3D工厂建模系统和方法技术方案

呈现用于利用初步工厂模型创建详细物理工厂模型的系统和方法。该系统存储部件基元的实例并且可以利用部件基元的存储的几何结构标识多个物理部件以形成物理工厂模型。物理工厂模型可以基于等式和映射定义实现部件铺设的至少一部分，等式和映射定义建立在部件基元的几何结构与物理工厂模型设备和管道系统之间的关系。物理工厂模型的部件可以基于部件的几何结构映射到目录项目。在转译之后，可以产生列举物理工厂模型部件的材料清单。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术的领域是软件转译工具。
技术介绍
当建造加工工厂时，通常在工厂的前端工程和设计阶段期间执行广泛工程开发工作。这一工作经常包括开发设施的绘图布局并且可以包括开发一个或者多个加工单位的三维(“3D”)计算机模型，这些模型示出初步设备、管道系统和结构。这些初步模型代表用于详细工程模型的起点。当前迅速工厂建模软件程序缺乏用于将来自这些初步模型的设备和管道系统部件转译成更精确地代表实际物理工厂的详细工程模型的能力。因而一般使用能够产生更详细设计的软件程序来重建整个初步模型。这可能由于重建初步模型的详细版本而需要的大量时间而尤其在具有多个加工单位的复杂工厂模型中有问题。 因而，尽管用于为加工工厂迅速设计初步3D模型的一些配置和方法在本领域中是已知的，但是它们中的所有或者几乎所有遭受一个或者多个劣势。因此仍然需要提供用于模型转译工具的系统和方法，尤其是可以利用来自现有初步模型的数据自动创建更详细物理模型的系统和方法。
技术实现思路
本专利技术涉及加工单位建模系统和方法,这些系统和方法包括基元(primitive)数据库，该基元数据库存储部件(诸如在初步建模环境中使用的设备和管道系统)的几何结构，以及部件数据库，该部件数据库存储真实物理部件的特性/描述/属性。基元的存储的几何结构可以包括起点、终点和中心点。也可以存储基元的每个实例的一个或者多个定向矢量(orientation vector)。通过提供部件基元的每个实例的起点、终点和中心点以及一个或者多个定向矢量，可以确定基元的精确位置和定向。也设想可以存储用于每个基元的附加参数，例如包括宽度、高度、厚度、初直径(starting diameter)和终直径(endingdiameter)。优选系统可以具有建模弓丨擎，该建模引擎被配置成使用部件基元来建立模型部件铺设(run)以创建初步工厂模型的至少一部分。模型部件铺设可以具有相同或者不同类型的多个部件基元，部件基元基于它们的几何结构链接在一起。因此例如模型部件铺设可能包括链接到沙漏形基元的圆柱体基元，沙漏形基元链接到圆柱体基元，这可能图示耦合到闸阀(gate valve)的两个管道段。该系统也可以包括转译引擎，该转译引擎用来根据模型部件铺设创建多个物理部件以形成物理工厂模型的至少一部分。物理工厂模型可以实现使用用于映射管道系统的映射功能和等式来实现模型部件铺设的至少部分，这些等式用于建立在设备基元的几何结构与物理设备之中的关系。在优选实施例中，转译引擎可以利用等式和映射定义以使用部件基元的几何结构或者其形状将初步工厂模型中的部件基元的实例映射到物理部件的目录项目。由于可能重叠使用几何结构基元以代表初步工厂模型的不同部件，所以等式可以有利地提供一对多映射，该一对多映射允许基于基元的几何结构将基元组映射到多个物理设备类型。特别设想的系统可以包括异常生成器，异常生成器标识模型部件铺设的部分(如果有)，这些部分缺乏基本上匹配的物理部件。这是有利的，因为它验证了初步模型部件可以用来构造物理工厂模型并且由此保证物理工厂模型可以实际上如设计的那样被构建和运转。例如异常生成器可以审核模型部件铺设以基于模型部件铺设中的部件基元的几何结构和可用物理部件查看它们是否具有匹配的物理配对物(counterpart)。本专利技术的各种目的、特征、方面和优点将从本专利技术的优选实施例的下文详细描述中变得更清楚。附图说明图I是加工单位建模系统的一个可能实施例的图。 图2是示出了转译初步工厂模型的方法的步骤的流程图。图3A-3B初步工厂模型的一个实施例的前和后等距视图。图4是由多个管道系统和设备基元组成的模型部件铺设的一个实施例的等距视图。图5是由多个管道系统和设备基元组成的模型部件铺设的另一实施例的等距视图。图6A-6B分别是物理工厂模型的一个实施例的前和后等距视图。图7是具有多个物理设备和管道系统部件的物理工厂模型的一部分的另一实施例的等距视图。图8是具有物理设备和管道系统部件的物理工厂模型的一部分的又一实施例的放大视图。图9是加工单位建模系统的另一可能实施例的图。详细实施方式 在下文讨论全文中，将关于引擎、服务器、服务、接口、入口、平台或者由计算设备形成的其他系统进行诸多参考。应当理解，使用这样的术语视为代表具有至少一个处理器的一个或者多个计算设备，该至少一个处理器被配置成执行存储于计算机可读介质上的软件指令。例如服务器可以包括以一种用于实现描述的作用、职责或者功能的方式作为web服务器、数据库服务器或者其他类型的计算机服务器来操作的一个或者多个计算机。本专利技术涉及可以利用初步工厂模型(例如包括图3A-3B中所示的那些模型)的加工单位建模系统和方法。应当理解，这些建模系统和方法增加创建初步工厂模型的详细设计模型(诸如图6A-6B中所示的那些)的效率，这造成显著的时间节省。例如这里讨论的配置和方法允许在建立在管道系统基元与物理目录项目之间的关系时将模型部件铺设转译成物理工厂模型而不是重建物理工厂模型中的多个模型部件铺设。以这一方式，可以创建详细物理工厂模型，可以根据该模型产生材料清单，该清单列举物理工厂模型的部件。在图I中描绘了用于加工单位建模系统100的一个示例性配置。系统100可以包括基元数据库110和部件数据库120。基元数据库110可以包括基元库，该基元库具有通用几何结构连同用于初步工厂模型中的部件的每个基元的实例的定义几何结构。也设想部件基元的实例可以存储于单独文件、数据库或者其他存储方案中。通用几何结构代表部件基元的参数，其中参数未必具有设置值。例如几何结构可以包括起点参数，该参数具有用于参数的NULL或者未设置值。在建模过程期间，在初步工厂模型中使用的基元的实例可以让它们的几何结构参数分配有与该基元在初步工厂模型中的实例对应的值。例如用于管道基元的起点可能是相对于工厂原点(plant origin)的三维坐标。部件数据库120可以存储物理设备的特性/描述/属性。基元库可以用来代表初步工厂模型中的设备、管道系统和其他部件，例如包括焊接支管台(weld-o_lets)、Y形支路、T形支路、支管(stu b_ins)、法兰、阀、歧管、管嘴和其他线路内部件。一些部件可以由两个或者更多基元代表。存储的几何结构可以包括起点、终点、中心点、定向矢量、半径、直径、厚度、高度、宽度和其他几何结构参考。例如通过绘制圆柱体基元的起点、终点和中心点，可以确定直管道段的精确位置。连接101-106可以包括网络连接，可能是因特网或者其他分组交换网络。此外，设想所有商业上适合的有线或者无线连接。建模引擎130可以经由连接101和103访问基元数据库110和部件数据库120。使用存储于基元数据库110中的部件基元，建模引擎130可以由此建立模型部件铺设，诸如图4-5中所示的那些，这些部件铺设利用部件基元的多个实例，这些部件基元基于它们的几何结构链接在一起。系统100还可以包括转译引擎140，该引擎140可以经由连接101-102和104访问基元数据库110和部件数据库120。转译引擎140可以被配置成创建物理工厂模型，诸如图7-8中所示模型，并且该模型具有来自部件数据库120的多个物理部件。使用等式(这些等式建立在设备基元的几何结构与物理设备之间的关系)并且本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员：D库恩，
申请(专利权)人：氟石科技公司，
类型：
国别省市：