Model Studio CS Трубопроводы

Model Studio CS Трубопроводы — программный комплекс для 3D-проектирования, компоновки и выпуска проектной и рабочей документации по технологическим установкам и трубопроводным системам на проектируемых и реконструируемых промышленных объектах.

Решение расширяет возможности Платформы nanoCAD в области трехмерного проектирования и обеспечивает инженеров современными инструментами для создания точных цифровых моделей технологических систем.

Система позволяет эффективно работать с информационной моделью промышленного объекта, повышая качество проектных решений и сокращая сроки разработки документации.

Model Studio CS Трубопроводы обеспечивает выполнение ключевых задач проектирования:

трехмерная компоновка и моделирование технологических установок и трубопроводных систем
расчеты и проверка инженерных решений на этапе проектирования
автоматическое формирование проектной и рабочей документации

Преимущества использования:

повышение точности 3D-проектирования технологических систем
снижение количества ошибок при разработке проекта
ускорение подготовки проектной и рабочей документации
повышение эффективности работы инженеров-проектировщиков

Заказать Нужна консультация

Описание

Текущая версия комплекса работает в среде nanoCAD. В рамках задач трехмерного проектирования, решаемых средствами Model Studio CS Трубопроводы:

производится трехмерная компоновка оборудования;
выполняется трехмерное эскизирование трубопроводов с их последующим конструированием или построение трубопроводов из стандартных элементов базы данных с использованием миникаталогов («спеков»);
формируются трехмерные параметрические модели оборудования;
выполняется проверка на предмет коллизий, пересечений и нарушения предельно допустимых размеров в соответствии с технологическими параметрами;
средствами программы СТАРТ производится расчет прочности и жесткости трубопроводов (в программе поддерживается передача расчетной модели с необходимой геометрической и атрибутивной информацией в программу СТАРТ и импорт результатов расчета обратно в Model Studio CS Трубопроводы);
средствами программы CPIPE производится расчет прочности и жесткости трубопроводов (в программе поддерживается передача расчетной модели с необходимой геометрической и атрибутивной информацией в программу CPIPE);
средствами программы «Гидросистема» выполняются гидравлические расчеты (в программе реализован экспорт расчетной схемы трубопровода и всей сопутствующей информации, при этом используется формат pcf);
генерируются чертежи с автоматическим формированием планов, видов, разрезов, план-схем, изометрических видов и чертежей;
автоматически проставляются отметки уровня, выноски, позиционные обозначения и размеры;
генерируется аксонометрическая схема как одного трубопровода, так и всей модели целиком — с автоматической простановкой размеров, выносок, позиционных обозначений и иных элементов оформления;
генерируется изометрическая схема трубопровода или всей модели с автоматической разбивкой на отдельные листы и автоматической простановкой размеров, выносок, позиционных обозначений;
автоматически составляются спецификации, экспликации и ведомости, на основе стандартных шаблонов, включенных в комплект поставки. Кроме того, имеется возможность самостоятельно добавлять и редактировать формы и шаблоны экспорта табличных документов. Созданные документы будут автоматически заполняться с сохранением в форматах MS Word, MS Excel, Rich Text Format (RTF) и непосредственно в чертеже (спецификация на лист, экспликация на лист).

База строительных элементов, изделий и материалов

Каталоги оборудования, изделий и материалов, входящие в стандартную поставку Model Studio CS, охватывают широкий спектр производителей, чья продукция включается инженерами в состав проектируемого объекта. Инженер получает все инструменты, необходимые для работы с базой: поиск (простой или с предварительно заданными условиями), работа с предопределенными выборками, классификаторами, миникаталогами. Существует возможность предварительно (без вставки в чертеж) посмотреть, как выглядит объект, и (тоже без вставки) получить полную атрибутивную информацию о нем: марку, название завода-производителя, материал, вес, состав и другие полезные данные, необходимые для принятия решения. База данных может работать как в локальном режиме на рабочем месте пользователя, так и в режиме общего доступа на сервере организации с разграничением прав использования. Стандартная поставка включает около 100 000 единиц оборудования, изделий и материалов. Дополнительно к этому каждый пользователей Model Studio CS с действующей подпиской на обновления может подключиться к специальному серверу и загрузить дополнительные изделия, материалы и оборудование.

Компоновка оборудования

Для решения компоновочной задачи в Model Studio CS Трубопроводы предусмотрены все необходимые инструменты и функции. Они обеспечивают удобство работы и возможность проверки допустимых расстояний в любой момент и на любом этапе создания проекта.

Основным источником для размещения оборудования в модели, является база данных изделий и материалов (поставляется вместе с программным комплексом). На ряду с этим предусмотрена возможность использования уже готовых моделей оборудования, выполненных в различных САПР: nanoCAD, AutoCAD, Autodesk Inventor, SOLIDWORKS, КОМПАС и других САПР общего назначения (путем сохранения в формат DWG или DXF 3D).

Удобным инструментом для создания стандартных технологических объектов является конструктор оборудования, позволяющий быстро и эффективно создавать оборудование типа ёмкость, резервуар, сепаратор с помощью интеллектуальных деталей (обечайки, днища, штуцера) стандартной базы данных.

Трехмерное моделирование трубопроводов и вентиляции

Model Studio CS Трубопроводы предлагает наиболее полный набор инструментов для решения задач компоновки разветвлённой сети трубопроводов различного назначения:

технологических трубопроводов;
трубопроводов пара и горячей воды;
трубопроводов систем водо и газоснабжения;
трубопроводов отопления и канализации.

Наряду со стандартными функциями построения и редактирования, программа предлагает и ряд уникальных возможностей:

автоматическое размещение на трубопроводах совместной изоляции;
генерация параллельных трубопроводов позволяет сократить время создания трехмерных моделей внутренних сетей, в том числе и по эстакадам;
создание ломанных видов
тиражирование опор с заданным шагом для эффективной расстановки опор по трубопроводам на эстакадах;
простановка гребенчатых выносок на планах и разрезах;
создание одним нажатием кнопки байпасных соединений, П-образных и Z-образных участков, подъемов, опусков;
задание и редактирование уклонов трубопроводов, с автоматической «подгонкой» модели под новый уклон.
Автоматическая трассировка трубопроводов по двум выбранным точкам с автоматическим расположением отводов

Проверка модели на коллизии

Построение трехмерной модели и ее визуальный анализ при большой плотности трубопроводов, оборудования и конструкций могут вызывать трудности. Кроме того, если пользоваться обычными решениями, может оказаться весьма трудоемким измерение расстояний между объектами модели.

Model Studio CS включает специальный функционал для автоматической проверки нарушений расстояний и самопересечений объектов модели. Этот функционал является неотъемлемой частью системы и входит в стоимость Model Studio CS.

Система проверки коллизий позволяет проверить расстояния между трубопроводами, деталями трубопроводов, оборудованием, конструкциями, кабелями и другими объектами. По умолчанию, в стандартной поставке Model Studio CS Трубопроводы проверка коллизий осуществляется на соответствие ПБ 03−585−03, а также на самопересечения объектов модели. При необходимости пользователь может самостоятельно добавить правила проверки модели в специальном диалоговом окне и сохранить их для последующего использования. По факту обнаружения коллизий Model Studio CS составит отчет в виде таблицы и покажет все нарушения на трехмерной модели, где проектировщик сможет их оперативно исправить.

Достаточно нажать одну кнопку — и Model Studio CS выполнит проверку на наличие коллизий, пересечений, нарушений предельно допустимых размеров в соответствии с технологическими параметрами, и все это непосредственно в среде проектирования и без привлечения каких бы то ни было дополнительных программ.

Расчеты нагрузок на опоры средствами Model Studio CS

Model Studio CS Трубопроводы позволяет выполнять расчет нагрузок на опоры от веса трубопровода. Расчет нагрузок на опоры выполняется методом конечных элементов и предназначен для предварительной оценки нагрузок на опоры. Исходными данными для расчета являются геометрические параметры модели, которые преобразуются в расчетную схему из узлов и участков. Полученные результаты отчета выводятся в табличном виде. Дополнительно генерируется расчетная схемы рассчитываемых трубопроводов.

В дополнении к этому Model Studio CS Трубопроводы имеет широкий функционал для передачи информации в расчетные комплексы и позволяет в автоматическом режиме формировать расчетную трехмерную модель, которая легко и гармонично передается в разработанные НТП «Трубопровод» известные расчетные комплексы СТАРТ, «Гидросистема», «Изоляция», а также в программы CPIPE, CAESAR II, ADL Pipe (посредством PCF-формата).

Расчет прочности трубопроводов. Интеграция с программой СТАРТ

Интеграция Model Studio CS и программы СТАРТ позволяет производить расчеты прочности и жесткости при статическом и циклическом нагружении трубопроводов различного назначения, имеющих произвольную конфигурацию в пространстве, а также расчеты толщин стенок труб и соединительных деталей на давление в соответствии со следующими стандартами:

пара и горячей воды — согласно нормам Госгортехнадзора РФ РД 10−249−98;
тепловых сетей — согласно ГОСТ Р 55  596−2013, СТО Ростехэкспертиза 10.001−2009 (документ выпущен в развитие РД 10−400−01);
технологических трубопроводов нефтеперерабатывающей, химической, нефтехимической, газовой и других смежных отраслей промышленности — согласно ГОСТ 32  388–2013 (взамен РТМ 38.001−94 и СА 03−003−07);
магистральных газо- и нефтепроводов — согласно СНиП 2.05.06−85, СП 36.13  330.2012.

А также:

назначенного ресурса технологических трубопроводов (согласно ГОСТ 32  388–2013) и тепловых сетей (согласно ГОСТ Р 55  596−2013);
отбраковочных толщин труб и соединительных деталей (отводов, переходов, тройников, заглушек) технологических трубопроводов — согласно требованиям ГОСТ 32  388–2013.

Расчет прочности трубопроводов. Интеграция с CPIPE

В Model Studio CS реализованы инструменты формирования и передачи данных в расчетный комплекс CPIPE для проведения прочностного расчета по трехмерной модели. На основании данных трехмерной модели средствами Model Studio CS Трубопроводы формируется расчетная схема с набором необходимой атрибутивной информации. Результат экспорта данных записывается в файл с расширением TXT, который напрямую читается в программном комплексе CPIPE. Для контроля полноты экспортируемых данных в стандартной поставке предусмотрен отдельный шаблон для спецификатора. С помощью этого шаблона можно просматривать набор данных, предназначенных для передачи в CPIPE, и в любой момент вносить необходимые корректировки.

Механизм интеграции дополнен рядом полезных опций. Одной из них является возможность передачи геологической поверхности, которая использовалась в Model Studio CS Трубопроводы для создания трехмерной модели объекта. При этом будет передана только та поверхность, которая находится над рассчитываемыми трубопроводами, что значительно упрощает проведение расчетов в процессе работы с крупными объектами.

Гидравлические расчеты трубопроводов

Интеграция Model Studio CS и программы Гидросистема позволяет создавать трехмерную модель технологических установок и производить следующие расчеты трубопроводов:

гидравлический расчет изотермического течения (без расчета изменения температуры продукта);
проектный расчет (выбор диаметров);
теплогидравлический расчет (с расчетом изменения температуры продукта и теплопотерь в окружающую среду).

Гидравлический и проектный расчет изотермического течения

В зависимости от заданных пользователем исходных данных (давлений в источниках и точках потребления, расходов и температуры продукта, его состава или свойств, схемы трубопровода с местными сопротивлениями) и выбранного вида расчета программа позволяет решать различные задачи:

подбор диаметров ветвей разветвленного трубопровода и его изотермический расчет при заданных начальных и конечных давлениях и расходах по ветвям (проектный расчет);
расчет пропускной способности трубопровода (распределения расходов по ветвям) по заданным начальным и конечным давлениям;
поверочный изотермический расчет трубопровода по заданным расходам и/или узловым давлениям (расчет падения давления);
разнообразные варианты и комбинации расчетов.

Теплогидравлический расчет

Теплогидравлический расчет позволяет производить не только гидравлический, но и тепловой расчет трубопроводов. При этом могут быть заданы и учтены изменяющиеся по ходу трубопровода условия окружающей среды, материал стенки, расположение (на улице, в помещении, под землей в канале или в грунте, в туннеле), материал и толщина изоляции, материал покровного слоя. В программу включена база данных материалов тепловой изоляции (идентичная БД программы «Изоляция») и инструменты ее пополнения и коррекции пользователем.

Учет геологической обстановки при проектировании

В Model Studio CS Трубопроводы предусмотрен функционал по интеграции проектируемых моделей и данных геологии импортированных из специализированного ПО. Интеграция происходит по средством передачи данных о геологических слоях проектируемого объекта в базу данных проекта Model Studio CS (CADLib Проект). Основные задачи, решаемые учетом геологической особенности, является построение траншей подземных сетей проектируемого объекта и автоматической генерацией ведомости объемов земляных работ с разбивкой общего объема разработки на отдельные грунты, генерация продольных профилей с геологическим разрезом, автоматическое разделение трубопроводов проектируемых сетей на надземные и подземные при формировании спецификации и ведомостей работ.

Построение траншеи происходит как в ручном режиме, когда пользователь сам указывает ключевые точки построения, так и в автоматическом, когда необходимо указать трубопровод и траншея будет размещена вдоль него. Специальные инструменты редактирования позволяют пользователю в любой момент вносить изменения (менять геометрию траншеи, указывать слои подсыпок и обсыпок и т.д.) в траншею, при этом значения объемов будут пересчитываться в реальном времени. Выгрузка ведомости объемов земляных работ может быть получена в любой момент времени в виде таблицы на лист чертежа или на лист в документ Excel.

В дополнение к построению траншеи в Model Studio CS Трубопроводы присутствует возможность расположения на модели точечных котлованов и скважин, создание насыпей. По этим объектам так же выполняется расчет объема разработки земли.

Возможность автоматической генерации продольных профилей для разрабатываемых сетей позволяет значительно сократить время работы над проектом. Продольные профили строятся по одному или нескольким трубопроводам, выбранных пользователем.

Автоматическая генерация чертежей планов, видов, разрезов и схем

Автоматическая генерация чертежей средствами Model Studio CS значительно сокращает сроки выпуска документации. Процесс получения чертежа весьма прост, понятен любому проектировщику и сводится к выполнению нескольких простых действий:

определить линию разреза, а также его глубину и высоту, то есть установить границы вида на модели;
выбрать из списка необходимый профиль генерации проекции и указать место на чертеже.

В результате автоматической генерации получаются высококачественные готовые чертежи. Созданные планы, виды и разрезы сохраняют связь с моделью и при необходимости обновляются.

Наряду с обычными чертежами планов, видов и разрезов Model Studio CS позволяет в автоматическом режиме генерировать изометрические монтажные чертежи с разбивкой на отдельные листы. Для генерации необходимо выбрать один или несколько трубопроводов. Результатом работы будет набор чертежей, содержащий комплект изометрических схем всех выбранных трубопроводов. На сгенерированных схемах в автоматическом режиме проставляются размеры, отметки уровней, выноски и другие элементы оформления, а так же на каждом листе спецификация элементов и таблица длин труб.

Для решения задач получения документации сантехнических специальностей (ОВ, ВК) Model Studio CS поддерживает автоматическую генерацию план-схем (трубопровод в линию) и аксонометрических схем с простановкой выносок, отметок уровня и других элементов оформления. Генерация схем может происходить как по всей модели, так и отдельно по каждой системе. Уникальной возможностью при генерации план-схемы по системе отопления является опция разнесения трубопроводов, расположенных в трехмерной модели друг над другом, на схеме на определённое расстояние, заданное в настройках.

Автоматическое формирование спецификации и табличных документов

На основе разрабатываемой средствами Model Studio CS Трубопроводы трехмерной информационной модели генерируется полный комплект табличной документации — спецификации оборудования и материалов, заказные спецификации, экспликации оборудования, ведомости трубопроводных линий, отчет о коллизиях и другие. Генерация происходит полностью в автоматическом режиме, пользователю необходимо лишь выбрать требуемый шаблон и формат приложения, в которое будет выгружен финальный вариант. На данный момент поддерживается сохранение табличных документов в форматах MS Word, MS Excel, Rich Text Format (RTF) и непосредственно на чертеже в виде таблиц DWG.

Для удобства работы с моделью, подготовки и выгрузки табличных документов в Model Studio CS Трубопроводы предусмотрен специальный интерактивный инструмент Спецификатор. Спецификатор — это всегда доступное для просмотра специальное диалоговое окно, в котором в табличном виде заданной формы отображается состав текущей трехмерной модели (при необходимости пользователь может задать собственный вариант таблицы).

Формирование ведомости объёмов работ в Model Studio CS Трубопроводы

Для решения задач получения ведомостей объемов работ средствами Model Studio CS Трубопроводы в базе данных изделий и материалов добавлены специальные типы объектов — «Работа» и «Список работ». Данные интеллектуальные элементы не имеют графики и могут быть только присвоены объектам 3D-модели.

Таким образом ведомость работ собирается из подчиненных объектов, присвоенных элементам модели. Полученные таблицы могут быть выгружены в форматы MS Word, MS Excel, Rich Text Format (RTF) и непосредственно на чертеже в виде таблиц DWG. Чтобы сделать данную технологию еще более удобной, разработан ряд команд, которые позволяют удалять объекты работы из модели, заменяют содержимое работы при присвоении объекту, у которого она уже есть.

Для решения задача стандартизации проектных решений можно разрабатывать объекты базы данных изделий и материалов уже с заранее заготовленным и утверждённым набором работ. Таким образом задачи получения ведомости объемов работ будет сведена к вставке объектов в модель.

Обмен заданиями с Model Studio CS Технологические схемы

Model Studio CS Трубопроводы может использовать данные из схем в качестве задания для создания 3D-модели. Данные передаются в виде файла формата XML, который может быть сохранен в CADLib Проект или на внешнем диске. Предусмотрена возможность настройки процедуры формирования и обработки задания (перечень типов объектов, используемые параметры, критерии просмотра).

Задание содержит информацию по объектам схемы (параметры оборудования, технологических линии, арматуры и т.д.). В результате обработки задания появляется возможность использовать данную информацию в качестве критериев для поиска оборудования и арматуры в БД Model Studio CS Трубопроводы, а также выполнять трассировку трубопроводов на основе данных по линиям.

В программе предусмотрены специальные функции отслеживания корректности выполнения задания:

отслеживание привязок трассируемого трубопровода к штуцерам (узлам) оборудования, в соответствии с расположением линии на схеме.
проверка принадлежности арматуры к соответствующим технологическим линиям
отслеживание положения начальной или конечной точки трубопровода в случае, если он является ответвлением на схеме

Работа в CADLib Проект

Трехмерные модели, чертежи и спецификации, создаваемые в Model Studio CS Трубопроводы полностью интегрированы в единую среду комплексного проектирования на основе технологии CADLib Проект. Совместная работа в единой базе данных проект позволяет свести к минимуму ошибки проектирования и повысить качество разрабатываемых моделей.

В любой момент разработки трехмерной модели пользователь имеет возможность подгружать в чертеж из базы данных проекта объекты смежников и принимать компоновочные решения, имея полную информацию по объекту проектирования. В случае обновления объектов смежных специальностей программа подскажет о наличии устаревших объектов и предложит их актуализировать.

В самом начале создания модели в Model Studio CS Трубопроводы, пользователь привязывает чертеж к проекту. В дальнейшем рабочий чертеж хранится в единой базе данных проект и по мере необходимости забирается на редактирование.

Технические требования

Графическая CAD-платформа

Платформа nanoCAD 22−25 (с модулем «3D»).

СУБД (опционально)

PostgreSQL от 12 до 16 с кодировкой по умолчанию ru_RU.UTF-8 для ОС Linux и кодировкой Russian_Russian.1251 для ОС Windows;
SQL Server не ниже 2017 версии, SQL Server Express не ниже 2017 версии.

Операционная система

Отечественные операционные системы Astra Linux SE 1.7 / RED OS 8.0 / Alt Linux 10 / Ubuntu 22 и выше;
Операционная система Windows 8.1, 10, 11 64-bit.

Аппаратное обеспечение

Процессор Intel Core i5 или core i7 (рекомендуется 8 физических ядер).
Монитор 1024×768 True Color.
Обязательная поддержка DirectX 11−12 и Vulkan 1.3, видеопамять, — минимум 2 Гб, рекомендуется 8 Гб и выше.
Рекомендуются игровые карты производства NVIDIA (рекомендуется GeForce RTX 4060).
Мышь или другие устройства указания, поддерживаемые операционной системой.
Оперативная память — рекомендовано минимум 24 Гб, оптимально 64 Гб и более.
Свободное место на жестком диске — 6 Гб (минимум).
Тип жесткого диска — SSD (рекомендуется), HDD.