專利名稱：高爐大修工程三維可視化系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及工程三維可視化技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及Web方式下高爐大修工程三維 可視化裝置及方法。
背景技術(shù)：
高爐大修是鋼鐵企業(yè)生產(chǎn)維護(hù)中的一項(xiàng)重要工作，在原地或易地大修中的工程量 極為巨大，其中4000m3以上高爐的大修時間一般為13個月左右。高爐大修工程具有工期 短、工程量大、任務(wù)多等特點(diǎn)，其管理涉及的面和事項(xiàng)非常繁雜。由于各類信息的分散性、多 樣性，不利于公司領(lǐng)導(dǎo)和大修項(xiàng)目組及時、正確地了解大修工程的進(jìn)度、質(zhì)量、成本等綜合 情況，難于有效的對大修工程整體進(jìn)行監(jiān)控。大修工程工期短、工程量大、任務(wù)多的特點(diǎn)決 定了其精細(xì)化的難度。目前高爐大修工程管理主要由人工進(jìn)行，由于大修周期長，整個大修 工程涉及單位多、工作繁雜、所有的文件、資料、傳送均人工進(jìn)行，管理人員工作量極大，易 出差錯，甚至影響大修進(jìn)度及質(zhì)量，且管理進(jìn)度不易直觀的監(jiān)控。為了保證質(zhì)量和工期，對 大修工程的管理也提出越來越高的要求。此外為保證現(xiàn)代化高爐處于良好的工作狀態(tài)，對 高爐裝備的制造、維護(hù)也提出更高的要求，迫切要求采用更先進(jìn)、更直觀的手段完成相應(yīng)的 工作。目前還沒有專用的高爐大修工程的三維可視化裝置及方法。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是通過計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)將高爐建設(shè)的組織者、施工者和物件聯(lián)系起來， 用Web獨(dú)特的聯(lián)合式分布模型，使之處于“虛擬”的三維可視化整體環(huán)境中工作，提供一種 Web方式下的高爐大修工程三維可視化裝置及方法。本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的方案是提供一種Web方式下高爐大修工程三 維可視化裝置，包括鍵盤、鼠標(biāo)、顯示器、客戶端主機(jī)、網(wǎng)卡、交換機(jī)/路由器、Internet/ intranet、服務(wù)器、數(shù)據(jù)發(fā)送線、信號返回線，其特征是設(shè)置輕模型模擬模塊、進(jìn)度監(jiān)控調(diào) 度模塊、WEB三維顯示模塊、設(shè)備接口模塊、PDM模塊、財(cái)務(wù)接口模塊、認(rèn)證授權(quán)模塊、文檔處 理器、中心數(shù)據(jù)庫；進(jìn)度監(jiān)控調(diào)度模塊一端與輕模型模擬模塊相連，另一端與WEB三維顯示 模塊相連，WEB三維顯示模塊與服務(wù)器相連，服務(wù)器一端連接WEB三維顯示模塊，另一端連 接PDM模塊，PDM模塊與財(cái)務(wù)接口模塊、設(shè)備接口模塊和文檔處理器同時相連，文檔處理器 一端與PDM模塊相連，另一端與中心數(shù)據(jù)庫相連，鍵盤、鼠標(biāo)和顯示器與客戶端主機(jī)相連， 客戶端主機(jī)經(jīng)網(wǎng)卡、交換機(jī)/路由器、Internet/intranet，通過認(rèn)證授權(quán)模塊與服務(wù)器相 連。提供一種Web方式下高爐大修工程三維可視化方法，其特征是首先服務(wù)器根據(jù) 當(dāng)前時間，由進(jìn)度監(jiān)控調(diào)度模塊把計(jì)劃進(jìn)度與實(shí)際進(jìn)度分析后，調(diào)用輕模型模擬模塊，通過 WEB三維顯示模塊打包處理，經(jīng)認(rèn)證授權(quán)模塊、Internet/intranet、交換機(jī)/路由器和網(wǎng)卡 發(fā)送至客戶端主機(jī)，客戶端主機(jī)處理返回的數(shù)據(jù)包后，顯示于客戶端顯示器上；使用者通過 鍵盤鼠標(biāo)在客戶端操作，操作指令經(jīng)網(wǎng)卡、交換機(jī)/路由器、Internet/intranet、通過認(rèn)證授權(quán)模塊認(rèn)證后至服務(wù)器；設(shè)備接口模塊可以直接讀取公司設(shè)備部數(shù)據(jù)庫信息，財(cái)務(wù)接口 模塊可以讀取財(cái)務(wù)信息，文檔處理器調(diào)取中心數(shù)據(jù)庫各種類型文檔數(shù)據(jù)后做處理，處理后 的數(shù)據(jù)可供PDM模塊直接使用，服務(wù)器通過PDM模塊與設(shè)備接口模塊和財(cái)務(wù)接口模塊以及 文檔處理器通信，服務(wù)器將三方面數(shù)據(jù)分析處理后，返回?cái)?shù)據(jù)經(jīng)認(rèn)證授權(quán)模塊、Internet/ intranet、交換機(jī)/路由器和網(wǎng)卡發(fā)送至客戶端主機(jī)，客戶端主機(jī)處理返回的數(shù)據(jù)包后，顯 示于客戶端顯示器上，完成高爐大修工程的三維可視化。本發(fā)明的有益效果是以高爐主體為框架，以高爐的設(shè)備為基本元素，結(jié)合大修工 程進(jìn)度信息，建立了一套多層次、多角度的三維可視模型，為高層領(lǐng)導(dǎo)及工程管理人員提供 一個直觀的、易于操作的高爐大修工程三維可視化系統(tǒng)。用戶也可以定制瀏覽組成高爐的 所有或者任意設(shè)備的三維模型，根據(jù)不同級別的權(quán)限，了解設(shè)備名稱，型號，數(shù)量，性能規(guī) 格，設(shè)計(jì)單位，合同號以及價格，生產(chǎn)廠家，施工單位，所屬工程等設(shè)備元數(shù)據(jù)。通過瀏覽高 爐三維圖形，還可以直接檢索和設(shè)備關(guān)聯(lián)的所有信息和數(shù)據(jù)，如文檔，質(zhì)量問題，成本統(tǒng)計(jì) 等。授權(quán)人員可以直接修改設(shè)備屬性。


圖1是本發(fā)明實(shí)施例高爐大修工程三維可視化裝置及方法框圖。附圖中a.輕模型模擬模塊；b.進(jìn)度監(jiān)控調(diào)度模塊；c. WEB三維顯示模塊；d.設(shè) 備接口模塊；e. PDM模塊；f.財(cái)務(wù)接口模塊；g.認(rèn)證授權(quán)模塊；h.文檔處理器；j.中心數(shù)據(jù) 庫；1.鍵盤；2.鼠標(biāo)；3.顯示器；4.客戶端主機(jī)；5.網(wǎng)卡；6.交換機(jī)/路由器；7. Internet/ intranet ；8.服務(wù)器；9.數(shù)據(jù)發(fā)送線；10.信號返回線。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對本發(fā)明實(shí)施例作進(jìn)一步詳細(xì)說明，圖1為Web方式下高爐大修 工程三維可視化裝置及方法框圖，在圖1中，首先由使用者通過由鍵盤1鼠標(biāo)2在客戶端 操作，客戶端主機(jī)4接收鍵盤鼠標(biāo)操作，并轉(zhuǎn)化成操作指令經(jīng)網(wǎng)卡5、交換機(jī)/路由器6、 internet/intranet 、認(rèn)證授權(quán)模塊g至服務(wù)器8，服務(wù)器8響應(yīng)用戶請求，服務(wù)器8首先 通過用戶的操作指令，調(diào)取進(jìn)度監(jiān)控調(diào)度模塊b，進(jìn)度監(jiān)控調(diào)度模塊b根據(jù)用戶操作指令， 判斷用戶所選擇部件的計(jì)劃進(jìn)度與實(shí)時進(jìn)度的差異，獲得預(yù)警、警告、提示等進(jìn)度信息與拖 期、完工、施工等狀態(tài)信息，由WEB三維顯示模塊c打包返回服務(wù)器8，服務(wù)器8采用回推方 式，信號返回線10傳輸?shù)姆祷財(cái)?shù)據(jù)經(jīng)認(rèn)證授權(quán)模塊gUnternet/intranet 、交換機(jī)/路由 器6和網(wǎng)卡5發(fā)送至客戶端主機(jī)4，客戶端主機(jī)4處理返回的數(shù)據(jù)包后，完成客戶端渲染等 工作，客戶端主機(jī)4將數(shù)據(jù)顯示于客戶端顯示器3上，完成對用戶操作的三維呈現(xiàn)。系統(tǒng)對 每個部件可顯示其進(jìn)展?fàn)顩r(已完成/未完成狀態(tài))，并可實(shí)現(xiàn)時間報警和提示功能，根據(jù) 高爐大修工程進(jìn)度實(shí)際情況，對高爐各級部件設(shè)立狀態(tài)屬性，如拖期、完工、已施工、正在 施工等狀態(tài)，按子部件在父部件的權(quán)重，可呈現(xiàn)父級部件完工百分比。利用標(biāo)識碼實(shí)現(xiàn)高爐 部件狀態(tài)與施工進(jìn)度的結(jié)合，施工進(jìn)度改變高爐部件狀態(tài)庫，狀態(tài)庫決定三維輕模型的表 現(xiàn)形式，從而能以三維的方式直觀的看到包括從整個工程到各級子工程目前的施工情況。用戶根據(jù)所瀏覽的三維模型，由鍵盤1在客戶端主機(jī)4操作，操作指令經(jīng)網(wǎng)卡5、 交換機(jī)/路由器6、hternet/intranet7、認(rèn)證授權(quán)模塊g至服務(wù)器8，服務(wù)器8根據(jù)用戶所發(fā)送子部件ID序列，向PDM模塊e發(fā)送ID序列指令，PDM模塊e通過設(shè)備接口模塊d讀取 公司設(shè)備部數(shù)據(jù)庫信息，通過設(shè)備結(jié)構(gòu)樹的方式，以零部件清單為組織核心，把設(shè)備的所有 工程數(shù)據(jù)聯(lián)系起來，對設(shè)備及其相互之間的聯(lián)系進(jìn)行維護(hù)。各對象之間的聯(lián)系不僅包括產(chǎn) 部件、組件、零件之間的多對多的裝配聯(lián)系，而且包括其它的相關(guān)數(shù)據(jù)，關(guān)聯(lián)的信息包括供 貨方、到貨期等多種不同的信息，設(shè)備結(jié)構(gòu)樹是設(shè)備裝配系統(tǒng)圖(包括通用件、標(biāo)準(zhǔn)件、自 制件、外購件、外協(xié)件、原材料)。設(shè)備結(jié)構(gòu)樹以樹狀方式描述，樹中各結(jié)點(diǎn)分別表示部件或 組件，這種圖視方式反映了總體、零部件之間的層次關(guān)系。有了結(jié)構(gòu)樹，管理者即可分層展 開，走不同的分支，直觀地找到自己所要的數(shù)據(jù)，而不用考慮其物理位置。每個零部件都有 其屬性，如零件的材料、重量、尺寸以及部件由多少零件組成。每個零部件都有相關(guān)的文檔， 如各零件的二維圖紙、三維模型、技術(shù)說明等，信息結(jié)構(gòu)樹的每個結(jié)點(diǎn)都連接著相關(guān)的零部 件屬性。結(jié)構(gòu)樹的層次可根據(jù)設(shè)備復(fù)雜程度決定，約4-5層；PDM(產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理)模塊e通 過財(cái)務(wù)接口模塊f可以讀取財(cái)務(wù)信息，包括計(jì)劃成本、付款進(jìn)度、實(shí)際支出等數(shù)據(jù)；PDM模塊 e通過文檔處理器h得到處理后的中心數(shù)據(jù)庫j各種類型文檔數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)類型主要包括工 程設(shè)計(jì)與分析數(shù)據(jù)、二維圖形數(shù)據(jù)、光柵圖形數(shù)據(jù)、專家知識與推理規(guī)則及字處理數(shù)據(jù)。文 檔管理的對象包括原始檔案、設(shè)計(jì)文檔、會議紀(jì)要、大修問題處理、生產(chǎn)準(zhǔn)備、質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)、安 全衛(wèi)生、大修工程的形象進(jìn)度等。中心數(shù)據(jù)庫j建立在關(guān)系型數(shù)據(jù)庫的基礎(chǔ)上，主要保證數(shù) 據(jù)的安全性和完整，并支持各種查詢和檢索功能。通過建立在數(shù)據(jù)庫之上的相關(guān)聯(lián)指針， 建立不同類型的或異構(gòu)的產(chǎn)品數(shù)據(jù)之間的聯(lián)系，實(shí)現(xiàn)文檔的層次與聯(lián)系控制。用戶可以利 用中心數(shù)據(jù)庫j來管理存儲與異構(gòu)介質(zhì)上的產(chǎn)品電子文檔。服務(wù)器8將數(shù)據(jù)發(fā)送線9傳 回的三方面數(shù)據(jù)分析處理后，信號返回線10傳輸返回?cái)?shù)據(jù)經(jīng)認(rèn)證授權(quán)模塊g、Internet/ intranet7、交換機(jī)/路由器6和網(wǎng)卡5發(fā)送至客戶端主機(jī)4，客戶端主機(jī)4處理返回的數(shù)據(jù) 包后，顯示于客戶端顯示器3上，實(shí)現(xiàn)高爐大修工程的三維可視化。
權(quán)利要求
1.提供一種高爐大修工程三維可視化裝置，它包括、鍵盤(1)、鼠標(biāo)O)、顯示器(3)、客 戶端主機(jī)(4)、網(wǎng)卡(5)、交換機(jī)/路由器(6)、Internet/intranet (7)、服務(wù)器(8)、數(shù)據(jù)發(fā) 送線(9)、信號返回線(10)，其特征是設(shè)置輕模型模擬模塊(a)、進(jìn)度監(jiān)控調(diào)度模塊(b)、 TOB三維顯示模塊(C)、設(shè)備接口模塊(d)、PDM模塊(e)、財(cái)務(wù)接口模塊(f)、認(rèn)證授權(quán)模塊 (g)、文檔處理器(h)、中心數(shù)據(jù)庫(i)；進(jìn)度監(jiān)控調(diào)度模塊(b) —端與輕模型模擬模塊(a) 相連，另一端與WEB三維顯示模塊(c)相連，TOB三維顯示模塊(c)與服務(wù)器⑶相連，服 務(wù)器(8) —端連接TOB三維顯示模塊(c)，另一端連接PDM模塊(e)，PDM模塊(e)與財(cái)務(wù) 接口模塊(f)、設(shè)備接口模塊(d)和文檔處理器(h)同時相連，文檔處理器(h) —端與PDM 模塊(e)相連，另一端與中心數(shù)據(jù)庫(j)相連，鍵盤(1)、鼠標(biāo)( 和顯示器C3)與客戶端主 機(jī)(4)相連，客戶端主機(jī)(4)經(jīng)網(wǎng)卡(5)、交換機(jī)/路由器(6), Internet/intranet (7), 過認(rèn)證授權(quán)模塊(g)與服務(wù)器(8)相連。
2.提供一種Web方式下高爐大修工程三維可視化方法，其特征是首先服務(wù)器根據(jù)當(dāng) 前時間，由進(jìn)度監(jiān)控調(diào)度模塊把計(jì)劃進(jìn)度與實(shí)際進(jìn)度分析后，調(diào)用輕模型模擬模塊，通過 WEB三維顯示模塊打包處理，經(jīng)認(rèn)證授權(quán)模塊、Internet/intranet、交換機(jī)/路由器和網(wǎng)卡 發(fā)送至客戶端主機(jī)，客戶端主機(jī)處理返回的數(shù)據(jù)包后，顯示于客戶端顯示器上；使用者通過 鍵盤鼠標(biāo)在客戶端操作，操作指令經(jīng)網(wǎng)卡、交換機(jī)/路由器、Internet/intranet、通過認(rèn)證 授權(quán)模塊認(rèn)證后至服務(wù)器；設(shè)備接口模塊可以直接讀取公司設(shè)備部數(shù)據(jù)庫信息，財(cái)務(wù)接口 模塊可以讀取財(cái)務(wù)信息，文檔處理器調(diào)取中心數(shù)據(jù)庫各種類型文檔數(shù)據(jù)后做處理，處理后 的數(shù)據(jù)可供PDM模塊直接使用，服務(wù)器通過PDM模塊與設(shè)備接口模塊和財(cái)務(wù)接口模塊以及 文檔處理器通信，服務(wù)器將三方面數(shù)據(jù)分析處理后，返回?cái)?shù)據(jù)經(jīng)認(rèn)證授權(quán)模塊、Internet/ intranet、交換機(jī)/路由器和網(wǎng)卡發(fā)送至客戶端主機(jī)，客戶端主機(jī)處理返回的數(shù)據(jù)包后，顯 示于客戶端顯示器上，完成高爐大修工程的三維可視化。
全文摘要
提供一種高爐大修工程三維可視化裝置，包括鍵盤、鼠標(biāo)、顯示器、客戶端主機(jī)、網(wǎng)卡、交換機(jī)/路由器、Internet/intranet、服務(wù)器、數(shù)據(jù)線，設(shè)置輕模型模擬模塊、進(jìn)度監(jiān)控調(diào)度模塊、WEB三維顯示模塊、設(shè)備接口模塊、PDM模塊、財(cái)務(wù)接口模塊、認(rèn)證授權(quán)模塊、文檔處理器、中心數(shù)據(jù)庫；提供一種高爐大修工程三維可視化方法，首先服務(wù)器根據(jù)當(dāng)前時間，由進(jìn)度監(jiān)控調(diào)度模塊把計(jì)劃進(jìn)度與實(shí)際進(jìn)度分析后，調(diào)用輕模型模擬模塊，通過WEB三維顯示模塊打包處理，經(jīng)認(rèn)證授權(quán)模塊、Internet/intranet、交換機(jī)/路由器和網(wǎng)卡發(fā)送至客戶端主機(jī)，顯示在客戶端顯示器上；為高層領(lǐng)導(dǎo)及工程管理人員提供一個直觀的、易于操作的高爐大修工程三維可視化裝置及方法。
文檔編號G06Q50/00GK102054228SQ20101061388
公開日2011年5月11日 申請日期2010年12月30日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月30日
發(fā)明者孫東奎, 孫小青, 孫彥強(qiáng), 宋義昭, 張?jiān)罆? 張 杰, 張金利, 趙建波, 陳玉海, 馬超宇, 黃超 申請人:北京中冶設(shè)備研究設(shè)計(jì)總院有限公司