三维数字化平台建设思路
三维数字化制造
三维数字化制造 为实现贯穿于飞机全生命周期的三维数字化制造技术，以集成的三维数字化模型替代二维工程图纸成为唯一制造依据的本质，建立了三维数字化设计制造一体化集成应用体系，真正达到无图纸、无纸质工作指令的三维数字化集成制造。 当前，我国航空制造业的数字化技术发展迅猛，三维数字化设计技术和数字化样机技术得到了深入应用。同时，随着计算机和数控加工技术的发展，传统以模拟量传递的实物标工协调法被数字量传递为基础的数字化协调法代替，缩短了型号研制周期，提高了产品质量。但是，在当前我国的三维数字化模型并没有贯穿于整个飞机数字化制造过程中，二维数字化模型依然是飞机制造过程的主要依据。因此，在制造过程中需要把三维数字化模型转化为二维数字化模型，并把二维数字化模型输出形成纸质工程图纸作为指导生产的依据。 因此，本文借鉴波音公司使用MBD技术的成功经验，研究建立适合我国国情的飞机三维数字化设计制造一体化技术应用体系，以提升我国航空制造业的整体制造能力。 MBD的内涵 MBD（Model Based Definition），即基于模型的工程定义，是一个用集成的三维实体模型来完整表达产品定义信息的方法体，它详细规定了三维实体模型中产品尺寸、公差的标注规则和工艺信息的表达方法。MBD改变了传统由三维实体模型来描述几何形状信息，而用二维工程图纸来定义尺寸、公差和工艺信息的分步产品数字化定义方法。同时，MBD使三维实体模型作为生产制造过程中的唯一依据，改变了传统以工程图纸为主，而以三维实体模型为辅的制造方法。MBD在2003年被ASME批准为机械产品工程模型的定义标准，是以三维实体模型作为唯一制造依据的标准体。 MBD数据模型通过图形和文字表达的方式，直接地或通过引用间接地揭示了一个物料项的物理和功能需求。MBD模型分为装配与零件模型，其组织定义如图1所示。MBD零件模型由以简单几何元素构成的、用图形方式表达的设计模型和以文字表达的注释、属性数据组成。MBD装配模型则由一系列MBD零件模型组成的装配零件列表加上以文字表达的注释和属性数据组成。零件设计模型以三维方式描述了产品几何形状信息，属性数据表达了产品的原材料规范、分析数据、测试需求等产品内置信息；而注释数据包含了产品尺寸与公差范围、制造工艺和精度要求等生产必须的工艺约束信息。 基于MBD的三维数字化制造技术应用体系 MBD使用一个集成化的三维数字化实体模型表达了完整的产品定义信息，成为制造过程中的唯一依据。MBD三维数字化产品定义技术不仅使产品的设计方式发生了根本变化，不再需要生成和维护二维工程图纸，而且它对企业管理及设计下游的活动，包括工艺规划、车间生产等产生重大影响，引起了数字化制造技术的重大变革，真正开启了三维数字化制造时代。采用MBD技术，将彻底改变飞机产品数据定义、生成、授权与传递的制造模式，实现三维数字化产品定义、三维数字化工艺开发和三维数字化数据应用，形成一个完整的、基于MBD 的三维数字化制造技术应用体系，如图2所示。 在该应用体系中，通过建立基于MBD的数字化协调规范和数字化定义规范，采用三维建模系统进行数字化产品定义，建立起满足协调要求的飞机全机级三维数字样机和三维工装模型，进行三维数字化预装配。工艺人员在工艺设计规范的指导下，直接依据三维实体模型开
三维数字化解决方案
三维数字化解决方案—— 自研金属3D打印机及3D打印应用产业化项目计划书 无锡南美生态科技发展有限公司 2016年3月 <引言> 3D打印机(3D Printers)是一位名名恩里科.迪尼(Enrico Dini)的发明家设计的一种神奇的打印机,它甚至可以”打印”出一幢完整的建筑. 3D打印机可以用各种原料打印三维模型,使用3D辅助设计软件,工程师可以设计出一个模型或原型之后,无论设计的是一所房子还是人工心脏瓣膜还是人工关节都能通过3D打印机进行打印.打印的原件可以是有机或无机的材料，例如金属、橡胶、塑料甚至是人体器官，不同的打印机厂商所提供的打印材质不同。 3D打印机的应用对象可以是任何行业，只要这些行业需要模型的原型。3D 打印机需求较大的行业包括政府、航天和国防、医疗设备、高科技、教育业及制造业。 一、项目介绍 1、无锡南美生态科技发展有限公司将通过股权转让方式收购前知智能科技3D 打印机制造公司和伟卓奥科3D打印三维数字化产品公司。并投资扩大3D打印机研发、生产规模和3D打印三维数字化产品应用领域和市场份额。 2、伟卓奥科公司专业从事3D影像处理及3D打印行业系统解决方案的研发和多领域应用推广工作。在医疗领域，伟卓奥科多年来致力于整合国际先进的医疗器械，数字化解决方案，3D打印设备，积极拓展基于云服务架构的3D影像及3D 打印医疗应用，以满足不同医疗机构的需求，改善提升医疗服务质量和用户体验，并对移动医疗、远程医疗、区域医疗的实施提供支持。 伟卓奥科拥有一支专业的国际化技术团队，在法国巴黎、美国西雅图、加拿大蒙特利尔、中国苏州分别设有研发基地，融合中际知名医院及专家的建议，采用国际标准的系统开发模式和先进的系统流程及技术，实现了对标准医学图像的获取采集、交换、三维重建，三维显示，3D打印处理及输出打印全过程全面数字化处理以及三维医学影像的存储和传输。伟卓奥科拥有基于云架构的三维重
三维数字化ProE软件的应用现状及前景
目录 摘要： (1) 1 美国PTC公司—Pro/E软件介绍 (2) 1.1Pro/E软件的特点 (2) 1.2Pro/E软件的作用 (2) 2 Pro/E软件应用现状 (3) 2.1连杆的计算机辅助设计系统 (4) 2.2叶轮叶片的实体造型 (4) 2.3 齿轮的造型设计 (4) 2.4应用Pro/E软件，还将给设计师带来什么 (4) 3 Pro/E软件发展前景 (5) 参考文献： (7)
三维数字化Pro/E软件的应用现状及前景 摘要：介绍了Pro/E的功能特点，并对目前在Pro/E方面的一些典型应用作了介绍，指出对集单一数据库、参数化、基于特征、全相关等于一体的三维CAD/CAE/CAM软件Pro/E的 应用必将越来越广泛越深入，并简单介绍了其应用现状及发展前景。 关键词：参数化特征造型应用现状发展前景 Abstract: this paper introduces the function of the Pro/E features, and is currently in the Pro/E aspects of some typical introduced the application of single database, and points out that the collection, parameterized, based on the characteristics, and the related equal to one of the 3 d CAD/CAE/CAM software Pro/E Application will more and more extensive, and the further introduced its application status and development prospects. Keywords:parametric feature model application situation development prospects
三维数字系统介绍
概述项目建设背景 近年来，随着我国经济社会的飞速发展，现代电子技术、网络技术已经正在改变着人们的生产和生活方式，特别是城市基层在社会管理中的职能作用日益凸显，越来越多的社会管理服务工作需要街道社区协助完成。同时，由于居民生活方式、就业方式的转变和现代电子网络技术的普及应用，社区居民对社区服务的需求越来越多，要求越来越高。据初步统计，城市街道社区所承担的基层工作多达120余项,而各单项工作之间相互分离,资源不能共享，信息孤岛、烟囱式管理政府各部门重复投资、基层工作人员疲于应付,重复劳动及基层底数不清，数字不明，工作效率低，服务水平不高等问题一直以来成为制约基层发展的瓶颈问题。迫切需要运用现代信息化、网络化的手段来改变基层传统的管理服务模式，以满足居民多样化的社会服务需求。 2011年，胡锦涛总书记在省部级社会管理创新专题研讨班上进一步明确了创新社会管理服务的重要性和必要性，他要求：进一步加强和完善流动人口和特殊人群管理和服务，建立覆盖全国人口的国家人口基础信息库，建立健全实有人口动态管理机制，完善特殊人群管理和服务政策；进一步加强和完善基层社会管理和服务体系，把人
力、财力、物力更多投到基层，努力夯实基层组织、壮大基层力量、整合基层资源、强化基础工作，强化城乡社区自治和服务功能，健全新型社区管理和服务体制；进一步加强和完善公共安全体系，健全食品药品安全监管机制，建立健全安全生产监管体制，完善社会治安防控体系，完善应急管理体制；进一步加强和完善非公有制经济组织、社会组织管理，明确非公有制经济组织管理和服务员工的社会责任，推动社会组织健康有序发展。 2010年8月中央政治局委员、中央书记处书记、中组部部长李源潮同志作出重要批示，?在创先争优活动中 ‘民情流水线’工程很好，畅通民意收集渠道，完善民事办理制度，打造便民利民平台，整合助民惠民资源的经验可在各城市社区推广?。 2010年中央政法委领导在调研兰州七里河区西湖街道时，对三维数字社区管理系统给予高度评价，并向全国政法系统发专刊予以推介。 2012年2月省委书记王三运同志在考察兰州市三维数字信息化管理中心工作时说，?作息时间全天候，信息管理全方位，解决问题全过程，服务群众全身心?这是一个人民群众十分需要、很有生命力的载体，要进一步丰富内涵、务求实效，相信一定会深得人心。
三维建模数字化设计与制造
附件4： 山西省第九届职业院校技能大赛（高职组） “三维建模数字化设计与制造”赛项规程 一、赛项名称 赛项名称：三维建模数字化设计与制造 赛项组别：高职组 赛项归属产业：加工制造类 二、竞赛目的 本项竞赛旨在考核机械制造、数控技术应用等机械类相关专业的学生，组队完成三维逆向扫描、逆向建模设计、机械创新设计、数控加工技术应用等方面的任务，展现参赛队选手先进技术与设备的应用水平和创新设计等方面的能力，以及跨专业团队协作、现场问题的分析与处理、安全及文明生产等方面的职业素养。引领全省职业院校机械制造类专业将新技术、新工艺、新方法应用于教学，加快校企合作与教学改革，提升人才培养适应我国制造业更新换代快速发展的需要。 三、竞赛内容与方式 （一）竞赛内容 竞赛内容将以任务书形式公布。 针对目前批量化生产的具有鲜明自由曲面的机电类产品（或零部件）进行反求、建模，并对产品(或产品局部)外形进行数控编程与加工，对无自由曲面的结构或零件根据机械制造类专业知识按要求进行
局部的创新（或改良）设计。 整个竞赛过程，分为第一阶段“数据采集与再设计”和第二阶段“数控编程与加工”这两个可以分离、前后又相互关联的部分，分别为60%和40%的权重。 1、第一阶段：数据采集与再设计 该阶段竞赛时间为3小时，竞赛队完成三项竞赛任务。 任务1：样品三维数据采集。利用给定三维扫描设备和相应辅助用品，对指定的外观较为复杂的样品进行三维数据采集。该模块主要考核选手利用三维扫描设备进行数据采集的能力； 任务2：三维建模。根据三维扫描所采集的数据，选择合适软件，对上述产品外观面进行三维数据建模。该模块主要考核选手的三维建模能力，特别是曲面建模能力； 任务3：产品创新设计。利用给定样品和已经完成的任务2内容，根据机械制造知识，按给定要求对样品中无自由曲面部分的结构或零件或附属物进行创新设计。该模块主要考核选手应用机械综合知识进行机械创新设计的能力。 2、第二阶段：数控编程与加工 竞赛时间为3小时，竞赛队完成两项竞赛任务。 任务4：数控编程与加工。赛场提供第一阶段被测样品的标准三维数据模型,选手根据这组三维模型数据和赛场提供的机床、毛坯，选择合适软件对该产品进行数控编程和加工。主要考核选手选用刀具，以最佳路径和方法按时高质量完成指定数控加工任务。并考核选
智能工厂三维数字化指南
智能工厂三维数字化指南 2016年9月
1. 4 2. 2.1 数据资产的重要性 2.2 落后的设备设施数据资产造成的影响 2.3 设备设施数据资产的落后现状 2.4 三维数字工厂是设备设施数据资产管理的最佳实践 3. 范围与边界 4. 术语和定义 5. 整体架构 1.Q 5.1 智能工厂三维数字化业务架构1Q 5.2 三维数字工厂IT技术架构11 5.3 三维数字工厂与传统IT架构相容并行12 6. 实施过程 1.3 6.1 实施原则13 6.2 实施路线14 6.3 关键环节及注意事项14 6.4 评估与改进15
7. 附录.1.6 7.1 案例一：某央企地方分公司化工装置运营期三维数字化实践16 7.2 案例二：某央企地方分公司工程建设期三维数字化实践23 7.3 案例三：某央企地方分公司全厂基于数字化技术的LDAR管理实践29 7.4 案例四：某地炼地下管线三维数字化实践31 7.5 案例五：某民企煤化工项目数字化交付实践33
1.刖言 分体系研究单位: 中国石油和化学工业联合会 分体系执行单位: 中国化工经济技术发展中心 北京中科辅龙科技股份有限公司 分体系起草单位: 中国化工经济技术发展中心、北京中科辅龙科技股份有限公司 分体系指导委员会主任：赵俊贵 分体系指导委员会副主任：祝昉 分体系专家组成员：高新民、杨海成、张志檩、谢宏、王同良、李剑峰、陈溯、陈为民、彭连军、宫向阳、何力健、梁坚、杨景杰、闫高斌、夏茂森、罗敏明、罗建平、李松涛、任忠、柯林 分体系工作组组长：谢宏 分体系工作组成员：关世太、张春利、翟国丽、宋楠、胡宇、甘雨、张朝明、孙露露 2. 引 2.1 数据资产的重要性 设备设施资产是工厂建设投资的成果主体, 也是企业生产运营的物质基础。相应的，设备设施资产在建设、运维直至报废的全生命周期过程中产生了大量数据, 形成了设备设施数据资产。随着经济形势变化的加剧，以及大数据、人工智能等技术爆发式增长，数据资产对于企业的价值日益凸显。上至企业 的发展战略决策，下至资产操作运维工作，良好的数据资产都是设备设施资产绩效的基础和必要保障。 2.2 落后的设备设施数据资产造成的影响
园林景观的三维数字化平台设计
园林景观的三维数字化平台设计 发表时间：2018-10-01T18:50:36.250Z 来源：《基层建设》2018年第23期作者：张子文 [导读] 摘要：园林景观三维数字化平台是对园林景观进行数据采集，然后利用虚拟现实的技术手段对园林景观进行图像呈现的虚拟数字平台。 乌海市园林局内蒙古乌海市 016000 摘要：园林景观三维数字化平台是对园林景观进行数据采集，然后利用虚拟现实的技术手段对园林景观进行图像呈现的虚拟数字平台。园林景观三维数字化平台中涵盖园林绿化、人文设计景观、整体规划设计、园林道路环境、园林景区的建筑规划等多方面内容。对园林景观的数字平台中园林景观图像显示晃动的问题，提出一种园林景观的三维数字化平台设计方案。为了验证设计的园林景观的三维数字化平台的有效性，还设计了对比仿真实验。实验结果表明，设计的园林景观的三维数字化平台能够稳定地显示三维园林景观图像，同时避免了三维图像出现晃动的现象。 关键词：园林景观；设计；数字化 随着社会的不断进步，人们的视觉审美不再停留在二维平面上，越来越喜欢充满真实感的三维视觉效果。园林景观三维数字化平台设计的基础是对园林景观的数字采集，然后使用对应的成像技术对其进行三维景观的刻画。传统的园林景观三维数字化平台极其注重数字采集的过程，但是由于技术手段有限，生成的三维图像可能会出现清晰度不高的现象，甚至会出现三维图像晃动，极大地影响了园林景观三维数字化平台的呈现效果，同时，图像的效果极大地影响了平台的应用情况。 一、数字化技术的内涵 数字化技术，其实就是一种由一定的设备媒介将声音、图片、文字等信息转化成能够被计算机识别的语言，同时能够在计算机当中进行运算、传播等的科技。具体而言，数字化技术包括多媒体技术、计算机网络技术、虚拟现实技术、仿真技术等，其中，虚拟现实技术是在计算机中营造一种虚拟环境，让人们从图像、声音、触摸等参与到虚拟环境的互动当中，使人产生真切的感受。数字化技术的这些特点对园林景观的设计工作具有重大的意义，为园林景观设计工作的圆满完成，提供了有力的保障和较大的进步空间。 二、园林景观设计 1、园林景观设计的原则 园林景观的设计要遵循多样性保护原则。园林景观的设计不能仅仅照设计理论，忽视不同的园林景观中具体物种的保护。园林景观设计考虑园林实际的植被、物种情况，尽可能不破坏原有的植被、物种，保证园林景观的生态系统的科学合理。 园林景观的设计要遵循生态学的应用原则。园林景观设计要兼顾园林景观的生态效益和实用性，生态平衡是设计过程中必须强调的一点。 园林景观的设计要遵循相对统一的规则。必须从园林景观建设的需求出发，遵循城市建设的统一规划，使园林景观与周边环境的协调和统一，形成一个布局合理、环境和谐的生态园林景观。 2、园林景观设计的弊端 传统的园林景观设计收集的资料及分析的数据是不完整的。进行园林景观设计需要大量的资料及数据，并且是涉及时空与环境的广度的。进行设计之前，必须要采集当地历史人文、民俗风情、地理环境等各方面的信息，进行各方面数据的分析。传统的园林景观设计在资料的收集一般都只是停留在语言文字或者相应的设计草图，所收集的资料信息是不够完整和准确的，这也就导致之后的数据分析的不准确，为后期的设计工作和具体的园林建设留下隐患。 传统的园林景观设计不能实现信息和数据的交流与共享。传统园林景观设计在信息与数据采集形式上和具体内容上的单一，限制了之后设计、建造及使用环节，使园林景观由设计到最后使用这一过程中各方在信息与数据上无法实现交流与共享。 传统的园林景观设计的评价与管理系统不完善。传统的园林景观设计侧重项目的工程设计及建造，忽视了设计工作评价和管理系统的建立，没有对园林景观设计的效果和目标进行评价、管理。而传统园林景观设计对相关人员的管理工作也不够完善，人员的调动及协调不合理致使设计工作的脱节，影响设计工作的顺利开展。 三、园林景观的三维数字化平台设计方案 1、硬件设计。园林景观的三维数字化平台的硬件设备主要是由数据采集传感器、数字控制器、图像扫描器、数据存储系统、电源控制系统等组成。另外，园林景观的三维数字化平台还包括TPM图像分析芯片以及数据转换连接端口等系统模块间的连接模块。 2、引进离散高程计算。引进的离散高程计算能够保证设计的园林景观的三维数字化平台系统能够得到高清的三维园林景观图像，引进的离散高程计算方法采用反距权重高程插值计算的原理，从而实现三维图像离散高程计算，首先需要对数据进行“反距权重”计算： 引进离散高程计算实际上是对图像的像素权值进行设定，通过离散的方法把无序的编程有序化，过程为： 经过引进离散高程计算的三维园林景观图像具有很高的稳定性，即使出现一定数据干扰也会很快进行消除，通过离散处理的数据能够保持一定的差值控制，避免由于视觉色差造成图像跳频，图像跳频最大的现象就是图像晃动，虽然通过计算的方法解除了一部分原因，但是还没有从根本上解决出现晃动的概率。 3、优化边缘相关性种子点匹配保证图像清晰。根据出现图像晃动的原因，本文优化了边缘相关性，通过优化后的边缘相关性能够摆
三维建模数字化设计与制造
2014年全国职业院校技能大赛 “三维建模数字化设计与制造”赛项规程 一、赛项名称 赛项编号： G-044 赛项名称：三维建模数字化设计与制造 英语翻译：3D Modeling of Digital Design and Manufacturing 赛项组别：高职组 赛项归属产业：加工制造类 二、竞赛目的 本项竞赛旨在考核机械制造、数控技术应用等机械类相关专业的 学生，组队完成三维逆向扫描、逆向建模设计、机械创新设计、数控 加工技术应用等方面的任务，展现参赛队选手先进技术与设备的应用 水平和创新设计等方面的能力，以及跨专业团队协作、现场问题的分 析与处理、安全及文明生产等方面的职业素养。引领全国职业院校机 械制造类专业将新技术、新工艺、新方法应用于教学，加快校企合作 与教学改革，提升人才培养适应我国制造业更新换代快速发展的需 要。 三、竞赛内容与时间 （一）竞赛内容 竞赛内容将以任务书形式公布。 针对目前批量化生产的具有鲜明自由曲面的机电类产品（或零部 件）进行反求、建模，并对产品(或产品局部)外形进行数控编程与加 工，对无自由曲面的结构或零件根据机械制造类专业知识按要求进行 局部的创新（或改良）设计。 整个竞赛过程，分为第一阶段“数据采集与再设计”和第二阶 段“数控编程与加工”这两个可以分离、前后又相互关联的部分， 分别为60%和40%的权重。
1．第一阶段：数据采集与再设计 该阶段竞赛时间为3小时，竞赛队完成三项竞赛任务。 任务1：样品三维数据采集。利用给定三维扫描设备和相应辅助用品，对指定的外观较为复杂的样品进行三维数据采集。该模块主要考核选手利用三维扫描设备进行数据采集的能力； 任务2：三维建模。根据三维扫描所采集的数据，选择合适软件，对上述产品外观面进行三维数据建模。该模块主要考核选手的三维建模能力，特别是曲面建模能力； 任务3：产品创新设计。利用给定样品和已经完成的任务2内容，根据机械制造知识，按给定要求对样品中无自由曲面部分的结构或零件或附属物进行创新设计。该模块主要考核选手应用机械综合知识进行机械创新设计的能力。 2．第二阶段：数控编程与加工 竞赛时间为3小时，竞赛队完成两项竞赛任务。 任务4：数控编程与加工。赛场提供第一阶段被测样品的标准三维数据模型,选手根据这组三维模型数据和赛场提供的机床、毛坯，选择合适软件对该产品进行数控编程和加工。主要考核选手选用刀具，以最佳路径和方法按时高质量完成指定数控加工任务。并考核选手工艺编制、程序编制、机床操作等方面的能力。 任务5：职业素养。主要考核竞赛队在本阶段竞赛过程中的以下方面： （1）设备操作的规范性； （2）工具、量具的使用； （3）现场的安全、文明生产； （4）完成任务的计划性、条理性，以及遇到问题时的应对状况等。 （二）竞赛时间与比赛日程 1.竞赛时间 各竞赛队总的竞赛时间为6小时，分成“数据采集与再设计”（3
数字化产品的过去、现在和未来
数字化产品的过去、现在和未来 宁振波 （中航第一飞机设计研究院，西安，710089） 摘要：本文简要分析了国内外飞机数字化设计、制造、管理方面的发展历程， 并以JSF的数字化应用体系为样板，设想了未来我们飞机数字化的发展方向。 关键词：飞机数字化产品数字样机 1．引言 数字化产品指采用计算机软、硬件技术，以网络为基础，以数据库为平台；在产品从采办—研制—设计—制造—交付—培训—维护—报废的全生命周期中，以三维CAD设计为核心，将CAE/CAT/CAPP/CAM/CALS/PDM等计算机技术全面应用到产品的设计、制造、管理、售后服务等环节，所形成的用户需要的产品。 数字化产品和传统产品的最大区别就是改模拟量传递为数字量传递；把串行工作模式变为并行工作模式。其带来的必然结果是缩短产品研制周期，提高产品质量，降低研制成本。 由于飞机制造业在数字化产品设计、制造领域的领先地位，以下就以国内外飞机制造业的数字化产品设计、制造为例；说明数字化产品的发展历程。 国外在飞机制造业应用三维数字化技术大至可分为三个阶段：部件数字样机阶段（1986-1992），全机数字样机阶段（1990-1995），数字化生产方式阶段（1996-2003）。 2．国内外飞机数字化产品发展历程分析 2．1．国外飞机数字化产品发展历程 2．1．1．部件数字样机阶段 波音公司于1986年开始采用三维数字化技术分别对747-400液压管路系统、PD41段三维概念设计和空间布置、767-200 RB211三维数字样机及制造、737-500三维生产过程、V-22管路电缆协调验证、767-200飞行舱三维制造过程、757-46段数字化预装配、767-200 43段三维设计和制造过程、777 41段驾驶舱100%三维设计过程等进行了应用验证。 在此过程中获得了大量经验与教训，制订了一系列有关数字化设计制造的规范、手册、说明等技术文件，同时按精益生产思想不断改进研制过程，基本上建立起数字化设计制造技术体系，为全面应用数字化技术奠定了组织和管理方面的基础。
电力三维数字化设计平台的应用
电力三维数字化设计平台的应用 发表时间：2018-09-12T09:29:53.043Z 来源：《电力设备》2018年第14期作者：朱浩祎1 张林1 李冬雪2 宋玉玲3 王宇1 [导读] 摘要：随着电力企业精细化管理水平不断提高和设计精度不断加深，三维输变电设计评审技术得到了广泛应用。电力设计部门都已经逐步开展输变电三维数字化设计工作。通过三维数字化设计，不仅能够进行前期三维系统规划，更进一步的将三维设计成果直观展示，并应用与规划设计评审工作及数字化移交，是企业提高自身设计水平和市场竞争力的重要技术手段。 （1.国网盘锦供电公司辽宁省盘锦市 124000； 2.国网辽宁省电力有限公司经济技术研究院辽宁省沈阳市 110000； 3.盘锦市国土资源局辽宁省盘锦市 124000） 摘要：随着电力企业精细化管理水平不断提高和设计精度不断加深，三维输变电设计评审技术得到了广泛应用。电力设计部门都已经逐步开展输变电三维数字化设计工作。通过三维数字化设计，不仅能够进行前期三维系统规划，更进一步的将三维设计成果直观展示，并应用与规划设计评审工作及数字化移交，是企业提高自身设计水平和市场竞争力的重要技术手段。 1 技术方案 1.1 构建目标 电力三维数字化设计平台可以大大提高工程设计的精度和深度、通过加载丰富的地理信息数据，明显减少了勘测外业踏勘次数，降低工程设计成本；平台三维设计、三维排位、三维校验功能，成果出图功能大大提高了线路设计的深度和精度，明显提高了工程设计质量和提高企业核心竞争力，并且能够很好的服务于工程的设计评审、数字化移交工作。 1.2 总体架构 电力三维数字化设计平台建立在统一环境下，具备搭建一个三维场景下，管理勘测相关数据、同时提供路径选线、路径出图、杆塔排位、三维可视化等功能的协同设计平台，实现重点新技术成果的工程应用，显著提升设计质量与效率，有效提高设计精度，保障电网建设安全，为建设坚强智能电网提供技术保障。 1.2 主要研究内容 电力三维数字化设计平台主要研究以下几个内容： 1.2.1数据共享管理平台 通过搭建统一共享管理平台，有效整合各类数据资源，促进数据共享和资源整合，更好的促进各专业协同办公。 1.2.2三维可视化路径规划设计 通过在三维平台下叠加基础影像数据和DEM高程数据、避让区、交跨物等专题数据，从而真实再现线路走廊范围内的三维地形地貌。并在此基础上进行三维路径规划、路径设计，支持三维场景下进行线路走廊统计、支持路径方案对比、支持最优路径方案并输出线路路径图，以及输出线路平断面图等。 1.2.3多专业设计软件接口集成 研究电力三维设计平台与传统的、现有的各专业设计软件、计算软件进行功能交互和数据对接，提高电力三维设计软件的专业性和实用性。 1.2.4三维设计模式 基于电力三维设计软件丰富的数据资源和空间分析优势，结合设计人员工作习惯，设计并实现了“三维线路路径优选->优选方案排位->排位成果三维展示”这种新的工作模式，实现设计过程无缝衔接。 1.2.5数字化移交 电力三维数字化设计平台形成以数据库为核心的设计成品的数字化体系，贯穿输电线路设计的各个设计流程，通过构建统一设计平台，促进信息共享和各专业协同，通过三维全景设计，增强直观性、提升准确性，优化输电线路设计流程，很好的促进设计流程规范化、标准化。由于设计流程的规范化、标准化，保证了系统很好的支持和契合设计成果资料的数字化移交工作。 2 关键技术 2.1地理信息系统技术 电力三维数字化设计平台的基础框架核心为一个地理信息系统，框架的根本在于地图图层的空间展现、图属查询、空间分析、图层管理、图层渲染、专业制图等。三维数字化设计相关的工作流程也被抽象为地理信息系统内的一系列操作。 2.2基于细节层次模型的高效三维渲染技术 在三维虚拟仿真（VR）系统中采用细节层次模型技术技术，可以在现有网络环境和硬件条件下，在能够保障高精度三维模型的仿真程度和VR体验感受的基础上，大幅度的提高了三维场景及场景模型的绘制效率。从而实现了基于海量数据的大区域三维虚拟场景的构建以及大区域场景的高速浏览，为实现数字化仿真打下了基础。 2.3全过程信息化电网技术 智能电网下的全过程信息化电网技术是将多学科、多专业的技术集成，形成的服务于电网工程的规划、可研、设计、施工和生产维护等各阶段工作的综合性平台，实现了电网建设的全生命周期管理，使电网建设变得统一开放、结构合理、安全可靠。 3 数据库设计 电力三维数字化设计平台根据业务情况所涉及数据库内容主要包括：基础地理数据、电力专题数据、工程信息数据、设计成果资料、属性数据、三维模型数据等数据。 3.1工程信息数据 工程信息数据主要包括工程项目基本信息、工程概况、回路信息、气象条件、地形条件、地质条件、导地线型号等。 3.2 地理信息数据 地理信息数据主要包括基础影像数据、DEM数据、路网数据、电网专题数据、各种地形图、地质图数据等等，系统支持按照工程要求
Bentley软件在变电站三维数字化设计方面的应用与探讨
Bentley软件在变电站三维数字化设计方面的应用与探讨 摘要: 冉瑞江国核电力规划设计研究院，北京，100095 三维数字化设计是未来变电工程设计的趋势，通过精细化协同工作，能够大幅提高设计质量和效率。通过工程应用中的实际经验，总结了三维精细化设计的特点。同时，Bentley软件在变电站三维数字... 冉瑞江国核电力规划设计研究院，北京，100095 三维数字化设计是未来变电工程设计的趋势，通过精细化协同工作，能够大幅提高设计质量和效率。通过工程应用中的实际经验，总结了三维精细化设计的特点。同时，Bentley软件在变电站三维数字化设计中具备特有的优势，随着三维模型的积累以及软件的不断改进，将会引领未来变电工程设计、建造和管理等全寿命周期的数字化革命。 关键词：Bentley软件；变电工程；三维数字化；协同设计；应用 Discussion on the Application of Bentley Software in Substation 3D Numerical Design RAN Rui-jiang State Nuclear Electric Power Planning Design & Research Institute，Beijing 100095， China） Abstract：3D Numerical Design is the trend of the future substation design. Through elaborate and coordinated work, the quality and efficiency of design has been greatly improved. With the practical engineering experience, the characteristics of the 3D Numerical Design are summarized. Besides, the Bentley software has special advantages in the 3D Numerical Design. With the accumulation of 3D models and improvement of the Bentley software, it will definitely guide the 3D Numerical revolution of design, construction and management in the substation whole-life cycle span. Key words：Bentley software; substation engineer; 3D Numerical; coordinated design; application 引言 目前，变电工程的设计普遍采用的是二维设计手段，是依赖设计者的空间想象力和制图技能完成空间设计的，对工程总体空间布置的经济技术比较和优化缺乏控制，很难适应坚强智能电网的要求[1]。这种设计方法对设计质量缺乏高效的控制，工作效率较低，难以适应精细化和信息化的需求。