SmartVoice521. 三维工厂设计软件的简介PDS（Plant Design System）三维模型设计软件是一个全面的智能的计算机辅助设计和工程设计应用软件，三维设计功能是整个系统的重心，是实现其工程设计最重要的组成部分。SP3D（SmartPlant 3D）是PDS的下一代产品，软件的开发思想和应用界面都有很大的变化，后面我会详细介绍介绍这两个软件的优劣。吉林设计院1997年引进了PDS软件，2009年开始试用SP3D软件，2012年引进了SP3D软件。三维设计的主要模块有设备模型模块、钢结构模块、管道设计模块、电缆托盘设计模块、采暖通风设计模块、参考数据库管理模块、图形管理模块、应力分析接口、碰撞检查管理模块、管道轴侧图接口、报表生成模块和设计审查模块等。具有模型漫游功能（用专用软件SmartPlant Review完成），可发现模型错误，设计中的错、漏、碰、缺，以保证设计质量。三维模型设计在计算机上可动态直观地展示出工厂或单元装置建成后的实际情景，有利于业主更客观准确地作出决策，进行施工控制及生产维护。2. 吉林设计院三维设计软件的应用历程2.1 引进的背景因PDS三维模型设计软件的优异性能和在业内良好的口碑，许多国际知名的工程公司和业主选择PDS作为合作的标准。关于吉林设计院：吉林设计院（原名吉林化学工业公司设计院，吉林化工工程公司，化工部第九设计院，CPE东北分公司），吉林设计院1958年成立，经过50多年的发展，现拥有一支实力雄厚的工程设计、技术咨询、环境影响评价、工程勘测和项目管理队伍。是一个以化工设计为主，兼做总承包的设计院。现有设计人员一千多人。有丙稀酸、聚乙烯等拳头产品。所属行业：化工摘要：吉林设计院1997年引进了PDS软件，2009年开始试用SP3D软件，2012年购买了SP3D软件，我们院现在无论是改造小型工厂还是修建耗资几十亿的化工装置都用三维工厂设计软件。本文论述了三维工厂设计软件在吉林设计院的应用成果和产生的效益，详细比较了SP3D软件与PDS软件的优劣。涉及的鹰图产品：•SmartPlant 3D•PDS（Plant Design System）•SmartPlant Review三维软件的应用成果及SP3D与PDS的比较作者：赵力（吉林设计院）三维软件的应用成果及SP3D与PDS的比较

53我院于1999年开始在30万吨/年合成氨项目设计中首次使用了三维设计系统，当时这个项目是与德国的林德公司合作的一个项目，当时林德公司与我们合作的条件就是我们要用这个三维软件做设计，林德公司做基础设计，我院做施工图设计，最后的成品按林德公司的要求出。1996年开始软件的调研和学习，1997年和1998年开始软件的二次开发、定制和人员的培训。成功的与林德公司合作完成了30万吨/年合成氨项目，这个项目在现场施工的过程中很少发生变更，三维工厂模型提出的材料与施工发生的材料完全吻合。当时我们是国内为数不多的几个用三维软件做设计的单位。2.2 推广应用的成果经过信息中心和设计人员的共同努力，我们成功的将这个软件进行了用户化，按我院项目的要求生成平面布置图、管道轴侧图、材料报表等设计成品。中油吉林石化分公司60万吨/年乙烯项目与国外合作的过程中，解决由国外材料转为国内材料的问题。解决了其它设计院无法的解决问题。在中国石油独山子石化公司30万吨/年高密度聚乙烯装置和17万吨/年丁二稀装置项目中，为了满足业主的要求，我们修改了软件后台数据库的格式和图形编码程序。许多新疆独山子其它装置的设计单位慕名向我们请教。2.3 设计院的应用现状现在我们吉林设计院的所有的项目都用三维设计软件，已经由最初的鼓励设计人员用三维设计软件，到现在的设计人员要求一定用三维设计软件做设计。迄今为止我们已经有一套公制数据库和两套英制数据库。八种单线定义格式，十种材料定义格式。完全实现了软件的用户化，满足了设计的要求。2.4 人才的培养因为吉林设计院地理位置比较偏远，所以我们只能自立更生自己培养人才，我们现在拥有一支强大的教师队伍，每年都进行PDS三维软件的培训。培养了一大批的优秀的PDS三维软件设计人才。现在这其中的一些人已经流动到中油系统的其它单位，有的到了国际上的一些知名公司。2.5 产生的效益2.5.1 提高综合竞争实力现在与国外许多知名的公司合作的前提条件之一就是要用三维设计软件做设计，三维设计软件的大范围的应用使我们能与国际接轨，达到和赶上国际先进的设计技术水平，最大限度地提高综合竞争实力。2.5.2 辅助设计三维空间建模能帮助设计人员更好地设计自动生成管道施工文件碰撞检查减少现场返工精确的材料报告减少费用2.5.3 提高设计的精确度由于管道模型必须与参考数据库中管道的规格相一致，所以在开展管道设计之前，材料工程师可以通过定义参考数据库的内容来限定配管人员在设计中将要用到的管件规格。可以使工程项目管理者根据材料市场的变化，有效地控制整个工程选用的材料类型和规格。3. SP3D软件与PDS软件的比较3.1 软件的开发思想SP3D软件是基于数据库，用VB和.net开发的，软件的开放程度比较高。PDS是基于数据库和图形两部分的。

54SmartVoice3.2 硬件要求的比较SP3D软件因为是时时的三维渲染模型，所以对硬件的要求比PDS软件高。SP3D软件的运行速度比PDS软件慢。3.3 画图操作界面的比较SP3D软件采用的是基于Windows的通用用户界面，操作比较简单，许多功能在各模块之间是通用的。SP3D软件的培训时间比较短，为一周的时间，PDS软件的培训时间比较长，为一个月的时间。SP3D软件允许用户使用Undo命令，而PDS软件没有这个功能，这是这个软件的一大进步。SP3D软件是三维渲染模型比PDS软件的显示更真实。3.4 软件功能的比较SP3D软件功能比较强大，软件的功能有了很大的提高。3.4.1 设备和配管模块SP3D软件的设备和配管摸块采用的是基于数据库的方式，能保证了数据的一致性。而PDS软件的设备和配管摸块采用的数据库和图形文件相结合的方式，容易出现数据的二异性，而且PDS软件中的MicroStation文件有时会坏掉，需要恢复备份。SP3D软件到现在为止还没有出现模型坏掉的问题。SP3D软件的配管摸块比PDS软件的配管摸块的功能要强大。SP3D软件的配管摸块的管线号组成规则的修改需要改程序，没有PDS软件的配管摸块方便。SP3D软件的设备和配管摸块不能显示结构的轴网号，而PDS软件的设备和配管摸块可以显示。SP3D软件的配管摸块调节阀可以根据尺寸直接加上大小头，但是只有同心大小头，没有偏心大小头。3.4.2 结构模块SP3D软件的结构摸块包含了PDS软件的结构摸块的所有功能，SP3D软件的结构摸块还多出许多功能如：圆形柱网、围栏、楼梯等功能。提供了建立相关件之间的关联关系的功能，使模型的修改比较容易。3.4.3 电缆托盘模块SP3D软件的电缆托盘摸块包含了PDS软件的电缆托盘摸块的所有功能，PDS软件的电缆托盘摸块中没有的槽式垂直三通等件在SP3D软件的电缆托盘摸块中都已解决。3.4.4 碰撞检查SP3D软件的碰撞检查分为服务器和客户端两种。服务器的碰撞检查是基于数据库记录的，可以单用一台机器做碰撞检查的服务器，服务器设置完成后，客户端的每个人完成一个操作后，如果有碰撞则马上显示出碰撞。优与PDS软件。3.4.5 设计成品SP3D软件的平面图、单线图和材料报告成品能达到PDS软件的深度。SP3D软件材料报告生成的格式为Excel表的格式。PDS软件为文本格式。SP3D软件的平面图提供了自动标注的功能。但管线特别多的时候需要手动调或手动标注。3.4.6 建等级、物理数据和项目数据SP3D软件的后台数据结构与PDS软件完全不同，比PDS软件要复杂的多，功能也比PDS软件强大。SP3D软件的后台结构用的是Excel表的格式，录入和修改数据比较方便。但是这也导致它的结构不清晰，尤其是管道专业等级、物理数据和项目数据特别复杂，需要做数据库的人员要了解整个后台的结构，思路特别清晰。数据库做错的时候不像PDS软件有明确的提示，对做数据库的人员要求比较高。SP3D软件的管道材料是由材料编码来确定物理数据库的内容，这点不同与PDS软件。所以应先有一套完整的、成熟的材料编码系统。SP3D软件从已经做好的项目中导出的等级、物理数据和项目数据等，无法装入到其它项目中。而PDS软件可以。3.4.7 物理数据库修改后模型数据的同步SP3D软件在物理数据库修改后，做模型数据的同步是整个项目一起做的，前提是没有错误。而PDS软件需要进到每个模型中分别做。三维软件的应用成果及SP3D与PDS的比较

553.4.8 成品格式的定制SP3D软件单线图和材料报告成品定制比PDS软件要复杂，但是功能也强大。SP3D软件的单线图定义中无法关闭ISO中报告的外框。3.4.9 设计浏览SP3D软件可以生成SmartPlant Review软件用的格式。但SmartPlant Review软件必须是高版本的，而PDS软件可以用低版本的。3.4.10 软件的升级SP3D软件的不同版本之间升级后，项目也应该升级，这点与PDS软件基本相同。但是SP3D软件的同一版本补丁升级以后，项目也要升级，这点与PDS软件不同。3.4.11 项目的备份和恢复SP3D软件的备份是整个项目的。PDS软件的备份可以是单个模型。PDS软件有项目计划备份，SP3D软件没有，但可以用外挂程序实现。SP3D软件恢复时必须先恢复整个项目，但可以实现管线或件一级的复用。而PDS软件只能按模型恢复。例图：用PDS做的中国石油独山子石化公司改扩建炼油及新建乙烯工程17万吨/年丁二稀装置