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PDMS Automatic Pipe Routing

Posted on 2016-05-31 22:59 eryar 阅读(1094) 评论(0)  编辑 收藏 引用 所属分类: 4.AVEVA Solution

PDMS Automatic Pipe Routing

eryar@163.com

Abstract. AVEVA PDMS Pipe Router is a rule-based tool which enables you to route pipe network automatically and to position piping components. Pipe Router can create clash-free orthogonal routes which use the minimum length of pipe and as few elbows and bends as possible. 

Key Words. Automatic Pipe Routing, 自动布管

1.Introduction

2016年3月,由Google DeepMind开发的人工智能程序AlphaGo以4:1击败韩国九段棋士李世乭(이세돌),这被誉为人工智能研究的一项标志性进展,在此之前,围棋一直是机器学习领域的难题,甚至被认为是当代技术力所不及的范畴。

人工智能AI还是很诱人的,如果哪天人工智能取代人去做设计,去自动布置管路,那么又有多少人要面临失业的危险?言归正传,PDMS中提供了自动布管的功能Automatic Pipe Routing,使用这个工具,也可以在一定程序上实现自动化,提高管道建模效率。

本文主要关注如何使用PDMS自动布管功能进行管道布置,使用这个自动布管工具,也能大幅提高管道建模效率。如果对其规则Rules理解后,在布置管桥区时更得心应手,使设计更轻松。

PS:祝大家六一节日快乐!

2.Basic Routing

Pipe Router是一个基于规则rule-based驱动的自动布管工具,使用这个工具,可以创建无碰撞的,平直(沿着X,Y和Z轴走向)的管道模型。且创建的模型长度尽量短和尽量少地使用弯头Elbow或弯管Bend。这个算法主要分为三个层次:

Level 1:在Level one模式时,Pipe Router在首尾之间搜索横平竖直的管路,且尽量地少用弯头和弯管。如下图所示为Level One模式时几个例子:

wps_clip_image-7181

Box 1: 默认路由是ABC,因为这条路由只需要转弯两次(two bends)。如果ABC此路不通,则Pipe Router会尝试下ADE这条路,因为这条路要转弯三次。

wps_clip_image-31140

Box2: 当在Box1中找不到合适的路由,那么Pipe Router就会尝试上图所示的Box2方式。Box2方式的ABC要转弯三次,ADE则需要转弯四次。

wps_clip_image-12058

Box3:如果上面两种方式都没有找到合适的路由,那么Pipe Router就会尝试上图所示的Box3方式了。

wps_clip_image-29876

Level 2: 如果Level 1中所有的路由都不通,那么Pipe Router就会尝试Level 2了。这时Pipe Router就会避开障碍物,然后再用Level 1的方式继续布置,如上图所示。

wps_clip_image-16357

Level 3: 如果前面两种方式都没有找到路由,那么Pipe Router就会尝试Level 3来布置管道。在这种方式下,Pipe Router会将障碍物扩大直到管道可以通过,然后再尝试按Level 1来布置。

下面在SAMPLE例子工程中来体验下Pipe Router的自动布管功能。

3.Play Pipe Router

以用户名PIPE和密码PIPE,MDB也选择PIPE,登陆Design模块。找到ROUTESITE,如下图所示:

wps_clip_image-24709

然后将ROUTESITE/EQUIP中的PMP-1,PMP-2和VESS-1和VESS-2加入到三维视图中,如下图所示:

wps_clip_image-13699

然后打开自动布管工具,通过菜单:Utilities>Pipe Router:

wps_clip_image-6557

然后使用创建管道工具,分别创建PIPE和BRAN将泵和罐连接起来,且BRAN的头连接在泵上,尾连接在罐上。如下图所示:

wps_clip_image-27902

将PIPE加到Pipe Router中,并选择Route Selected,如下图所示:

wps_clip_image-14588

就会生成管路如下图所示:

wps_clip_image-29453

4.Conclusion

PDMS的自动布管Pipe Router工具基于规则驱动,很大程序上实现了管道建模的自动化,熟悉掌握可以提高管道建模效率。

如果有P&ID数据,根据P&ID结合Pipe Router也可以实现一个P&ID驱动的自动根据流程建模的工具。

给Pipe Router设置一些规则约束,这样管道的创建和修改速度都会明显高于自己手工调整的速度。所以,对于已经熟练使用PDMS的用户,再掌握Pipe Router可以让配管建模没那么枯燥了。

5.References

1. Pipework Design User Guide: Automatic Pipe Routing.


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