ИНЖИНИРИНГ, IT, ИННОВАЦИИ

Наши сайты

Наши ресурсы

Система Orphus

Главная  Пресс-центр  СМИ о нас  Пресса о нас

Комплексная модель и сферические панорамы при мониторинге сооружения ЛАЭС-2

10.10.2012

«Клуб 3D. Инновационное проектирование»

Кононов В.В., Тихоновский В.Л., Доробин Д.С.

Предприятия Российской атомной отрасли сегодня активно используют информационные технологии при решении своих задач. При этом уже наметилась тенденция постепенного отхода от локальных информационных систем, и все больше внимания уделяется созданию комплексных информационных моделей (BIM) и систем поддержки жизненного цикла объектов (PLM). Одними из самых передовых организаций отрасли являются инжиниринговые предприятия – ОАО «Атомэнергопроект», ОАО Нижегородская Инжиниринговая компания «Атомэнергопроект» и ОАО «Санкт-Петербургский научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт «Атомэнергопроект».

В данной статье рассказывается об опыте НЕОЛАНТ по созданию комплексной модели ЛАЭС-2 для СПбАЭП. В рамках проекта была решена задача мониторинга процесса строительства с помощью технологии сферических панорам.

Проблемы построения комплексной модели. InterBridge – межплатформенная трансляция данных

Комплексная модель, создаваемая проектными организациями на этапе проектирования блока АЭС, включает в себя следующие элементы:

  • 3D модель блока, включая генеральный план, архитектурно-строительную часть, технологическую часть;
  • набор проектной документации, включая технологические схемы, изометрические чертежи, планы, спецификации, паспорта оборудования и др.;
  • информационную модель, включая функциональную и топологическую структуру блока АЭС, атрибутивную информацию по элементам АЭС и др.

Комплексная модель является единым информационным хранилищем всех данных о блоке АЭС и обеспечивает легкий доступ к ним. Все данные в ней тесно взаимосвязаны друг с другом. Например, выбрав определенное оборудование на 3D модели, пользователь может получить всю необходимую информацию по нему: расположение на технологической схеме, изометрические чертежи, паспорт оборудования и другое. Создав на этапе проектирования комплексную модель, впоследствии ее удобно использовать и на этапах строительства, эксплуатации и вывода из эксплуатации.

В то же время при проектировании блока АЭС применяются одновременно различные САПР. Такое положение дел продиктовано различными причинами, наиболее значимыми из которых являются:

  • удобство разработки определенных частей проекта в конкретных специализированных САПР;
  • невозможность создания всех частей проекта на базе одной САПР или программной технологии;
  • исторически сложившиеся предпочтения определенных САПР в проектной организации и отделах;
  • и так далее.

Использование различных программных продуктов позволяет выпускать полный набор проектной документации, однако существенно затрудняет объединение всех накопленных данных в одну среду, делает процесс создания и визуализации комплексной модели блока АЭС очень трудоемким.

Рассмотрим подробнее, как данная проблема была решена в рамках проекта ЛАЭС-2.

Опыт создания комплексной модели на примере ЛАЭС-2

Рисунок 1. 3D модель реакторной части, разработанная в SmartPlant 3D
Рисунок 1. 3D модель реакторной части, разработанная в SmartPlant 3D

Для создания комплексной модели ЛАЭС-2 СПбАЭП применяет SmartPlant Enterprise – технологию компании Intergraph, представляющую собой набор программных продуктов и методик работы в них, автоматизирующих процессы проектирования, строительства и эксплуатации крупных промышленных объектов.

Базисом для создания комплексной модели является SmartPlant Foundation –интеграционная «шина» в технологии SmartPlant Enteprise, имеющая средства сбора, структурированного хранения и предоставления пользователю инженерно-технической информации (3D/2D инженерные модели, чертежи, данные по оборудованию предприятия и пр.) и обеспечивающая передачу инженерной информации между САПР-продуктами линейки SmartPlant.

При этом для создания 3D моделей различных частей АЭС использовались программные продукты производства различных вендоров:

  • SmartPlant 3D – 3D САПР для проектирования объектно-ориентированных трехмерных моделей промышленных объектов, включая расстановку оборудования, арматуры, прокладку трубопроводов, вентиляции, электрокоробов, проектирование металлоконструкций и строительной части предприятия и т. д. (рис. 1).

  • Bentley Speedikon – 3D САПР для проектирования архитектурно-строительной части проекта, включая стены, перекрытия и др. (рис. 2);
    Рисунок 2. 3D модель архитектурно-строительной части, разработанная в Bentley Speedikon
    Рисунок 2. 3D модель архитектурно-строительной части, разработанная в Bentley Speedikon
  • Bentley Microstation – 2D/3D САПР для автоматизированного конструирования и проектирования, решающая различный спектр задач по проектированию, конструированию, строительству и пр. (рис. 3)
    Рисунок 3. 3D модель генерального плана площадки, разработанная в Bentley Microstation
    Рисунок 3. 3D модель генерального плана площадки, разработанная в Bentley Microstation

Чтобы объединить созданные на разных платформах 3D модели в одну комплексную модель, требовалось использовать специализированное интеграционное решение.

Для решения этой задачи СПбАЭП выбрал компанию «НЕОЛАНТ», которая зарекомендовала себя как компетентный разработчик информационных систем, в частности, для предприятий атомной отрасли. Компания участвует в реализации проекта по «Созданию Типового Проекта оптимизированного и информатизированного энергоблока технологии ВВЭР (ВВЭР-ТОИ)» в части его IT-составляющей. Кроме того, СПбАЭП и «НЕОЛАНТ» уже имели положительный опыт сотрудничества.

Ключевую роль в выборе «НЕОЛАНТ» в качестве субподрядчика сыграло то, что компания имеет собственную технологию межплатформенной трансляции данных – InterBridge. Она обеспечивает трансляцию графических и семантических 2D/3D данных между САПР различных платформ и позволяет формировать итоговую информационную модель средствами той платформы САПР, которая задана по условиям контракта, будь то отечественного или зарубежного.

Проектная информация, разработанная в различных САПР, транслируется с помощью интеграционной шины InterBridge, затем поступает в хранилище InterStorage, созданное на базе SmartPlant Foundation.

Для централизованного просмотра всех данных используется технология InterView, которая позволяет визуализировать комплексные 2D/3D модели, 2D чертежи, данные ГИС пространственно распределенных технологических и линейных объектов (рис. 4).

Рисунок 4. Схема архитектуры интегрированной системы 3D проектирования и управления строительством ЛАЭС-2
Рисунок 4. Схема архитектуры интегрированной системы 3D проектирования и управления строительством ЛАЭС-2

Специалисты компании «НЕОЛАНТ» с помощью технологий InterView, InterBridge, InterStorage разработали механизм, который позволяет объединить данные 3D САПР SmartPlant 3D, Bentley Speedikon, Bentley Microstation на базе SmartPlant Foundation в единую комплексную 3D модель блока ЛАЭС-2 (рис. 5).

Рисунок 5. Комплексная 3D модель ЛАЭС-2
Рисунок 5. Комплексная 3D модель ЛАЭС-2

Визуальный контроль хода строительных работ с помощью сферических панорам

С помощью созданной комплексной модели легко решается задача мониторинга фактического положения дел на строительной площадке. В качестве инструмента компания «НЕОЛАНТ» предложила использовать технологию сферических панорам (рис. 6).

Рисунок 6. Пример реализации на генплане сферических панорам и контрольных точек строительной площадки ЛАЭС-2
Рисунок 6. Пример реализации на генплане сферических панорам и контрольных точек строительной площадки ЛАЭС-2

Вот лишь некоторые достоинства технологии:

  • сферические фотопанорамы предоставляют возможность охватить взглядом территорию на 360*180 градусов, то есть дают полный обзор той или иной точки пространства. Иначе говоря, сфотографированный объект отображается на видовом экране так, как если бы пользователь сам находился в данной точке на строительной площадке. Также изображение может зуммироваться, что, при условии, что фотоматериал был отснят в высоком разрешении, позволяет видеть даже малые и отдаленные объекты;
  • сферические панорамы являются интерактивными. В рамках внедрения технологии сферических панорам на ЛАЭС-2 было разработано решение, позволяющее ассоциировать объекты на сферических панорамах с объектами комплексной модели ЛАЭС-2 и интерактивно сравнивать проектную 3D модель с фактическим ходом и результатом строительно-монтажных работ.

На рисунке 7 изображен пример использования технологии в рамках интерфейса SmartPlant Foundation.

Рисунок 7. Пример отображения комплексной проектной 3D модели объекта строительства с приведением соответствующего изображения со стройплощадки
Рисунок 7. Пример отображения комплексной проектной 3D модели объекта строительства с приведением соответствующего изображения со стройплощадки

Позднее описанный подход был расширен до «интерактивной истории строительства» или «таймлайн». Этот термин подразумевает под собой накопление по мере строительства сферических фотопанорам сооружаемых объектов и приведение их в соответствие с датами проведения съемок. Таким образом, формируется достоверная наглядная картина о ходе строительства, которая позволяет визуально оценить степень готовности объектов, а также отклонение результата строительства от проекта.

Решения, разработанные «НЕОЛАНТ» и внедренные совместно с СПбАЭП, помогли решить задачи, стоящие в рамках проекта ЛАЭС-2. С помощью технологий InterBridge, InterStorage и InterView было создано единое хранилище информации, а с помощью технологии сферических панорам стал возможен оперативный контроль хода строительства.

В дальнейшем комплексная модель может служить эффективным инструментом поддержки принятия решений при эксплуатации и выводе из эксплуатации. Разработанные «НЕОЛАНТ» решения могут широко использоваться в атомной отрасли, в том числе и на других российских и зарубежных АЭС.


Поделиться новостью:

Возврат к списку

НЕОЛАНТ: новости и события

Новости

В начало страницы