Интегрированное решение программного обеспечения HYSYS—AXSYS—PlantWise

Максим Балакин

В предыдущих выпусках журнала «САПР и графика» мы уделяли много внимания обзору всевозможных программных продуктов, предназначенных для автоматизации работы различных отделов проектных организаций и институтов, но ни разу не рассматривали такое направление, как предварительный расчет стоимости объекта проектирования и включение его в общую цепочку создания модели. В настоящий момент большинство проектных организаций тратят огромное количество времени и ресурсов, чтобы организовать налаженную передачу исходных данных внутри отделов. Возможно ли включить этот процесс в общую цепочку и необходимые виды расчета? Существуют ли программы, способные облегчить труд инженера? Конечно да! И всё это благодаря инновационным направлениям, на которые опирается в своих разработках компания Bentley Systems. Именно ей удалось разработать программные решения, позволяющие на первом этапе проектирования связать единым файлом процессы моделирования технологических схем и создание концептуальной 3D­модели схемы с предварительной экономической оценкой проекта единым файлом.

Технологическая схема получения циклогексана, созданная в ПО HYSYS

Данная статья посвящена интегрированному решению, базирующемуся на трех передовых программных продуктах: Aspen HYSYS, Bentley AXSYS и Bentley PlantWise. Aspen HYSYS отвечает за моделирование и расчет технологических схем. Проведением предпроектного проектирования и осуществлением взаимообмена между моделированием технологического процесса и данными по техническому проекту занимается Bentley AXSYS.Process. И наконец, концептуальную 3D­модель, импортированную из технологической схемы, с различной компоновкой оборудования и предварительной экономической оценкой затрат проекта создает решение Bentley PlantWise.

Высокая эффективность совместной работы над проектом достигается за счет применения в работе связанных между собой программных решений и оперирования единым набором данных.

В качестве предмета исследования совместного функционала программного обеспечения рассмотрена типовая технологическая схема получения циклогексана, состоящая из сепаратора, смесителей, реактора и ректификационной колонны.

Импортированная технологическая схема (PFD) в Bentley AXSYS.Process

Моделирование и расчет технологической схемы производился в Aspen HYSYS, который представляет собой программный пакет, предназначенный для моделирования в стационарном и динамическом режимах технологической схемы, проектирования химико­технологических производств, контроля производительности оборудования, оптимизации и бизнес­планирования в области добычи и переработки углеводородов и нефтехимии.

Следующим этапом реализации проекта является импорт технологической схемы, созданной и рассчитанной при помощи Aspen HYSYS, в AXSYS.Process.

Bentley AXSYS.Process позволяет отделу технологии производства быстро подготавливать и оценивать варианты проектных решений и заниматься их исследованием. Программа автоматически создает принципиальные схемы технологического процесса (PFD), схемы трубопроводов и КИП (P&ID) с применением специальных проектных символов и чертежей, которые сохраняются в различных форматах.

Bentley AXSYS.Process импортирует не только графическое представление технологической схемы, позволяющей передавать исходные и расчетные данные моделирования, которые, в свою очередь, можно сопоставить в единой таблице и выбрать оптимальный вариант решения задачи. Программа также позволяет определять различные размеры элементов оборудования и труб, что является немаловажным фактором на предпроектном этапе работы.

Следующим этапом в работе интегрированного решения является импорт пакета данных из Bentley AXSYS.Process в Bentley PlantWise. При импорте передается вся информация об оборудовании, его габаритных размерах, рассчитанных трубопроводах и связях обвязки труб с оборудованием. Пользователю остается только разместить оборудование в модели, указав координаты и направление в пространстве. По желанию можно изменить габаритные размеры оборудования, импортированные из AXSYS.Process.

Концептуальная 3D-модель в Bentley PlantWise

Помимо концептуального создания оборудования и трубопроводов, в программе существует возможность создавать 3D­площадки, эстакады и всевозможные «тела­препятствия». Выбирая специальную команду, Bentley PlantWise автоматически создает трубопроводную обвязку по указанным внутренним правилам: например, проводить трубопровод по эстакаде либо обходить какое­либо созданное пользователем препятствие...

Функционал программы не заканчивается созданием 3D­модели. Мы подошли к самой главной особенности — возможности производить экономические расчеты по трубопроводам и металлу.

Изменяя компоновку оборудования, программа автоматически меняет длину труб и количество отводов, что естественным образом отражается на стоимости, которую она пересчитывает. Одним из многочисленных плюсов программы является то, что база данных полностью открыта и доступна для пользователя, а также предусмотрена возможность изменять формулы для расчета стоимости.

Но и это еще не всё! Далее, используя данные, полученные в программе Bentley PlantWise, вы можете передавать готовую модель в специализированные графические программы для дальнейшего проектирования.

Экономический расчет стоимости труб и металла

Таким образом, интеграция трех передовых программ — HYSYS, AXSYS и PlantWise — является одним из лучших решений, направленных на коллективное применение в работе связанных между собой программных продуктов. Это, в свою очередь, позволяет подойти к проекту технологической схемы со всех сторон — минимизировать затраты времени, а также проанализировать и сопоставить различные варианты решения задачи между собой и затем выбрать оптимальный. Быстрое создание концептуальной 3D­модели промышленного объекта на основании импортированных данных рассчитанной технологической схемы позволяет визуально воспринять проектируемый объект, который, в свою очередь, возможно в дальнейшем экспортировать для детальной проработки в Bentley AutoPlant, а также произвести предварительный экономический расчет стоимости труб и металла.

Описанные в статье технологии продолжают активно развиваться: расширяется функционал, инструментарий, оптимизируются приемы работы. Для того чтобы иметь самую актуальную информацию по данному вопросу, рекомендуем обращаться к специалистам группы компаний «Русский САПР». Всегда будем рады вам помочь.

Работайте с нами! Работайте с удовольствием!

САПР и графика 9`2011