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一種基于三維設(shè)計(jì)系統(tǒng)的工程管控方法及系統(tǒng)的制作方法

文檔序號(hào):6550164閱讀:232來源:國知局
一種基于三維設(shè)計(jì)系統(tǒng)的工程管控方法及系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種基于三維設(shè)計(jì)系統(tǒng)的工程管控方法以及系統(tǒng),該方法包括:采集三維設(shè)計(jì)系統(tǒng)輸出的施工三維模型以及對(duì)應(yīng)的數(shù)字化信息;獲取預(yù)先設(shè)定的施工順序,所述的施工順序由多個(gè)施工階段組成;根據(jù)所述的施工順序以及所述的施工三維模型確定時(shí)間軸上各個(gè)時(shí)間點(diǎn)對(duì)應(yīng)的瞬時(shí)施工三維模型;獲取所述施工順序的實(shí)際施工信息;根據(jù)所述的瞬時(shí)施工三維模型以及所述的實(shí)際施工信息輸出監(jiān)管信息,所述監(jiān)管信息用于指導(dǎo)實(shí)際施工。實(shí)現(xiàn)了與現(xiàn)有技術(shù)中的三維設(shè)計(jì)系統(tǒng)的對(duì)接,可將三維設(shè)計(jì)系統(tǒng)輸出的施工三維模型與相關(guān)的數(shù)字化信息按照工程導(dǎo)入到工程管控系統(tǒng)中,并設(shè)置時(shí)間軸以實(shí)現(xiàn)虛擬4D施工,進(jìn)而可與現(xiàn)場的施工進(jìn)度進(jìn)行比對(duì),指導(dǎo)實(shí)際施工。
【專利說明】一種基于三維設(shè)計(jì)系統(tǒng)的工程管控方法及系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明關(guān)于電力系統(tǒng),特別是關(guān)于電力系統(tǒng)中的管理系統(tǒng),具體的講是一種基于三維設(shè)計(jì)系統(tǒng)的工程管控系統(tǒng)及其構(gòu)建方法。

【背景技術(shù)】
[0002]近年來,為了滿足我國電力持續(xù)增長的需求,更好地提高資源的開發(fā)和利用效率,建設(shè)堅(jiān)強(qiáng)電網(wǎng),全面提高優(yōu)化配置資源的能力,國家電網(wǎng)制定了構(gòu)建“智能電網(wǎng)”、建設(shè)“信息化企業(yè)”的戰(zhàn)略目標(biāo)?;诖?,在工程管理方面,數(shù)字化三維的應(yīng)用具有極其重要的意義。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)中,三維技術(shù)已經(jīng)應(yīng)用在變電站設(shè)計(jì)中、變電站安裝施工管理系統(tǒng)開發(fā)中、變電站施工現(xiàn)場視頻監(jiān)控系統(tǒng)在500千伏變電站建設(shè)中、本地監(jiān)控和遠(yuǎn)程監(jiān)控相結(jié)合的變電站施工現(xiàn)場管理中以及變電站三維場景構(gòu)建技術(shù)研究中。
[0004]雖然已有三維技術(shù)在變電站工程管理系統(tǒng)的研究應(yīng)用,但是其并未涉及數(shù)字化三維技術(shù)在變電站施工管理平臺(tái)中的應(yīng)用?,F(xiàn)有研究不能將文件系統(tǒng)與數(shù)字化三維設(shè)計(jì)成品全部集成于平臺(tái)中,對(duì)于建設(shè)方與監(jiān)理方,不能快速檢索各類信息。同時(shí)不能通過變電站施工過程的提前模擬,對(duì)進(jìn)度計(jì)劃進(jìn)行直觀的理解,不能有效合理制定進(jìn)度計(jì)劃,并與現(xiàn)場實(shí)際進(jìn)度進(jìn)行跟蹤比較,提高現(xiàn)場工作的計(jì)劃性。
[0005]此外,現(xiàn)有的三維技術(shù)(諸如DDS三維設(shè)計(jì)系統(tǒng))在變電站工程管理系統(tǒng)的研究應(yīng)用,對(duì)于施工方不能將數(shù)字化三維設(shè)計(jì)成品進(jìn)行設(shè)計(jì)成品判讀,不能徹底解決設(shè)計(jì)透明化,不能避免人為失誤造成的損失,實(shí)現(xiàn)立體化消缺,或由數(shù)據(jù)庫導(dǎo)出材料表,提高工作效率。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]為了解決現(xiàn)有技術(shù)中的數(shù)字化三維技術(shù)不能在變電站施工管理平臺(tái)中應(yīng)用的技術(shù)問題,本發(fā)明提供了一種基于三維設(shè)計(jì)系統(tǒng)的工程管控方法以及系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)了與現(xiàn)有技術(shù)中的三維設(shè)計(jì)系統(tǒng)的對(duì)接,可將三維設(shè)計(jì)系統(tǒng)輸出的施工三維模型與相關(guān)的數(shù)字化信息按照工程導(dǎo)入到工程管控系統(tǒng)中,并設(shè)置時(shí)間軸以實(shí)現(xiàn)虛擬4D施工,進(jìn)而可與現(xiàn)場的施工進(jìn)度進(jìn)行比對(duì),指導(dǎo)實(shí)際施工。
[0007]本發(fā)明的目的之一是,提供一種基于三維設(shè)計(jì)系統(tǒng)的工程管控方法,包括:采集三維設(shè)計(jì)系統(tǒng)輸出的施工三維模型以及對(duì)應(yīng)的數(shù)字化信息;獲取預(yù)先設(shè)定的施工順序,所述的施工順序由多個(gè)施工階段組成;根據(jù)所述的施工順序以及所述的施工三維模型確定時(shí)間軸上各個(gè)時(shí)間點(diǎn)對(duì)應(yīng)的瞬時(shí)施工三維模型;獲取所述施工順序的實(shí)際施工信息;根據(jù)所述的瞬時(shí)施工三維模型以及所述的實(shí)際施工信息輸出監(jiān)管信息,所述監(jiān)管信息用于指導(dǎo)實(shí)際施工。
[0008]本發(fā)明的目的之一是,提供了一種基于三維設(shè)計(jì)系統(tǒng)的工程管控系統(tǒng),所述的系統(tǒng)具體包括:施工三維模型采集裝置,用于采集三維設(shè)計(jì)系統(tǒng)輸出的施工三維模型以及對(duì)應(yīng)的數(shù)字化信息;施工順序獲取裝置,用于獲取預(yù)先設(shè)定的施工順序,所述的施工順序由多個(gè)施工階段組成;瞬時(shí)三維模型確定裝置,用于根據(jù)所述的施工順序以及所述的施工三維模型確定時(shí)間軸上各個(gè)時(shí)間點(diǎn)對(duì)應(yīng)的瞬時(shí)施工三維模型;實(shí)際施工信息獲取裝置,用于獲取所述施工順序的實(shí)際施工信息;監(jiān)管信輸出裝置,用于根據(jù)所述的瞬時(shí)施工三維模型以及所述的實(shí)際施工信息輸出監(jiān)管信息,所述監(jiān)管信息用于指導(dǎo)實(shí)際施工。
[0009]本發(fā)明的有益效果在于,提供了一種基于三維設(shè)計(jì)系統(tǒng)的工程管控方法以及系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)了與現(xiàn)有技術(shù)中的三維設(shè)計(jì)系統(tǒng)的對(duì)接,可將三維設(shè)計(jì)系統(tǒng)輸出的施工三維模型與相關(guān)的數(shù)字化信息按照工程導(dǎo)入到工程管控系統(tǒng)中,并設(shè)置時(shí)間軸以實(shí)現(xiàn)虛擬4D施工,進(jìn)而可與現(xiàn)場的施工進(jìn)度進(jìn)行比對(duì),指導(dǎo)實(shí)際施工,解決了現(xiàn)有技術(shù)中的數(shù)字化三維技術(shù)不能在變電站施工管理平臺(tái)中應(yīng)用的技術(shù)問題。
[0010]為讓本發(fā)明的上述和其他目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂,下文特舉較佳實(shí)施例,并配合所附圖式,作詳細(xì)說明如下。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0011]為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0012]圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種基于三維設(shè)計(jì)系統(tǒng)的工程管控方法的實(shí)施方式一的流程圖;
[0013]圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種基于三維設(shè)計(jì)系統(tǒng)的工程管控方法的實(shí)施方式二的流程圖;
[0014]圖3為圖1中的步驟S103的具體流程圖;
[0015]圖4為圖1中的步驟S105的具體流程圖;
[0016]圖5為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種基于三維設(shè)計(jì)系統(tǒng)的工程管控系統(tǒng)的實(shí)施方式一的不意圖;
[0017]圖6為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種基于三維設(shè)計(jì)系統(tǒng)的工程管控系統(tǒng)的實(shí)施方式二的示意圖;
[0018]圖7為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種基于三維設(shè)計(jì)系統(tǒng)的工程管控系統(tǒng)中瞬時(shí)三維模型確定裝置103的結(jié)構(gòu)框圖;
[0019]圖8為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種基于三維設(shè)計(jì)系統(tǒng)的工程管控系統(tǒng)中監(jiān)管信輸出裝置105的結(jié)構(gòu)框圖;
[0020]圖9為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種基于三維設(shè)計(jì)系統(tǒng)的工程管控系統(tǒng)的部署及接口架構(gòu)圖;
[0021]圖10為顯示施工三維模型對(duì)應(yīng)的數(shù)字化信息的示意圖;
[0022]圖11為4D虛擬施工對(duì)應(yīng)的數(shù)字化信息的示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0023]下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒景l(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0024]本發(fā)明的目的是提供一種基于三維設(shè)計(jì)系統(tǒng)的工程管控方法以及系統(tǒng),旨在深化應(yīng)用數(shù)字三維設(shè)計(jì)系統(tǒng),并拓展開發(fā)基于數(shù)字化三維設(shè)計(jì)系統(tǒng)的數(shù)字三維工程管控系統(tǒng),從而在變電站工程實(shí)施周期中形成成串?dāng)?shù)據(jù)流,實(shí)現(xiàn)工程信息的數(shù)字化流轉(zhuǎn)。數(shù)字化三維設(shè)計(jì)系統(tǒng)與數(shù)字三維工程管控系統(tǒng)對(duì)接,通過數(shù)據(jù)庫管理方式、三維的展現(xiàn)手段,提高工程管理過程中的信息化水平,從而提高了工程管理執(zhí)行效率,流程更加直觀。
[0025]設(shè)計(jì)作為工程建設(shè)的起始階段,其質(zhì)量及工作效率都與整個(gè)工程實(shí)施直接相關(guān)。提升變電工程的設(shè)計(jì)手段、縮短設(shè)計(jì)周期、提高設(shè)計(jì)質(zhì)量、降低工程成本對(duì)整個(gè)工程實(shí)施有著重要意義。隨著新的數(shù)字化三維設(shè)計(jì)的逐漸成熟,真正意義上的數(shù)字化移交也成為可能。
[0026]本發(fā)明提出的一種基于三維設(shè)計(jì)系統(tǒng)的工程管控方法,其具體流程圖如圖1所示,由圖1可知,在實(shí)施方式一中,所述的方法包括:
[0027]SlOl:采集三維設(shè)計(jì)系統(tǒng)輸出的施工三維模型以及對(duì)應(yīng)的數(shù)字化信息。
[0028]S102:獲取預(yù)先設(shè)定的施工順序,所述的施工順序由多個(gè)施工階段組成。在具體的實(shí)施方式中,施工順序諸如包括土建、基礎(chǔ)建設(shè)、電氣設(shè)備安裝、導(dǎo)線等施工階段。
[0029]S103:根據(jù)所述的施工順序以及所述的施工三維模型確定時(shí)間軸上各個(gè)時(shí)間點(diǎn)對(duì)應(yīng)的瞬時(shí)施工三維模型。圖3為步驟S103的具體流程圖。
[0030]S104:獲取所述施工順序的實(shí)際施工信息。實(shí)際施工信息即是指與施工順序?qū)?yīng)的施工任務(wù),其在實(shí)際施工現(xiàn)場的施工進(jìn)度,在具體的實(shí)施方式中,可通過現(xiàn)場施工影像的數(shù)據(jù)采集,通過網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行傳輸,對(duì)施工現(xiàn)場各種施工情況進(jìn)行實(shí)施查看,方便掌握施工進(jìn)度情況。
[0031]S105:根據(jù)所述的瞬時(shí)施工三維模型以及所述的實(shí)際施工信息輸出監(jiān)管信息,所述監(jiān)管信息用于指導(dǎo)實(shí)際施工。圖4為步驟S105的具體流程圖。
[0032]圖3為圖1中的步驟S103的具體流程圖,由圖3可知,該步驟具體包括:
[0033]S301:根據(jù)所述的施工三維模型確定所述施工順序中各個(gè)階段的階段施工三維模型。在具體的實(shí)施方式中,假設(shè)施工順序包括土建、基礎(chǔ)建設(shè)、電氣設(shè)備安裝、導(dǎo)線等施工階段,則該步驟需要確定土建、基礎(chǔ)建設(shè)、電氣設(shè)備安裝、導(dǎo)線等各個(gè)施工階段對(duì)應(yīng)的階段施工三維模型。
[0034]S302:在所述施工順序的各個(gè)階段中設(shè)置時(shí)間軸。
[0035]S303:根據(jù)所述的階段施工三維模型確定時(shí)間軸上各個(gè)時(shí)間點(diǎn)對(duì)應(yīng)的瞬時(shí)施工三維模型。按照施工順序,每個(gè)施工階段都設(shè)置時(shí)間軸,則整個(gè)施工任務(wù)按照時(shí)間軸上的各個(gè)時(shí)間點(diǎn)對(duì)應(yīng)存在瞬時(shí)施工三維模型,由于三維設(shè)計(jì)系統(tǒng)輸出的施工模型為三維,加上時(shí)間軸則可以組成4D虛擬施工。
[0036]在具體的實(shí)施方式中,諸如時(shí)間軸上的時(shí)間點(diǎn)按照天為點(diǎn)位。
[0037]圖4為圖1中的步驟S105的具體流程圖,由圖4可知,該步驟具體包括:
[0038]S401:獲取所述實(shí)際施工信息對(duì)應(yīng)的時(shí)間點(diǎn);
[0039]S402:確定所述時(shí)間點(diǎn)對(duì)應(yīng)的瞬時(shí)施工三維模型;
[0040]S403:將所述的實(shí)際施工信息與對(duì)應(yīng)的瞬時(shí)施工三維模型進(jìn)行比對(duì),生成比對(duì)結(jié)果O
[0041]也即,在該步驟中,當(dāng)所述的實(shí)際施工信息與對(duì)應(yīng)的瞬時(shí)施工三維模型相同時(shí),生成的比對(duì)結(jié)果中顯示二者進(jìn)度相同,當(dāng)所述的實(shí)際施工信息與對(duì)應(yīng)的瞬時(shí)施工三維模型不同時(shí),生成的比對(duì)結(jié)果中顯示二者進(jìn)度不同,并進(jìn)一步根據(jù)前幾個(gè)或者后幾個(gè)時(shí)間點(diǎn)對(duì)應(yīng)的瞬時(shí)施工三維模型顯示實(shí)際施工信息是領(lǐng)先于對(duì)應(yīng)的瞬時(shí)施工三維模型還是延遲于對(duì)應(yīng)的瞬時(shí)施工三維模型。
[0042]S404:根據(jù)所述的比對(duì)結(jié)果輸出監(jiān)管信息,所述監(jiān)管信息用于指導(dǎo)實(shí)際施工。當(dāng)生成的比對(duì)結(jié)果中顯示二者進(jìn)度相同,監(jiān)管信息則用于指示繼續(xù)按照現(xiàn)有的施工進(jìn)度進(jìn)行實(shí)際施工。當(dāng)生成的比對(duì)結(jié)果中顯示二者進(jìn)度不同,并進(jìn)一步顯示實(shí)際施工信息是領(lǐng)先于對(duì)應(yīng)的瞬時(shí)施工三維模型,則生成的監(jiān)管信息用戶指示減緩現(xiàn)有的施工進(jìn)度,以使其與4D虛擬施工的進(jìn)度相同。當(dāng)生成的比對(duì)結(jié)果中顯示二者進(jìn)度不同,并進(jìn)一步顯示實(shí)際施工信息延遲于對(duì)應(yīng)的瞬時(shí)施工三維模型,則生成的監(jiān)管信息用戶指示加快現(xiàn)有的施工進(jìn)度,以使其與4D虛擬施工的進(jìn)度相同。圖11為4D虛擬施工對(duì)應(yīng)的數(shù)字化信息的示意圖。
[0043]也即,通過三維仿真技術(shù)對(duì)施工管理的計(jì)劃任務(wù),實(shí)際任務(wù)進(jìn)行以天為單位的任務(wù)進(jìn)度進(jìn)行監(jiān)管,并通過比較查看施工真實(shí)場景的提前完工的任務(wù)、正常完工的任務(wù)、滯后完成的任務(wù)情況,監(jiān)管施工現(xiàn)場,進(jìn)行精確指揮。
[0044]圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種基于三維設(shè)計(jì)系統(tǒng)的工程管控方法的實(shí)施方式二的流程圖,由圖2可知,在實(shí)施方式二中,該方法具體包括:
[0045]S201:采集三維設(shè)計(jì)系統(tǒng)輸出的施工三維模型以及對(duì)應(yīng)的數(shù)字化信息。
[0046]S202:獲取預(yù)先設(shè)定的施工順序,所述的施工順序由多個(gè)施工階段組成。在具體的實(shí)施方式中,施工順序諸如包括土建、基礎(chǔ)建設(shè)、電氣設(shè)備安裝、導(dǎo)線等施工階段。
[0047]S203:根據(jù)所述的施工順序以及所述的施工三維模型確定時(shí)間軸上各個(gè)時(shí)間點(diǎn)對(duì)應(yīng)的瞬時(shí)施工三維模型。圖3為步驟S203的具體流程圖。
[0048]S204:顯示所述的瞬時(shí)施工三維模型對(duì)應(yīng)的數(shù)字化信息。在本發(fā)明的其他實(shí)施方式中,也可施工三維模型、階段施工三維模型中各個(gè)器件對(duì)應(yīng)的數(shù)字化信息。實(shí)現(xiàn)對(duì)三維變電站的模擬仿真漫游、旋轉(zhuǎn)、查看等操作,也可查看三維模型對(duì)象的斷面圖,可根據(jù)三模對(duì)象類型,間隔類型等信息通過三維模型的對(duì)象類型、圖層的方式查看。如圖10所示,為顯示施工三維模型對(duì)應(yīng)的數(shù)字化信息的示意圖,該圖中右側(cè)顯示中儀器的數(shù)字化信息。
[0049]S205:獲取所述施工順序的實(shí)際施工信息。實(shí)際施工信息即是指與施工順序?qū)?yīng)的施工任務(wù),其在實(shí)際施工現(xiàn)場的施工進(jìn)度,在具體的實(shí)施方式中,可通過現(xiàn)場施工影像的數(shù)據(jù)采集,通過網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行傳輸,對(duì)施工現(xiàn)場各種施工情況進(jìn)行實(shí)施查看,方便掌握施工進(jìn)度情況。
[0050]S206:根據(jù)所述的瞬時(shí)施工三維模型以及所述的實(shí)際施工信息輸出監(jiān)管信息,所述監(jiān)管信息用于指導(dǎo)實(shí)際施工。圖4為步驟S206的具體流程圖。
[0051]如上即是本發(fā)明提供的一種基于三維設(shè)計(jì)系統(tǒng)的工程管控方法,旨在開發(fā)數(shù)字化的三維可視化的工程過程管理工具,可完整全面的移交數(shù)字化三維設(shè)計(jì)成品,并以此為基礎(chǔ)可進(jìn)行可視化的三維施工管理、在線施工監(jiān)控與施工進(jìn)度的三維仿真模擬,提高工程過程管理的工作效率,并實(shí)現(xiàn)精細(xì)化、可追溯的工程管理流程。目前國內(nèi)在工程管理階段,相關(guān)的數(shù)字化三維應(yīng)用尚屬首創(chuàng),系統(tǒng)可靠性、可擴(kuò)展性強(qiáng),安全性高,對(duì)工程現(xiàn)場合理計(jì)劃,精確管理具有較大意義。
[0052]本發(fā)明還提出的一種基于三維設(shè)計(jì)系統(tǒng)的工程管控系統(tǒng),如圖5所示,在實(shí)施方式一中,所述的系統(tǒng)包括:
[0053]施工三維模型采集裝置101,用于采集三維設(shè)計(jì)系統(tǒng)輸出的施工三維模型以及對(duì)應(yīng)的數(shù)字化信息。
[0054]施工順序獲取裝置102,用于獲取預(yù)先設(shè)定的施工順序,所述的施工順序由多個(gè)施工階段組成。在具體的實(shí)施方式中,施工順序諸如包括土建、基礎(chǔ)建設(shè)、電氣設(shè)備安裝、導(dǎo)線等施工階段。
[0055]瞬時(shí)三維模型確定裝置103,用于根據(jù)所述的施工順序以及所述的施工三維模型確定時(shí)間軸上各個(gè)時(shí)間點(diǎn)對(duì)應(yīng)的瞬時(shí)施工三維模型。圖7為瞬時(shí)三維模型確定裝置103的結(jié)構(gòu)框圖。
[0056]實(shí)際施工信息獲取裝置104,用于獲取所述施工順序的實(shí)際施工信息。實(shí)際施工信息即是指與施工順序?qū)?yīng)的施工任務(wù),其在實(shí)際施工現(xiàn)場的施工進(jìn)度,在具體的實(shí)施方式中,可通過現(xiàn)場施工影像的數(shù)據(jù)采集,通過網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行傳輸,對(duì)施工現(xiàn)場各種施工情況進(jìn)行實(shí)施查看,方便掌握施工進(jìn)度情況。
[0057]監(jiān)管信輸出裝置105,用于根據(jù)所述的瞬時(shí)施工三維模型以及所述的實(shí)際施工信息輸出監(jiān)管信息,所述監(jiān)管信息用于指導(dǎo)實(shí)際施工。圖8為監(jiān)管信輸出裝置500的結(jié)構(gòu)框圖。
[0058]圖7為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種基于三維設(shè)計(jì)系統(tǒng)的工程管控系統(tǒng)中瞬時(shí)三維模型確定裝置103的結(jié)構(gòu)框圖,由圖7可知,瞬時(shí)三維模型確定裝置103具體包括:
[0059]階段三維模型確定模塊301,用于根據(jù)所述的施工三維模型確定所述施工順序中各個(gè)階段的階段施工三維模型。在具體的實(shí)施方式中,假設(shè)施工順序包括土建、基礎(chǔ)建設(shè)、電氣設(shè)備安裝、導(dǎo)線等施工階段,則該步驟需要確定土建、基礎(chǔ)建設(shè)、電氣設(shè)備安裝、導(dǎo)線等各個(gè)施工階段對(duì)應(yīng)的階段施工三維模型。
[0060]時(shí)間軸設(shè)置模塊302,用于在所述施工順序的各個(gè)階段中設(shè)置時(shí)間軸。
[0061]瞬時(shí)三維模型確定模塊303,用于根據(jù)所述的階段施工三維模型確定時(shí)間軸上各個(gè)時(shí)間點(diǎn)對(duì)應(yīng)的瞬時(shí)施工三維模型。按照施工順序,每個(gè)施工階段都設(shè)置時(shí)間軸,則整個(gè)施工任務(wù)按照時(shí)間軸上的各個(gè)時(shí)間點(diǎn)對(duì)應(yīng)存在瞬時(shí)施工三維模型,由于三維設(shè)計(jì)系統(tǒng)輸出的施工模型為三維,加上時(shí)間軸則可以組成4D虛擬施工。
[0062]在具體的實(shí)施方式中,諸如時(shí)間軸上的時(shí)間點(diǎn)按照天為點(diǎn)位。
[0063]圖8為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種基于三維設(shè)計(jì)系統(tǒng)的工程管控系統(tǒng)中監(jiān)管信輸出裝置105的結(jié)構(gòu)框圖,由圖8可知,監(jiān)管信輸出裝置105具體包括:
[0064]時(shí)間點(diǎn)獲取模塊401,用于獲取所述實(shí)際施工信息對(duì)應(yīng)的時(shí)間點(diǎn);
[0065]瞬時(shí)施工三維模型確定模塊402,用于確定所述時(shí)間點(diǎn)對(duì)應(yīng)的瞬時(shí)施工三維模型;
[0066]比對(duì)模塊403,用于將所述的實(shí)際施工信息與對(duì)應(yīng)的瞬時(shí)施工三維模型進(jìn)行比對(duì),生成比對(duì)結(jié)果。
[0067]也即,在該步驟中,當(dāng)所述的實(shí)際施工信息與對(duì)應(yīng)的瞬時(shí)施工三維模型相同時(shí),生成的比對(duì)結(jié)果中顯示二者進(jìn)度相同,當(dāng)所述的實(shí)際施工信息與對(duì)應(yīng)的瞬時(shí)施工三維模型不同時(shí),生成的比對(duì)結(jié)果中顯示二者進(jìn)度不同,并進(jìn)一步根據(jù)前幾個(gè)或者后幾個(gè)時(shí)間點(diǎn)對(duì)應(yīng)的瞬時(shí)施工三維模型顯示實(shí)際施工信息是領(lǐng)先于對(duì)應(yīng)的瞬時(shí)施工三維模型還是延遲于對(duì)應(yīng)的瞬時(shí)施工三維模型。
[0068]監(jiān)管信息輸出模塊404,用于根據(jù)所述的比對(duì)結(jié)果輸出監(jiān)管信息,所述監(jiān)管信息用于指導(dǎo)實(shí)際施工。當(dāng)生成的比對(duì)結(jié)果中顯示二者進(jìn)度相同,監(jiān)管信息則用于指示繼續(xù)按照現(xiàn)有的施工進(jìn)度進(jìn)行實(shí)際施工。當(dāng)生成的比對(duì)結(jié)果中顯示二者進(jìn)度不同,并進(jìn)一步顯示實(shí)際施工信息是領(lǐng)先于對(duì)應(yīng)的瞬時(shí)施工三維模型,則生成的監(jiān)管信息用戶指示減緩現(xiàn)有的施工進(jìn)度,以使其與4D虛擬施工的進(jìn)度相同。當(dāng)生成的比對(duì)結(jié)果中顯示二者進(jìn)度不同,并進(jìn)一步顯示實(shí)際施工信息延遲于對(duì)應(yīng)的瞬時(shí)施工三維模型,則生成的監(jiān)管信息用戶指示加快現(xiàn)有的施工進(jìn)度,以使其與4D虛擬施工的進(jìn)度相同。
[0069]也即,通過三維仿真技術(shù)對(duì)施工管理的計(jì)劃任務(wù),實(shí)際任務(wù)進(jìn)行以天為單位的任務(wù)進(jìn)度進(jìn)行監(jiān)管,并通過比較查看施工真實(shí)場景的提前完工的任務(wù)、正常完工的任務(wù)、滯后完成的任務(wù)情況,監(jiān)管施工現(xiàn)場,進(jìn)行精確指揮。
[0070]圖6為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種基于三維設(shè)計(jì)系統(tǒng)的工程管控系統(tǒng)的實(shí)施方式二的示意圖,由圖6可知,在實(shí)施方式二中,該系統(tǒng)具體包括:
[0071]施工三維模型采集裝置201,用于采集三維設(shè)計(jì)系統(tǒng)輸出的施工三維模型以及對(duì)應(yīng)的數(shù)字化信息。
[0072]施工順序獲取裝置202,用于獲取預(yù)先設(shè)定的施工順序,所述的施工順序由多個(gè)施工階段組成。在具體的實(shí)施方式中,施工順序諸如包括土建、基礎(chǔ)建設(shè)、電氣設(shè)備安裝、導(dǎo)線等施工階段。
[0073]瞬時(shí)三維模型確定裝置203,用于根據(jù)所述的施工順序以及所述的施工三維模型確定時(shí)間軸上各個(gè)時(shí)間點(diǎn)對(duì)應(yīng)的瞬時(shí)施工三維模型。
[0074]信息顯示裝置204,用于顯示所述的瞬時(shí)施工三維模型對(duì)應(yīng)的數(shù)字化信息。在本發(fā)明的其他實(shí)施方式中,也可施工三維模型、階段施工三維模型中各個(gè)器件對(duì)應(yīng)的數(shù)字化信息。實(shí)現(xiàn)對(duì)三維變電站的模擬仿真漫游、旋轉(zhuǎn)、查看等操作,也可查看三維模型對(duì)象的斷面圖,可根據(jù)三模對(duì)象類型,間隔類型等信息通過三維模型的對(duì)象類型、圖層的方式查看。如圖10所示,為顯示施工三維模型對(duì)應(yīng)的數(shù)字化信息的示意圖,該圖中右側(cè)顯示中儀器的數(shù)字化信息。
[0075]實(shí)際施工信息獲取裝置205,用于獲取所述施工順序的實(shí)際施工信息。實(shí)際施工信息即是指與施工順序?qū)?yīng)的施工任務(wù),其在實(shí)際施工現(xiàn)場的施工進(jìn)度,在具體的實(shí)施方式中,可通過現(xiàn)場施工影像的數(shù)據(jù)采集,通過網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行傳輸,對(duì)施工現(xiàn)場各種施工情況進(jìn)行實(shí)施查看,方便掌握施工進(jìn)度情況。
[0076]監(jiān)管信輸出裝置206,用于根據(jù)所述的瞬時(shí)施工三維模型以及所述的實(shí)際施工信息輸出監(jiān)管信息,所述監(jiān)管信息用于指導(dǎo)實(shí)際施工。圖4為步驟S206的具體流程圖。
[0077]如上即是本發(fā)明提供的一種基于三維設(shè)計(jì)系統(tǒng)的工程管控系統(tǒng),旨在開發(fā)數(shù)字化的三維可視化的工程過程管理工具,可完整全面的移交數(shù)字化三維設(shè)計(jì)成品,并以此為基礎(chǔ)可進(jìn)行可視化的三維施工管理、在線施工監(jiān)控與施工進(jìn)度的三維仿真模擬,提高工程過程管理的工作效率,并實(shí)現(xiàn)精細(xì)化、可追溯的工程管理流程。目前國內(nèi)在工程管理階段,相關(guān)的數(shù)字化三維應(yīng)用尚屬首創(chuàng),系統(tǒng)可靠性、可擴(kuò)展性強(qiáng),安全性高,對(duì)工程現(xiàn)場合理計(jì)劃,精確管理具有較大意義。
[0078]下面結(jié)合具體的實(shí)施例,詳細(xì)介紹本發(fā)明的技術(shù)方案。本發(fā)明可有效的提高設(shè)計(jì)及工程管理單位的工作效率、工作質(zhì)量,目的是最終建立以設(shè)計(jì)為起點(diǎn),供全壽命周期的,特別是施工管理階段的數(shù)字化三維模型。建立以設(shè)計(jì)為起點(diǎn),供全壽命周期的,特別是施工管理階段的三維模型有著重大意義。圖9為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種基于三維設(shè)計(jì)系統(tǒng)的工程管控系統(tǒng)的部署及接口架構(gòu)圖。
[0079]現(xiàn)行的數(shù)字化三維設(shè)計(jì)已較為成熟,但與信息化管理系統(tǒng)是分離的,針對(duì)此情況,進(jìn)行研究開發(fā),使各單位可任意并簡單的讀取所需的數(shù)字化三維設(shè)計(jì)成品中的各種模型或數(shù)據(jù)。使設(shè)計(jì)成品與施工階段、運(yùn)行管理階段實(shí)現(xiàn)無縫連接。與數(shù)字化三維設(shè)計(jì)對(duì)接,可查詢各種設(shè)計(jì)參數(shù)。采用統(tǒng)一的數(shù)據(jù)庫,保證各階段數(shù)據(jù)完整、無誤。采用三維的展現(xiàn)方式,使用過程可視、高效。
[0080]從技術(shù)手段來講,施工管理系統(tǒng)基于智能變電站的三維模擬仿真技術(shù)可以在模擬仿真施工計(jì)劃、實(shí)際的施工進(jìn)度,也可以實(shí)時(shí)漫游整個(gè)施工現(xiàn)場,真實(shí)反映的變電站的施工管理,運(yùn)營管理,在線檢測等。其次:從管理上通過施工項(xiàng)目管理的計(jì)劃與實(shí)際進(jìn)度,提供施工管理的比較基準(zhǔn)施工進(jìn)度管理、施工過程的相關(guān)資料文檔管理、在線視頻查看。再次:可根據(jù)三維模型的快速建模平臺(tái),可以對(duì)施工管理的真實(shí)場景過程進(jìn)行快速的,精確的建模渲染。
[0081]通過技術(shù)手段,管理方式,個(gè)性化方案讓各相關(guān)單位的用戶在施工管理平臺(tái)上有序、準(zhǔn)確、高效的進(jìn)行變電站的施工管理工作,從而提高了工程管理過程的效率和準(zhǔn)確度。
[0082]可靠性
[0083]為保證系統(tǒng)365*7*24的長時(shí)間無故障運(yùn)行,以方便從系統(tǒng)的程序開發(fā)上進(jìn)行優(yōu)化處理,另外對(duì)與客戶端的進(jìn)程進(jìn)行管理,對(duì)于可疑進(jìn)程進(jìn)行阻止。
[0084]數(shù)據(jù)庫服務(wù)器和圖形服務(wù)器上采用雙機(jī)熱備的方式進(jìn)行數(shù)據(jù)管理,最大化的保證系統(tǒng)的可靠運(yùn)行。
[0085]可擴(kuò)展性
[0086]架構(gòu)設(shè)計(jì)采用了目前國際上流行的CS多層分布式架構(gòu)。不僅在現(xiàn)有功能上實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)的可配置化,而且在將來“智能電網(wǎng)信息化”更高級(jí)的應(yīng)用中也充分考慮可將來系統(tǒng)與其他的可擴(kuò)展性,比如與三維漫游仿真套件Navisworks的集成接口、與現(xiàn)場施工影像采集套件接口預(yù)留、與DDS三維設(shè)計(jì)平臺(tái)的接口調(diào)用。
[0087]安全性
[0088]用戶權(quán)限的安全策略
[0089]系統(tǒng)數(shù)據(jù)、圖形對(duì)象的數(shù)量一般都非常大,因此很多應(yīng)用系統(tǒng)就采用功能函數(shù)來限制。將不同的數(shù)據(jù)對(duì)象的各種操作,定義為功能項(xiàng)目,把對(duì)功能的不同操作組合定義為各種組或角色再授予不同的用戶。軟件授權(quán)控制也和用戶對(duì)安全性的需求有關(guān)對(duì)于大部分只需要到功能級(jí)操作的用戶利用功能、角色和用戶的關(guān)系就可以表達(dá)得很完善。但對(duì)于需要進(jìn)行精確控制可以在流程和界面上加以輔助也能達(dá)到非常精確的控制,包括記錄、和字段級(jí)的控制。
[0090]系統(tǒng)信息傳遞過程的加密和解密策略
[0091]對(duì)于系統(tǒng)中敏感數(shù)據(jù)的傳遞,某些敏感信息等可以利用客戶端和應(yīng)用服務(wù)器之間Data in, Data Out嚴(yán)格保密級(jí)數(shù)據(jù),利用一些攔截技術(shù)與成熟的加密,解密算法(MD5、RSA、DES)等對(duì)攔截點(diǎn)進(jìn)行數(shù)據(jù)加密和解密同時(shí)也可以進(jìn)行數(shù)據(jù)的壓縮傳輸。
[0092]系統(tǒng)操作過程記錄跟蹤
[0093]對(duì)進(jìn)入系統(tǒng)中的所有操作進(jìn)行跟蹤記錄從而確保所有經(jīng)授權(quán)或未經(jīng)授權(quán)的接觸和修改活動(dòng)都留有痕跡以提高計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的安全性。記錄跟蹤的主要功能是監(jiān)視和記錄系統(tǒng)的活動(dòng)情況,使影響系統(tǒng)安全性的存取以及其他非法企圖留下線索以便查出非法操作者,檢測和判定對(duì)系統(tǒng)的攻擊及時(shí)提供報(bào)警和處理,提供記錄報(bào)告使系統(tǒng)安全管理人員能夠了解運(yùn)行情況,并識(shí)另合法用戶的誤操作等。記錄跟蹤的主要表現(xiàn)形式是操作日志。但是對(duì)于一個(gè)大型的應(yīng)用系統(tǒng)記錄的內(nèi)容非常之多,程序應(yīng)允許企業(yè)根據(jù)安全管理的需要選擇需要跟蹤記錄的內(nèi)容。以便于系統(tǒng)管理員修正和管理。
[0094]關(guān)鍵技術(shù)
[0095]局域網(wǎng)中基于TCP通信方式
[0096]數(shù)字化施工管理平臺(tái)與ST三維設(shè)計(jì)平臺(tái)的模型與數(shù)據(jù)對(duì)接,在局域網(wǎng)內(nèi)我們考慮用基于TCP/IP網(wǎng)絡(luò)協(xié)議進(jìn)行傳輸。TCP協(xié)議主為了在主機(jī)間實(shí)現(xiàn)高可靠性的包交換傳輸協(xié)議。TCP對(duì)下層服務(wù)沒有多少要求,它假定下層只能提供不可靠的數(shù)據(jù)報(bào)服務(wù),它可以在多種硬件構(gòu)成的網(wǎng)絡(luò)上運(yùn)行。是TCP在層次式結(jié)構(gòu)中的位置,它的下層是IP協(xié)議,TCP可以根據(jù)IP協(xié)議提供的服務(wù)傳送大小不定的數(shù)據(jù),IP協(xié)議負(fù)責(zé)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分段,重組,在多種網(wǎng)絡(luò)中傳送。
[0097]Web Service服務(wù)中間組件
[0098]數(shù)字化施工管理平臺(tái)與ST三維設(shè)計(jì)平臺(tái)的模型與數(shù)據(jù)對(duì)接,在多個(gè)單位之間的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)共享我們考慮用基于Web Service服務(wù)中間件技術(shù),服務(wù)接口的調(diào)用是松散耦合方式,可以快速適應(yīng)業(yè)務(wù)系統(tǒng)的變化需要,將來多用戶產(chǎn)生的大量的施工管理數(shù)據(jù)擴(kuò)展部署到云計(jì)算環(huán)境中也非常容易。Web服務(wù)給解決此問題帶來了新的解決思路。
[0099]Web Service可以把它理解為一種通過Web進(jìn)行數(shù)據(jù)及功能共享的方式,狹義上可以把它理解為一種通過Web及標(biāo)準(zhǔn)接口進(jìn)行調(diào)用的軟構(gòu)件,類似CORBA或EJB。通過近幾年的發(fā)展演變,正在成為Internet環(huán)境下一類新穎而重要的應(yīng)用體系。
[0100]Web Service在解決一體化信息集成時(shí)的主要優(yōu)勢有:
[0101]真正的跨平臺(tái),解決了傳統(tǒng)分布式對(duì)象技術(shù)不能解決的構(gòu)件互用性問題。
[0102]數(shù)據(jù)松散耦合,數(shù)據(jù)服務(wù)的提供者可以選擇將全部數(shù)據(jù)作為服務(wù)向外提供,也可以只提供數(shù)據(jù)的一部分。方便靈活,容易更改。數(shù)據(jù)隨時(shí)使用隨時(shí)部署。Web Service能徹底地改變傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)集成中點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的集成處理方式,具有極大的靈活性和可擴(kuò)展性。
[0103]基于HTTP傳輸協(xié)議,很好的解決防火墻問題,方便對(duì)分散信息資源的集成。
[0104]對(duì)Web Service技術(shù)原理進(jìn)行深入研究,完成基于Web Service的異構(gòu)數(shù)據(jù)集成中間件模型研究,實(shí)現(xiàn)異構(gòu)數(shù)據(jù)集成的基本原型,完成了集成廣域、分散異構(gòu)數(shù)據(jù)的基本功能,可以靈活增減數(shù)據(jù)源,適應(yīng)于多種數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)。向外提供數(shù)據(jù)查詢和數(shù)據(jù)更新功能。同時(shí),實(shí)現(xiàn)在廣域網(wǎng)環(huán)境中的基于服務(wù)的數(shù)據(jù)傳輸。可實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的定時(shí)匯總和動(dòng)態(tài)匯
O
[0105]三維模型仿真技術(shù)
[0106]三維虛擬仿真技術(shù)是一種基于可計(jì)算信息的沉浸式交互環(huán)境,具體地說,就是采用以計(jì)算機(jī)技術(shù)為核心的現(xiàn)代高科技手段生成逼真的視、聽一體化的特定范圍的虛擬環(huán)境,用戶借助必要的設(shè)備(鼠標(biāo)、方向盤等外部配件)以自然的方式與虛擬環(huán)境中的對(duì)象進(jìn)行交互作用、相互影響,從而產(chǎn)生親臨等同真實(shí)環(huán)境的感受和體驗(yàn)。主要優(yōu)勢表現(xiàn)為:不受場地限制;表現(xiàn)效果更為優(yōu)美、逼真,具有很強(qiáng)的交互性,走進(jìn)三維虛擬仿真中的虛擬環(huán)境,恰如身臨其境。
[0107]變電站三維仿真系統(tǒng)項(xiàng)目內(nèi)容主要包括以三維空間為基礎(chǔ),以電氣設(shè)備等電力設(shè)施為元素,將變電設(shè)備(設(shè)備、架構(gòu)、導(dǎo)線、道路、電纜溝、基礎(chǔ)、管線、圍墻、桿塔等)建立專業(yè)的三維模型。并提供一個(gè)便于操作的三維建模工具便于工作人員利用制作好的三維立體模塊等,組合成三維的電氣施工、運(yùn)營檢修模擬施工現(xiàn)場。
[0108]變電站三維仿真系統(tǒng)項(xiàng)目技術(shù)路線:首先在三維視景平臺(tái)界面上開發(fā)電氣設(shè)備施工管理模型界面,建立三維視景系統(tǒng)。其次,采用先進(jìn)的虛擬現(xiàn)實(shí)、數(shù)據(jù)管理、三維建模等技術(shù),建立研究三維數(shù)字施工管理平臺(tái),通過數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的三維動(dòng)態(tài)模型,表現(xiàn)虛擬施工任務(wù)進(jìn)度的監(jiān)控過程,集成電氣設(shè)備、架構(gòu)、導(dǎo)線、道路、電纜溝、基礎(chǔ)、管線、圍墻、桿塔等相對(duì)應(yīng)的虛擬施工環(huán)境,對(duì)接實(shí)現(xiàn)虛擬與現(xiàn)實(shí)的互動(dòng),實(shí)際調(diào)度過程可以在虛擬平臺(tái)上動(dòng)態(tài)直觀表現(xiàn),為施工管理決策提供科學(xué)、直觀的三維平臺(tái)。
[0109]三維現(xiàn)場仿真顯示系統(tǒng)將三維模型的設(shè)備(變電設(shè)備、輸電設(shè)備、施工及檢修設(shè)備等)及屬性信息與相應(yīng)地理空間數(shù)據(jù)有機(jī)地結(jié)合在一起,可進(jìn)行空間數(shù)據(jù)與屬性數(shù)據(jù)的統(tǒng)一管理及交互操作,具有直觀的圖形表達(dá)形式以及強(qiáng)大的空間分析。是電氣施工、維修的行之有效的輔助工具?;诒鞠到y(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)在統(tǒng)一安排和指導(dǎo)下建立起電力設(shè)施相關(guān)的設(shè)備管理系統(tǒng),通過智能化的物理和邏輯資源管理,實(shí)現(xiàn)電力設(shè)施相關(guān)的設(shè)備基本數(shù)據(jù)模型的建設(shè)和維護(hù)管理;實(shí)現(xiàn)施工管理相關(guān)的設(shè)備在施工時(shí)準(zhǔn)確無誤進(jìn)行指揮操作。
[0110]由圖9可知,工程管控系統(tǒng)可與設(shè)計(jì)單位的DDS三維設(shè)計(jì)平臺(tái)進(jìn)行移交對(duì)接。將來也可通過本系統(tǒng)數(shù)字化的模型和電氣屬性與采購、生計(jì)部門的物料清單進(jìn)行對(duì)比分析。監(jiān)理單位與施工單位通過本系統(tǒng)可對(duì)施工進(jìn)度進(jìn)行模擬、施工管理等。
[0111]工程管控系統(tǒng)中可以設(shè)置用戶權(quán)限,實(shí)現(xiàn)用戶管理相關(guān)功能,包括添加/修改/刪除等操作。工程管控系統(tǒng)主要實(shí)現(xiàn)與DDS三維設(shè)計(jì)系統(tǒng)的對(duì)接,可將施工三維模型與相關(guān)數(shù)字化信息按照工程導(dǎo)入到施工管理系統(tǒng)。實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場施工單位的施工資料網(wǎng)絡(luò)管理,現(xiàn)場簽證,上報(bào)文件,季度計(jì)劃,設(shè)計(jì)成品,現(xiàn)場照片等資料的管理。
[0112]以下選取某500千伏變電站為例:
[0113]2.1設(shè)備入庫
[0114]按以往設(shè)計(jì)流程,廠家設(shè)備圖分平面、斷面、側(cè)面等圖塊。從設(shè)備安裝圖以純圖塊的形式復(fù)制到間隔斷面圖上,圖塊缺少設(shè)備類型、相序、接線位置等屬性。調(diào)整設(shè)備支架高度、尺寸值也是直接修改圖形的形式手工調(diào)整。
[0115]采用變電站數(shù)字化三維設(shè)計(jì)平臺(tái),設(shè)備入庫后統(tǒng)一使用,更新,入庫后設(shè)備按類型、電壓等級(jí)、型號(hào)、廠家統(tǒng)一組織。設(shè)備的平、斷、側(cè)面圖塊集中顯示在一個(gè)窗口中,并增加了三維圖塊,使得設(shè)備外形直觀可見。
[0116]設(shè)備三維圖塊可通過兩個(gè)方案獲取:一、采用廠家三維圖,將廠家三維圖(多為max格式)轉(zhuǎn)化為CAD中三維實(shí)體,并對(duì)帶電區(qū)域及接線點(diǎn)進(jìn)行設(shè)置;二、采用設(shè)備參數(shù)化方法,本布置設(shè)計(jì)平臺(tái)的設(shè)備參數(shù)化功能對(duì)于各種設(shè)備進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)匯總,通過輸入某種設(shè)備的關(guān)鍵尺寸,可自動(dòng)生成一個(gè)該型設(shè)備的三維圖塊,可以快捷、靈活地生成各種類型、尺寸的三維圖塊,模擬圖塊與設(shè)備實(shí)際外形基本一致,可用于三維安全凈距校驗(yàn)及三維審查,參數(shù)化設(shè)備的平斷面圖仍使用廠家提供的二維圖,保證最終生成的平斷面間隔圖設(shè)備外形詳盡準(zhǔn)確。
[0117]本期共新編制各個(gè)廠家設(shè)備包括I個(gè)型號(hào)的500kV電壓互感器、4種間隔類型的 220kV GIS 地理信息系統(tǒng)(Geographic Informat1n System 或 Geo — Informat1nsystem,GIS)、1個(gè)型號(hào)的66kV斷路器、I個(gè)型號(hào)的66kV隔離開關(guān),I個(gè)型號(hào)的66kV電流互感器,I個(gè)型號(hào)的66kV并聯(lián)電抗器,I個(gè)型號(hào)的66kV電容器組,以及各種金具,材料十余種。
[0118]2.2配電裝置布置
[0119]傳統(tǒng)設(shè)計(jì)流程是根據(jù)初設(shè)平面及斷面圖進(jìn)行修改,平圖與斷面圖之間缺乏關(guān)聯(lián),平面進(jìn)行修改時(shí),需要人工對(duì)斷面圖進(jìn)行相應(yīng)修改。使用本設(shè)計(jì)平臺(tái)對(duì)配電裝置的三維模型進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí),可直接根據(jù)三維圖自動(dòng)生成二維平面圖,剖取二維斷面圖,既在進(jìn)行工程設(shè)計(jì)時(shí),只繪制一張三維圖,即可得到所需的所有平、斷面圖,大大提高了設(shè)計(jì)效率。同時(shí)保證了平面圖及斷面圖的一致性。
[0120]在繪制三維模型過程中,可采用俯視效果,其過程與傳統(tǒng)繪制平面圖的過程類似,先參數(shù)化生成架構(gòu),再從工程設(shè)備庫中選取所需設(shè)備進(jìn)行放置,將其拼接為完整間隔。
[0121 ] 樣例500kV變電站500kV配電裝置采用3/2接線,本期2個(gè)完整串、2個(gè)不完整串,遠(yuǎn)期8個(gè)完整串;220kV配電裝置采用雙母線雙分段接線,本期8回出線、遠(yuǎn)期16回出線;本期2臺(tái)主變,每臺(tái)主變低壓側(cè)3容I抗,遠(yuǎn)期4臺(tái)主變,每臺(tái)主變低壓側(cè)4容2抗。試用過程中,設(shè)置設(shè)備安裝相序、相間距,調(diào)整設(shè)備支架高度、材料,設(shè)置XY軸偏移、斷面(Z軸)偏移,方便設(shè)備定位,很好地滿足了設(shè)計(jì)需要。
[0122]按順序布置設(shè)備,根據(jù)設(shè)計(jì)需要設(shè)置各項(xiàng)參數(shù),放置設(shè)備,也可以自由移動(dòng)、復(fù)制設(shè)備,直至配電間隔布置完成。
[0123]2.3三維導(dǎo)線連接
[0124]傳統(tǒng)設(shè)計(jì)模式是將三維空間中的接線表現(xiàn)在平斷面圖上。平斷面圖之間沒有關(guān)聯(lián)?,F(xiàn)在是直接在三維空間進(jìn)行三維接線設(shè)計(jì)。可隨時(shí)切換到俯視、主視、側(cè)視圖查看,簡單直觀。而且只需一次接線,平斷面圖接線自動(dòng)從三維模型投影方式獲得。一條導(dǎo)線可同時(shí)包含懸垂或耐張絕緣子串、導(dǎo)線、間隔棒、線夾、接線端子板等完整信息,方便進(jìn)行材料統(tǒng)計(jì)。同時(shí)使用鎖定弧垂及線夾角度的功能,可使得繪圖圖面更加規(guī)范,與現(xiàn)場實(shí)際更加一致。
[0125]對(duì)三維間隔模型進(jìn)行三維導(dǎo)線連接。架構(gòu)跨線、引下線、跳線、設(shè)備間的接線都有專門工具操作??涉i定弧垂大小,可根據(jù)接線類型設(shè)置間隔棒間距。同時(shí),實(shí)現(xiàn)了雙線夾選取及設(shè)定端子板大小等功能。
[0126]設(shè)備間的接線操作步驟為:選取所需的導(dǎo)線、間隔棒及線夾,設(shè)定間隔棒間距及弧垂,依次連接單柱隔離開關(guān)、斷路器、電流互感器、三柱式隔離開關(guān)。在這個(gè)間隔中,三相單柱隔離開關(guān)與斷路器中間經(jīng)過支柱絕緣子,是單相接線,其余都是三相同時(shí)接線的。
[0127]三維接線大部分可直接在三維接線的主視圖(類似傳統(tǒng)繪圖中的斷面圖)中完成,某些復(fù)雜的接線情況,無法在斷面圖中準(zhǔn)確表示的,可切換到三維狀態(tài)下進(jìn)行接線。
[0128]2.4電氣總平面布置及嵌入計(jì)算
[0129]三維導(dǎo)線連接完成后,按電壓等級(jí)及間隔順序合并成完整的變電站戶外配電裝置區(qū)。根據(jù)工程需要,布置主控室、保護(hù)小室、運(yùn)輸通道、電纜溝、圍墻等附屬設(shè)施,完成電氣平面圖設(shè)計(jì)。
[0130]三維模型中道路、電纜溝、圍墻、端子箱均可直接提取布置圖,架構(gòu)位置、高度、檔距、掛線點(diǎn)以及根據(jù)本設(shè)計(jì)平臺(tái)防雷計(jì)算功能設(shè)計(jì)的避雷針位置均在三維圖中有準(zhǔn)確體現(xiàn),可直接讀取。本設(shè)計(jì)平臺(tái)嵌入了導(dǎo)線拉力計(jì)算功能,可直接得到架構(gòu)受力結(jié)果交土建專業(yè)進(jìn)一步架構(gòu)設(shè)計(jì)。
[0131]2.5結(jié)構(gòu)專業(yè)設(shè)計(jì)
[0132]結(jié)構(gòu)專業(yè)收到電氣一次專業(yè)提資后,根據(jù)電氣一次布置的架構(gòu)位置以及導(dǎo)線拉力計(jì)算結(jié)果,調(diào)整鋼管直徑、節(jié)間、梁寬及柱頭寬度等參數(shù),生成架構(gòu)的準(zhǔn)確三維模型。使用參數(shù)化設(shè)計(jì)工具,快速設(shè)計(jì)基礎(chǔ)模型,并將架構(gòu)及基礎(chǔ)詳圖嵌套入三維模型中。
[0133]2.6水工專業(yè)設(shè)計(jì)
[0134]對(duì)于室外管道,多以水平管道為主,水工設(shè)計(jì)功能模塊,包含了壓力管、自流管等類型選項(xiàng),選擇管徑、材質(zhì)后即可進(jìn)行布置。
[0135]2.7總圖專業(yè)設(shè)計(jì)
[0136]根據(jù)電氣總平面,修改道路,電纜溝,圍墻等部分,并對(duì)保護(hù)小室等站區(qū)建筑物準(zhǔn)確定位。在土建其他專業(yè)設(shè)計(jì)完成后,進(jìn)行地下碰撞校驗(yàn)。
[0137]2.8資料管理
[0138]現(xiàn)場采用的資源管理器樹狀結(jié)構(gòu)一級(jí)目錄為:現(xiàn)場簽證、各單位上報(bào)文件、設(shè)計(jì)成品、現(xiàn)場照片、項(xiàng)目部設(shè)置、項(xiàng)目管理、項(xiàng)目公用目錄等;二級(jí)目錄有:項(xiàng)目策劃、安全管理、質(zhì)量管理、進(jìn)度管理、技術(shù)管理、造價(jià)管理、物資管理、組織機(jī)構(gòu)、人員配置及資質(zhì)等內(nèi)容。目錄結(jié)構(gòu)便于現(xiàn)場快速查詢所需內(nèi)容。
[0139]資源管理器按權(quán)限設(shè)置,不可相互修改上傳內(nèi)容,保證了文件的安全性。提供的doc、xls、dwg、jpg等文件格式的預(yù)覽功能,文件均可直接在平臺(tái)中實(shí)現(xiàn)預(yù)覽,無需開啟相關(guān)軟件。文檔的上傳時(shí)間及人員均有詳細(xì)記錄,保證了工程過程的可追溯性。
[0140]采用統(tǒng)一的資源管理平臺(tái)后,實(shí)現(xiàn)了精細(xì)化的流程控制,為工程現(xiàn)場提供了良好的溝通平臺(tái),可靠的電子資料管理平臺(tái)。
[0141]2.9圖形化管理
[0142]采用三維仿真技術(shù)將CAD中的數(shù)字化三維模型完整展示。可實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)的三維漫游,在漫游的同時(shí),可點(diǎn)選其中設(shè)備,顯示設(shè)備及建構(gòu)筑物的各種參數(shù)及其安裝圖及詳圖。同時(shí)脫離CAD環(huán)境,實(shí)現(xiàn)帶電距離校驗(yàn)。
[0143]可在三維環(huán)境下,全面判讀設(shè)計(jì)成品,減少了圖紙誤讀的可能性。同時(shí)實(shí)現(xiàn)了,設(shè)計(jì)成品的集中圖形化管理。
[0144]2.104D虛擬施工
[0145]對(duì)施工管理的計(jì)劃任務(wù),實(shí)際任務(wù)進(jìn)行以天為單位的任務(wù)進(jìn)度進(jìn)行管理,通過比較基準(zhǔn)可快速定位到施工過程中的某一日,查看施工真實(shí)場景的提前完工的任務(wù),正常完工的任務(wù),滯后完成的任務(wù)情況。監(jiān)管施工現(xiàn)場一目了然,精確指揮。
[0146]綜上所述,本發(fā)明提供了一種基于三維設(shè)計(jì)系統(tǒng)的工程管控方法以及系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)了與現(xiàn)有技術(shù)中的三維設(shè)計(jì)系統(tǒng)的對(duì)接,可將三維設(shè)計(jì)系統(tǒng)輸出的施工三維模型與相關(guān)的數(shù)字化信息按照工程導(dǎo)入到工程管控系統(tǒng)中,并設(shè)置時(shí)間軸以實(shí)現(xiàn)虛擬4D施工,進(jìn)而可與現(xiàn)場的施工進(jìn)度進(jìn)行比對(duì),指導(dǎo)實(shí)際施工,解決了現(xiàn)有技術(shù)中的數(shù)字化三維技術(shù)不能在變電站施工管理平臺(tái)中應(yīng)用的技術(shù)問題。
[0147]本發(fā)明技術(shù)帶來的有益效果為:
[0148]1.計(jì)劃明確,減少停窩工
[0149]4D虛擬施工通過三維仿真技術(shù)對(duì)施工管理的計(jì)劃任務(wù),實(shí)際任務(wù)進(jìn)行以天為單位的任務(wù)進(jìn)度進(jìn)行監(jiān)管,并通過比較基準(zhǔn),使管理者直觀的了解提前完工的任務(wù),正常完工的任務(wù),滯后完成的任務(wù)情況,監(jiān)管施工現(xiàn)場一目了然,便于精確指揮。當(dāng)現(xiàn)場出現(xiàn)問題時(shí),平臺(tái)可及時(shí)報(bào)警,提示建設(shè)方與監(jiān)理單位及時(shí)分析解決問題,保證工程進(jìn)度,防止停窩工,從而控制工程資金無效流失。
[0150]2.減少圖紙誤讀造成的返工
[0151]圖形化管理實(shí)現(xiàn)了對(duì)三維變電站的模擬仿真漫游,旋轉(zhuǎn),查看等操作。也可查看三維模型對(duì)象的斷面圖查看,可根據(jù)三模對(duì)象類型,間隔類型等信息通過三維模型的對(duì)象類型、圖層的方式查看。從而全景展現(xiàn)了變電站設(shè)計(jì)成品,是的施工單位技術(shù)人員可直觀的進(jìn)行圖紙判讀,從根本上避免了,傳統(tǒng)形式中,施工單位技術(shù)人員通過個(gè)人空間想象能力對(duì)平斷面各個(gè)圖紙的判讀過程中發(fā)生的錯(cuò)誤。減少了返工浪費(fèi)。
[0152]同時(shí)由于使用了三維環(huán)境,對(duì)于一些帶點(diǎn)距離校驗(yàn)呈空間方向的校驗(yàn)點(diǎn)提供了直觀的工具,可直接在圖形管理中進(jìn)行測量,指導(dǎo)現(xiàn)場實(shí)際放線等工作,進(jìn)一步提高了現(xiàn)場施工的效率與準(zhǔn)確性。
[0153]3.統(tǒng)一平臺(tái)降低溝通成本
[0154]由于使用了統(tǒng)一的數(shù)據(jù)庫與資源管理器,各單位可將文檔信息存儲(chǔ)與平臺(tái)上,充分進(jìn)行信息共享,提高了現(xiàn)場的溝通效率。同時(shí),采用了完善的權(quán)限管理,又保護(hù)了文檔資料的安全性。
[0155]除此以外,還可進(jìn)行工程現(xiàn)場與后方單位的接口互傳,使得后方單位也可對(duì)工程進(jìn)度有全面的了解,能夠及時(shí)解決現(xiàn)場問題,減少了召開現(xiàn)場會(huì)、到工程現(xiàn)場了解情況過程中浪費(fèi)的寶貴時(shí)間。
[0156]本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解實(shí)現(xiàn)上述實(shí)施例方法中的全部或部分流程,可以通過計(jì)算機(jī)程序來指令相關(guān)的硬件來完成,所述的程序可存儲(chǔ)于一般計(jì)算機(jī)可讀取存儲(chǔ)介質(zhì)中,該程序在執(zhí)行時(shí),可包括如上述各方法的實(shí)施例的流程。其中,所述的存儲(chǔ)介質(zhì)可為磁碟、光盤、只讀存儲(chǔ)記憶體(Read-Only Memory, ROM)或隨機(jī)存儲(chǔ)記憶體(Random AccessMemory, RAM)等。
[0157]本領(lǐng)域技術(shù)人員還可以了解到本發(fā)明實(shí)施例列出的各種功能是通過硬件還是軟件來實(shí)現(xiàn)取決于特定的應(yīng)用和整個(gè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要求。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對(duì)于每種特定的應(yīng)用,可以使用各種方法實(shí)現(xiàn)所述的功能,但這種實(shí)現(xiàn)不應(yīng)被理解為超出本發(fā)明實(shí)施例保護(hù)的范圍。
[0158]本發(fā)明中應(yīng)用了具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的原理及實(shí)施方式進(jìn)行了闡述,以上實(shí)施例的說明只是用于幫助理解本發(fā)明的方法及其核心思想;同時(shí),對(duì)于本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員,依據(jù)本發(fā)明的思想,在【具體實(shí)施方式】及應(yīng)用范圍上均會(huì)有改變之處,綜上所述,本說明書內(nèi)容不應(yīng)理解為對(duì)本發(fā)明的限制。
【權(quán)利要求】
1.一種基于三維設(shè)計(jì)系統(tǒng)的工程管控方法,其特征是,所述的方法具體包括: 采集三維設(shè)計(jì)系統(tǒng)輸出的施工三維模型以及對(duì)應(yīng)的數(shù)字化信息; 獲取預(yù)先設(shè)定的施工順序,所述的施工順序由多個(gè)施工階段組成; 根據(jù)所述的施工順序以及所述的施工三維模型確定時(shí)間軸上各個(gè)時(shí)間點(diǎn)對(duì)應(yīng)的瞬時(shí)施工三維模型; 獲取所述施工順序的實(shí)際施工信息; 根據(jù)所述的瞬時(shí)施工三維模型以及所述的實(shí)際施工信息輸出監(jiān)管信息,所述監(jiān)管信息用于指導(dǎo)實(shí)際施工。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征是,根據(jù)所述的施工順序以及所述的施工三維模型確定時(shí)間軸上各個(gè)時(shí)間點(diǎn)對(duì)應(yīng)的瞬時(shí)施工三維模型具體包括: 根據(jù)所述的施工三維模型確定所述施工順序中各個(gè)階段的階段施工三維模型; 在所述施工順序的各個(gè)階段中設(shè)置時(shí)間軸; 根據(jù)所述的階段施工三維模型確定時(shí)間軸上各個(gè)時(shí)間點(diǎn)對(duì)應(yīng)的瞬時(shí)施工三維模型。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法,其特征是,在確定出瞬時(shí)施工三維模型之后,所述的方法還包括: 顯示所述的瞬時(shí)施工三維模型對(duì)應(yīng)的數(shù)字化信息。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的方法,其特征是,根據(jù)所述的瞬時(shí)施工三維模型以及所述的實(shí)際施工信息輸出監(jiān)管信息具體包括: 獲取所述實(shí)際施工信息對(duì)應(yīng)的時(shí)間點(diǎn); 確定所述時(shí)間點(diǎn)對(duì)應(yīng)的瞬時(shí)施工三維模型; 將所述的實(shí)際施工信息與對(duì)應(yīng)的瞬時(shí)施工三維模型進(jìn)行比對(duì),生成比對(duì)結(jié)果; 根據(jù)所述的比對(duì)結(jié)果輸出監(jiān)管信息,所述監(jiān)管信息用于指導(dǎo)實(shí)際施工。
5.一種基于三維設(shè)計(jì)系統(tǒng)的工程管控系統(tǒng),其特征是,所述的系統(tǒng)具體包括: 施工三維模型采集裝置,用于采集三維設(shè)計(jì)系統(tǒng)輸出的施工三維模型以及對(duì)應(yīng)的數(shù)字化信息; 施工順序獲取裝置,用于獲取預(yù)先設(shè)定的施工順序,所述的施工順序由多個(gè)施工階段組成; 瞬時(shí)三維模型確定裝置,用于根據(jù)所述的施工順序以及所述的施工三維模型確定時(shí)間軸上各個(gè)時(shí)間點(diǎn)對(duì)應(yīng)的瞬時(shí)施工三維模型; 實(shí)際施工信息獲取裝置,用于獲取所述施工順序的實(shí)際施工信息; 監(jiān)管信輸出裝置,用于根據(jù)所述的瞬時(shí)施工三維模型以及所述的實(shí)際施工信息輸出監(jiān)管信息,所述監(jiān)管信息用于指導(dǎo)實(shí)際施工。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的系統(tǒng),其特征是,所述的瞬時(shí)三維模型確定裝置具體包括: 階段三維模型確定模塊,用于根據(jù)所述的施工三維模型確定所述施工順序中各個(gè)階段的階段施工三維模型; 時(shí)間軸設(shè)置模塊,用于在所述施工順序的各個(gè)階段中設(shè)置時(shí)間軸; 瞬時(shí)三維模型確定模塊,用于根據(jù)所述的階段施工三維模型確定時(shí)間軸上各個(gè)時(shí)間點(diǎn)對(duì)應(yīng)的瞬時(shí)施工三維模型。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的系統(tǒng),其特征是,所述的系統(tǒng)還包括信息顯示裝置,用于顯示所述的瞬時(shí)施工三維模型對(duì)應(yīng)的數(shù)字化信息。
8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的系統(tǒng),其特征是,所述的監(jiān)管信輸出裝置具體包括: 時(shí)間點(diǎn)獲取模塊,用于獲取所述實(shí)際施工信息對(duì)應(yīng)的時(shí)間點(diǎn); 瞬時(shí)施工三維模型確定模塊,用于確定所述時(shí)間點(diǎn)對(duì)應(yīng)的瞬時(shí)施工三維模型; 比對(duì)模塊,用于將所述的實(shí)際施工信息與對(duì)應(yīng)的瞬時(shí)施工三維模型進(jìn)行比對(duì),生成比對(duì)結(jié)果; 監(jiān)管信息輸出模塊,用于根據(jù)所述的比對(duì)結(jié)果輸出監(jiān)管信息,所述監(jiān)管信息用于指導(dǎo)實(shí)際施工。
【文檔編號(hào)】G06Q10/06GK104166892SQ201410275945
【公開日】2014年11月26日 申請(qǐng)日期:2014年6月19日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月19日
【發(fā)明者】耿鵬云, 沈衛(wèi)東, 尹冰冰, 陳太平, 王鑫, 齊霞, 安磊, 張曉曼, 李 杰, 董海鵬, 張妍, 張潔, 曾凡梅, 谷欣龍, 劉洋 申請(qǐng)人:國家電網(wǎng)公司, 國網(wǎng)冀北電力有限公司經(jīng)濟(jì)技術(shù)研究院
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