4 - 2013

К вопросу о создании библиотечных элементов оборудования инженерных систем при помощи Autodesk Inventor

Александр Соколов, Алексей Щипачев

Российские специалисты давно и с успехом используют в своей работе программные продукты Autodesk. Эти продукты постоянно развиваются, предоставляя пользователям новые функции и более совершенный инструментарий. Множество решений Autodesk позволяет реализовывать разнообразнейшие проектно-конструкторские задачи в любых отраслях. А возможность надежного обмена данными различных продуктов в единой рабочей среде предоставляет уникальные возможности.

Александр Соколов Алексей Щипачев

Александр Соколов — ведущий специалист по направлению «Машиностроение» компании «АйДиТи», ведущий специалист внедрения программного обеспечения компании «АйДиТи», авторизованный инструктор Autodesk. Принимал участие в разработке стандартов предприятий (СТП) по работе в САПР и проектах комплексного внедрения программного обеспечения у целого ряда заказчиков в различных городах России.

Алексей Щипачев — руководитель проектов внедрения программного обеспечения компании «АйДиТи», авторизованный инструктор Autodesk.

Под его руководством разработаны стандарты предприятия (СТП) по работе в САПР и успешно реализованы проекты комплексного внедрения программного обеспечения у целого ряда заказчиков в различных городах России.

Весьма разнообразным и мощным инструментарием обладают такие отраслевые продукты Autodesk, как Revit MEP и AutoCAD MEP, предназначенные для разработки проектов инженерного оборудования зданий и сооружений, а также технологических трубопроводов. Тем не менее постоянно присутствует стремление оптимизировать процесс проектирования, сократив его сроки и повысив эффективность и надежность.

Revit MEP и AutoCAD MEP идеально подходят для проектирования систем вентиляции и для разводки трубопроводов. Они обеспечивают автоматизированное проектирование инженерных систем с применением библиотек стандартных компонентов, которые представляют собой каталоги, содержащие большой объем информации о различных воздуховодах, трубах, фитингах и оборудовании. Однако этот обширнейший набор отнюдь не всеобъемлющ, ведь разные предприятия используют компоненты различных производителей.

Именно по этой причине специалисты компании «АйДиТи» разработали пакеты расширений для библиотек компонентов, содержащие наиболее актуальные элементы, отсутствующие в базовом комплекте.

Revit MEP предоставляет проектировщикам отопительных, вентиляционных, электрических и санитарно­технических систем инструменты, позволяющие создавать проекты любой сложности. Благодаря поддержке технологии информационного моделирования зданий (BIM) инженеры могут вести проектирование с высоким качеством, выполнять расчеты и выпускать рабочую документацию.

Пакет расширения «iDT­MEP трубопроводы» предназначен для проектирования трубопроводных систем внутренних инженерных коммуникаций объектов промышленного и гражданского строительства. В состав каталога трубопроводных элементов входят:

1. Трубы:

  • электросварная прямошовная по ГОСТ 10704­91 (более 700 типоразмеров);
  • стальная водогазопроводная по ГОСТ 3262­75 (более 50 типоразмеров).

2. Фитинги:

  • отводы крутоизогнутые типа 3D по ГОСТ 17375­2001 исп. 1 и исп. 2 (более 860 типоразмеров);
  • отводы приварные 3D для труб по ГОСТ 3262­75 (более 30 типоразмеров);
  • отводы приварные 4D для труб по ГОСТ 3262­75 (более 30 типоразмеров);
  • отводы для прокладки кабелей в трубах по ГОСТ 3262­75 (более 90 типоразмеров);
  • отводы приварные гнутые (более 5 типоразмеров);
  • тройники приварные по ГОСТ 17376­2001 (более 20 типоразмеров);
  • тройники приварные для труб по ГОСТ 3262­75 (более 10 типоразмеров);
  • крестовины приварные для труб по ГОСТ 3262­75, ГОСТ 10704­91 (более 30 типоразмеров);
  • врезки приварные для труб по ГОСТ 3262­75, ГОСТ 10704­91 (более 30 типоразмеров);
  • заглушки эллиптические исп. 1 и исп. 2 по ГОСТ 17379­2001 (более 100 типоразмеров);
  • концентрические переходы приварные по ГОСТ 17378­2001 исп. 1 и исп. 2 (более 470 типоразмеров);
  • концентрические переходы приварные для труб по ГОСТ 3262­75 (более 20 типоразмеров);
  • переходы эксцентрические для труб по ГОСТ 3262­75, ГОСТ 10704­91 (более 370 типоразмеров);
  • фланец плоский приварной по ГОСТ 12820­80 (более 120 типоразмеров);
  • фланец плоский приварной по ГОСТ 12821­80 (более 130 типоразмеров).

AutoCAD MEP — это AutoCAD для проектирования отопительных, вентиляционных, электрических и трубопроводных систем зданий и сооружений. Привычная среда AutoCAD, автоматизация чертежных операций, возможность применения библиотечных компонентов и функция выявления коллизий помогают повысить производительность и уменьшить количество ошибок. Сопровождение проекта инженерных систем на всех этапах жизненного цикла здания становится возможным благодаря надежной технологии DWG.

Пакет расширения «iDT­MEP воздуховоды» предназначен для проектирования систем вентиляции и кондиционирования, систем дымоудаления и аспирации объектов промышленного и гражданского строительства. За основу пакета взят каталог продукции ведущего производителя элементов систем воздуховодов — компании «Евросфера». В состав каталога элементов воздуховодов входят:

1. Воздуховоды:

  • прямой участок спирально­навивного (круглого) воздуховода (более 20 типоразмеров);
  • прямой участок прямоугольного воздуховода (более 10 типоразмеров);
  • гибкий воздуховод (более 20 типоразмеров).

2. Фасонные элементы спирально­навивного (круглого) воздуховода:

  • заглушки (более 20 типоразмеров);
  • крестовины (более 200 типоразмеров);
  • муфты (более 20 типоразмеров);
  • ниппели (более 20 типоразмеров);
  • отводы (более 100 типоразмеров);
  • переходы концентрические (более 250 типоразмеров);
  • переходы эксцентрические (более 250 типоразмеров);
  • тройники 45 градусов (более 150 типоразмеров);
  • тройники стандартные (более 180 типоразмеров);
  • зонт круглый ниппельный (более 10 типоразмеров);
  • дроссель­клапан ниппельный (более 10 типоразмеров).

3. Фасонные элементы прямоугольного воздуховода:

  • заглушки (более 20 типоразмеров);
  • крестовины (более 40 типоразмеров);
  • отводы 90 градусов (более 200 типоразмеров);
  • отводы 45 градусов (более 200 типоразмеров);
  • переходы концентрические (более 60 типоразмеров);
  • переходы эксцентрические (более 240 типоразмеров);
  • переходы прямоугольник­круг (более 60 типоразмеров);
  • тройники стандартные (более 40 типоразмеров);
  • врезка в прямоугольный воздуховод (более 20 типоразмеров).

Autodesk, Inc. — мировой лидер в области решений для 3D­дизайна, проектирования и создания виртуальной реальности. Все компании из списка Fortune 100 применяют инструменты Autodesk, чтобы проектировать, моделировать и визуализировать свои идеи для экономии времени и денег, улучшения качества продукции и скорейшего внедрения инноваций.

Начиная с выпуска AutoCAD в 1982 году, компания разработала широчайший спектр инновационных программ, позволяющих инженерам, архитекторам и конструкторам испытывать свои идеи еще до их реализации.

Компания «АйДиТи» — один из ведущих отечественных поставщиков лицензионного программного и аппаратного обеспечения, системный интегратор в области САПР и ГИС по всем отраслевым направлениям.

«АйДиТи» ведет свою деятельность по всей территории России, имея офисы в Москве, Санкт­Петербурге, Екатеринбурге, Тюмени, Красноярске, Ростове­на­Дону и Ставрополе.

Компания обладает высшими партнерскими статусами крупнейших мировых разработчиков, таких как Autodesk, Microsoft, Adobe, Corel, и сотрудничает со всеми ведущими производителями программного и аппаратного обеспечения.

Система менеджмента качества «АйДиТи» сертифицирована и соответствует ГОСТ Р ИСО 9001­2008.

Заказчики «АйДиТи» — это тысячи государственных и коммерческих организаций, а также частные пользователи, работающие в различных отраслях.

Компания «АйДиТи» осуществляет:

  • поставки лицензионного программного обеспечения и аппаратных средств — как корпоративные, так и розничные;
  • консалтинг и внедрение САПР и ГИС;
  • разработку и реализацию проектов ИT­инфраструктуры;
  • управление активами ПО (Software Asset Management, SAM);
  • техническую поддержку и обучение.

Но даже при наличии такого серьезного обеспечения от «АйДиТи» к штатным базам всё равно часто ощущается необходимость в эффективном инструменте для быстрого наполнения библиотек. И, как это ни удивительно, таким инструментом является Autodesk Inventor. Оказалось, что сложное оборудование намного проще спроектировать в Autodesk Inventor, а затем, используя функционал обмена с архитектурно­строительными САПР, добавить требуемый материал в их библиотеки.

Сначала в Autodesk Inventor создается сборочная модель оборудования. Благодаря широким параметрическим возможностям программы мы очень легко можем спроектировать оборудование любой сложности. Как известно, Inventor поддерживает различные технологии проектирования сборок как «сверху—вниз», так и «снизу—вверх», впрочем, можно использовать и комбинацию обоих методов (рис. 1).

Рис. 1. Создание трехмерной сборочной модели

Рис. 1. Создание трехмерной сборочной модели

Данная сборка предназначена для сложного изделия и в процессе проектирования может быть легко отредактирована благодаря параметрическим возможностям программы. Применение библиотек компонентов Autodesk Inventor облегчает проектирование таких изделий. Для получения конструкторской документации на изделие и последующего его производства Autodesk Inventor является самым подходящим продуктом.

Autodesk Inventor — это семейство продуктов для промышленного 3D­проектирования, включающее все необходимые средства трех­ и двумерного моделирования изделий и инструментальной оснастки. Продукты оснащены широким спектром инструментов инженерного анализа цифровых прототипов и генерации полного комплекта конструкторской документации.

Autodesk Product Design Suite — это программный комплекс, в основе которого лежит технология цифровых прототипов и в состав которого входит Autodesk Inventor. Комплекс содержит средства для промышленного дизайна, проектирования, визуализации, расчетов и анализа, применяемые на всех стадиях проектного цикла в промышленном производстве.

Технология цифровых прототипов дает конструкторам возможность исследовать поведение изделий практически без изготовления реального дорогостоящего опытного образца, поскольку все испытания и тесты выполняются в виртуальном режиме. Всё это позволяет уменьшить затраты на проектирование и производство изделия.

Но не всегда использование изделия в таком виде является целесообразным. Например, в AutoCAD MEP излишние подробности не понадобятся. Поэтому, приступая к проектированию изделия в AutoCAD MEP, модель необходимо упростить. Для этого в Inventor существует такое понятие, как уровни детализации, позволяющие создавать сборочные модели, в которых могут отсутствовать, например, все крепежные изделия. При помощи уровней детализации создается подстановка: сборка представляет собой внешний контур в виде цельной детали, с удалением «ненужных» элементов, например, отверстий и деталей с учетом их видимости (рис. 2).

Рис. 2. Упрощенный вариант изделия

Рис. 2. Упрощенный вариант изделия

Для передачи такой модели в библиотеку компонентов AutoCAD MEP можно воспользоваться стандартной функцией Autodesk Inventor для обмена данными с BIM (архитектурно­строительными САПР — AutoCAD Architecture, AutoCAD MEP, семейство Revit), см. рис. 3.

Рис. 3. Активация упрощенного представления модели и переход в среду «Обмен BIM»

Рис. 3. Активация упрощенного представления модели и переход в среду «Обмен BIM»

Находясь в среде обмена данными с BIM, следует выполнить ряд последовательных действий для сохранения модели в формате .adsk (формат файла, используемый для обмена данными с архитектурно­строительными САПР компании Autodesk).

Сначала назначаем все необходимые коннекторы. Для этого выбираем коннектор нужного типа (воздуховод, труба, кабельный лоток и т.д.). В дальнейшем от этого коннектора будет «тянуться» нужный компонент, поэтому правильное его назначение является залогом дальнейшего беспроблемного применения данного оборудования в процессе проектирования в AutoCAD MEP. Назначив все коннекторы (рис. 4), можно двигаться дальше.

Рис. 4. Назначение коннекторов

Рис. 4. Назначение коннекторов

Если заранее не подготовить «упрощенную» модель, то следующим шагом может быть создание такой модели при помощи команды «Подстановка Оболочки».

Важным моментом является назначение правильной точки вставки будущей модели оборудования. Для ее изменения используем команду создания пользовательской системы координат ПСК. Если модель создана в привязке к нужной точке начала координат, то создание ПСК можно пропустить.

Далее выполняем проверку и экспортируем модель в формат .adsk (рис. 5). Обязательно следует убедиться в выборе правильной ориентации модели, иначе оборудование будет добавляться неверно ориентированным.

Рис. 5. Экспорт модели в формат .adsk

Рис. 5. Экспорт модели в формат .adsk

После выполнения процедуры экспорта можно посмотреть отчет с результатами, и если там всё в порядке, то можно переходить к импорту компонента в библиотеку AutoCAD MEP.

Запускаем AutoCAD MEP и, используя команду «Компонент Здания», выполняем импорт в библиотеку (рис. 6). Обязательным условием является то, что импортируется «Мультивидовой элемент»!

Рис. 6. Импорт в библиотеку AutoCAD MEP Мультивидового элемента

Рис. 6. Импорт в библиотеку AutoCAD MEP Мультивидового элемента

После нажатия кнопки Мультивидовой элемент откроется окно «Импорт Компонентов Здания», в котором задаются все необходимые параметры библиотечного компонента (рис. 7).

Рис. 7. Выбор параметров библиотечного компонента в AutoCAD MEP

Рис. 7. Выбор параметров библиотечного компонента в AutoCAD MEP

В дальнейшем компонент будет доступен в библиотеке и может быть использован при создании инженерной системы (рис. 8).

Рис. 8. Использование компонента библиотеки AutoCAD MEP для создания инженерной системы

Рис. 8. Использование компонента библиотеки AutoCAD MEP для создания инженерной системы

Аналогично можно производить экспорт данных из файла формата .adsk в семейства Revit. Для этого нужно запустить Revit и выполнить команду Загрузить семейство, выбрать нужный файл и выполнить импорт (рис. 9, 10, 11).

Рис. 9. Загрузка семейств в Revit

Рис. 9. Загрузка семейств в Revit

Рис. 10. Добавление компонента в семейства

Рис. 10. Добавление компонента в семейства

Рис. 11. Компонент семейства готов для дальнейшего использования

Рис. 11. Компонент семейства готов для дальнейшего использования

Теперь, основываясь на уникальном опыте специалистов компании «АйДиТи», можно подвести итоги и кратко сформулировать суть оптимального алгоритма наполнения библиотек компонентов AutoCAD MEP или Revit MEP:

1. Всегда следуйте от простого к сложному: недостаточно штатных компонентов в библиотеках — воспользуйтесь пакетами расширения «iDT­MEP»; требуются новые компоненты сложного оборудования — уверенно используйте Autodesk Inventor.

2. Назначайте все необходимые коннекторы и готовьте модель к импорту с помощью единой специальной среды для обмена данными с BIM.

3. Легко передавайте всю необходимую информацию для импорта модели в библиотеку компонентов AutoCAD MEP и семейства Revit MEP благодаря формату .adsk.

Вот так, легко и непринужденно сугубо машиностроительная, казалось бы, САПР может быть использована для решения проектных задач в строительстве. 

САПР и графика 4`2013