质量、设计水平和工作 效率，提升了公司的综合竞争力。
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