淺析兩大電廠三維設計系統(PDS、PDMS)的幾點差異

摘 要:本文主要介紹了電力工程設計中廣泛使用的兩大三維設計系統:PDS系統和PDMS系統的差異。

關鍵詞:三維設計 PDS PDMS RDB數據庫 SCHEMA 3D 2D

中圖分類號:TM62文獻標識碼:A文章編號:1674-098X(2012)07(b)-0008-02

目前，三維設計已經成為電力工程設計中最常用的設計手段。國內外電力行業應用最廣泛的有兩大三維設計系統:一是美國INTERGRAPH公司研發的Intergraph PDS(Plant Design System)系統，二個是英國AVEVA公司研發的VANTAGE PDMS(Plant Design Management System)系統。這兩大系統都是以三維空間坐標系XYZ為基礎，三維可視化立體模型為表象，后臺數據庫為核心，實現各專業間三維協同設計的工廠設計系統。兩大三維系統的設計理念和實現的功能基本相同，在進行工程設計的實踐應用上又有很多差異。筆者在此淺析下幾點主要差異。

1 軟硬件上的配置對比

1)硬件配置(表1)。

2)軟件配置(表2)。

2 項目結構的差異

2.1 項目數據及存儲

1)PDS軟件的項目數據是存儲Oracle數據庫中的特定數據表中。主要包括六個SCHEMA:PD_XXX(“X”代表英文字母，XXX是項目代碼)、DD_XXX、RA_XXX、RU_XXX、RE_XXX、EE_XXX。項目設置數據放在PD_XXX中，RDB數據放在RA_XXX、RU_XXX、RE_XXX，設計數據放在DD_XXX、EE_XXX中。

2)PDMS軟件的項目數據庫包括六個數據庫:設計數據庫、平面圖庫、ISO圖庫、元件等級庫、特性庫、數據字典庫。存儲在二進制文件中.默認項目配置主要分為五個文件夾:XXX000(XXX是項目代碼)、XXXPIC、XXXMAC、XXXISO、DFLTS.其中，項目數據放在XXX000。

2.2 模型數據的差異

PDMS軟件的模型數據直接放在數據庫中;PDS軟件的模型是放在對應的*.DGN文件中和對應的后臺數據庫數據表中。

2.3 項目層次的差異

PDMS軟件在整個工程項目中的層次是復雜的樹狀結構，管理對象。每個層次都是以特定的字符為標記符，這些標記符代表層次在樹狀結構中的位置。PDMS軟件數據庫中存儲的數據類型不同，樹狀結構的節點類型也有所不同。最高層次是WORLD，不可更改。從第二層開始，隨數據庫類型變化而不同，例如:在設計模塊中第二層是SITE層，在出圖模塊中第二層是DEPT層。PDS軟件在整個工程項目中的層次類型是固定的，管理文件。主要分為四層:Project(項目)、Discipline(專業)、Area(區域)、Model(模型文件)。

2.4 項目權限的差異

PDMS軟件的項目權限控制是采用軟件登錄用戶來對權限進行控制。項目文件在服務器上采用共享機制進行訪問。登陸用戶是對數據庫的訪問給予權限。

PDS軟件的項目權限控制有兩種:文件共享權限和采用軟件登錄用戶和文件共享權限結合的方式。第一種是對模型文件進行共享控制，結合域模式;第二種是登陸用戶控制可使用的功能模塊，文件共享是對模型文件進行共享控制，結合域模式。

3 軟件功能的差異

3.1 PDS軟件主要的功能模塊主要分為兩類

3D模型類和文件數據類。

3D模型類主要有管道設計、設備模型、建筑結構模型、HVAC模型、電纜橋架模型、Other Intergraph Products(其他的鷹圖產品，例如支吊架等);文件數據類主要有出圖管理、管道應力分析、碰撞檢查/管理、報表管理、設計漫游、ISO圖生成。

3D模型類主要用三維技術來實現各種可視化立體模型的建立;文件數據類是用從已有的3D模型類中獲取文件和數據，例如圖紙、報表、碰撞檢查、設計校審、施工漫游模擬的文件等。如下圖所示(左邊為3D模型類，右邊為文件數據類):

3.2 PDMS軟件主要功能模塊分為10個模塊

查詢管理模塊設計模塊、管段預制模塊、平面圖模塊、單管圖模塊、元件庫模塊、等級庫模塊、屬性庫模塊、用戶自定義屬性模塊、項目管理模塊。其中設計模塊又有8個功能區:通用、設備、管道、電纜橋架、HVAC設計、土建、支吊架、設計模板。

4 其他的差異

4.1 RDB數據庫的差異

在PDMS軟件和PDS軟件中支持設計的數據庫主要有兩類:基礎庫和等級庫。等級庫是按照一定設計要求例如溫度、壓力或者橋架寬度進行分類組合體，均以庫形式存在。等級庫是關聯設計庫和基礎庫的紐帶。PDMS軟件的基礎庫包括元件庫、屬性庫、特性庫;PDS軟件的基礎庫包括圖形庫、材料描述庫、標準注釋庫、管道組建庫、土建結構截面庫、橋架元件庫、設備圖形庫。PDMS軟件的建庫方式是人機交互的可視化建庫界面。PDS軟件的建庫方式是格式化文本形式建立，只有在設計界面中調用方可看到立體形狀。

4.2 碰撞檢查的差異

檢查碰撞是三維設計要解決的最顯著的問題。PDMS可以進行實時的碰撞檢查，是對每個對象進行的。PDS碰撞檢查的對象是模型的封包文件，是對某一狀態的模型文件形成的空間文件，是暫態的。

4.3 平面圖的差異

在三維設計中，平面圖是剖切三維模型后的投影。PDMS軟件以對象為最小單元，是剖切對象的投影，可以單獨對不同對象進行不同的操作來實現細節方面的表達;PDS軟件以文件為最小單元，平面圖是剖切模型文件的投影，最小處理可以對文件中的層進行操作。在三維設計模型有變化時，PDMS軟件直接通過“更新”來更新平面圖圖面內容及標注內容，而PDS軟件要刪除后重新剖切。源于PDMS軟件的平面圖仍然是關聯三維設計模型的矢量圖、數字化3D圖紙，PDS軟件的平面圖則已經是一張脫離三維設計模型的二維圖紙。

4.4 ISO圖的差異

圖框文件:PDS中ISO圖中定制的圖框圖標文件是DGN文件，在MicroStation J中繪制;PDMS中ISO圖中定制的圖框圖標文件是PDMS自帶的PLT文件，在DRAFT模塊中繪制;定制文件:都是文本文件;出圖方式:PDMS和PDS抽圖均有兩種方式:單抽和批量抽，在PDMS中這兩種方式均可以達到共同的效果，PDS的批量抽取圖紙為推薦出圖方式;均支持圖紙上中文表示。

5 結語

隨著數字化時代的來臨，電廠三維設計已經成為目前設計行業中最普遍也最得力有效的技術手段。為電廠智能數字化管理提供了模型及數據支撐，為電廠的設計、施工、運營、維護等各個環節提供了精細化、準確易查的設計數據保障。希冀筆者的幾點體會心得能給讀者帶來幫助，不足之處誠摯歡迎廣大同行批評指正，共同探討。

參考文獻

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