AutoCAD在海上抛锚就位设计中的二次开发和应用

发表时间:2021/3/15   来源:《基层建设》2020年第27期   作者:倪红雨
[导读] 摘要:AutoCAD在海上抛锚就位图中的二次开发应用,将复杂的抛锚布置图简单化,应用起来既简单又容易操作,为后期在软件二次开发应用及提高工作效率奠定了基础。
        海洋石油工程股份有限公司  天津  300461
        摘要:AutoCAD在海上抛锚就位图中的二次开发应用,将复杂的抛锚布置图简单化,应用起来既简单又容易操作,为后期在软件二次开发应用及提高工作效率奠定了基础。
        关键词:动态块;参数化;效率提升
        引言:为了能够尽快地修改及调整海上抛锚图,节省船位调整时间使施工效率提高,间接减少船天,节约项目成本。经过对应用软件CAD的二次开发,设计出2套较快捷的制图方法,提高了工作效率,大量节省人工时,因此,船位调整的时间越快则施工效率越高,从而也能够减少船天,节约项目成本,并在各项目抛锚图绘制中推广及应用。
        1. 海上抛锚现状
        1.1海上抛锚图定义
        海上抛锚图是海上安装施工主作业船定位的关键图纸。受施工现场风浪流等环境影响以及施工现场实际情况,抛锚图中经常会因船位调整或抛锚角度及长度等调整而引起的锚缆及锚点变化修改图纸。
        1.2抛锚信息设计实时调整
        可快速、准确通过定义“动态块”,使锚缆角度和大地坐标信息能够随之变化而做到自动更新,同时通过“参数化”设计可提高海上抛锚图修改、调整速度,使锚缆可以达到随船舶的调整而自调整的功能。
        2. 动态块、参数化提升设计的改变
        2.1实现船舶抛锚设计自动化
        通过对“动态块”的移动及编辑,在不同的船舶抛锚图上进行修改船舶、锚缆、锚点位置而直接生成锚缆角度、长度,并且通过编辑字段功能,实现实时点选、拾取锚点的坐标信息并显示在表格中,这样大大缩短出图时间,节约人工成本,提高了工作效率;通过参数控制锚缆与船舶导缆钳的关联,使锚缆随船位调整而自动调整的目的,节省了船舶施工天数。
        2.2 建立标准设计功能的二次开发
        将AutoCAD中的“动态块”和 “参数化”功能与安装设计中的船舶抛锚布置相结合,使复杂的抛锚图绘制简单化,提升工作效率,节约设计工时,提高了海上船舶调整等待时间。
        2.2.1 抛锚图“动态块”数值变化
        由于施工方案的调整及变更影响,会导致图中锚点及抛锚角度经常变动,需要人工提取及计算大地坐标等相关信息,消耗大量人工时。因此通过对“动态块”的控制及“参数化”来实现对锚缆以及数据的控制,能够快速得到锚缆调整后的抛锚角度和坐标信息数值等信息,同时也能快速的得到船舶调整后的锚缆形态。
        以往绘制船舶抛锚图时,需要逐根锚缆分别绘制并测量角度及长度,此种方法绘制抛锚图费时费力,而且修改起来非常麻烦,船位调整以后的每一根锚缆都要重新绘制并量取数据。
        而优化后的抛锚图绘制主要是依托于“动态块”的移动和编辑,只需要将之前创建好的一根锚缆的“动态块”复制到新的抛锚图中,通过移动定位、旋转和拉伸(或缩短)来达到每根锚缆的精确调整,所有锚缆长度、旋转角度和锚点的坐标参数根据更新会自动生成新的位置数据,避免了人工重复操作会带来的差错,7#锚缆长度、角度为1589米82°,通过对7#锚缆进行旋转和拉伸操作以后,7#锚缆长度、角度为975米55°,通过简单的移动、旋转、拉伸命令即可完成对一根锚缆的抛锚修改。如因锚系标识进行交换时,每个锚点的大地坐标可在图中直接通过“动态块”点击编辑进行刷新,拾取数值信息,关联数据随之自动更新。
        “动态块”应用于船舶抛锚图的设计,大大缩短了常规船舶抛锚图绘制及修改时间,确保数值的精确度,提升了工作效率。


        2.2.2 抛锚图“参数化”位置调整
        受施工现场风浪流等环境影响以及施工现场实际情况,抛锚图中经常会变换船舶方向及位置,通常船位调整后需要手动进行相关锚缆的形态调整。此种方法效率低下,尤其在施工现场,更会影响到施工效率。通过对AutoCAD “参数化”的二次开发来实现对锚缆与船舶相关联,能够快速得到船舶调整后的锚缆形态。
        以往绘制船舶抛锚图时,船位的每一次变动都需要将锚缆与船舶导缆钳手动关联达到调整效果。而应用“参数化”关联后的抛锚图。则通过整理船舶的俯视图、将锚缆与导缆钳相连、增加浮筒、确定平台基点、对船舶锚点进行参数固定、对船舶锚缆与导缆钳进行重合约束、对浮筒与锚缆进行共线约束、对浮筒与导缆钳进行尺寸约束、对平台基准点进行竖直及固定约束、对船尾中心点与平台基准点进行水平(竖直)尺寸约束、对船中心线与平台基准线进行角度约束、通过参数管理器对约束参数进行编辑这些步骤之后,使船舶与锚缆形成一体,在进行船舶旋转移位调整的时候,各条锚缆均可以随船舶的变化而自动更新形态,大大提高了工作效率,节省了船天。
        2.3 “动态块”抛锚图开发流程
        将锚缆和文字标注定义为块,然后再通过对块的动作、约束等属性进行编辑,形成一个完整的动态块。通过编辑字段表达式将锚点的X、Y坐标值关联到表格,实现锚点更改之后,通过刷新命令试试更新表格里的锚点坐标信息。更新动态块属性与取值。
        2.4 “参数化”开发流程
        整理船舶视图,链接锚缆,增加浮筒,确定平台基点,船舶锚点进行参数化固定,船舶锚缆与导缆钳重合约束,浮筒与锚缆共线约束,浮筒与导缆钳尺寸约束,平台基准点竖直、固定约束,船尾中心点与平台基准点水平、竖直约束,船中心线与平台基准线角度约束,通过参数管理器对约束过的参数进行名称管理。
        3. 管理型数据库存储
        在软件应用中,虽然包含了大量的标准件库,但是设计人员在设计过程中仍希望可以添加自行定义施工中主要设备的三维共享资源数据库,让所有设计人员都采用一个统一的资源出处,以便保证了设计唯一性,也避免了一个设备出现多个设计人员多次建模的可能,从而减少了不必要的重复时间。但是如何添加,以及如何让所有设计人员把添加的数据汇总成一个共享库,缺少明确的方法和规范。
        随着多年设计积累,已经有了一套自身的图纸要求,每个设计人员依据要求也有了各自不同风格的设计习惯,设计习惯的个性化差异及多样性,这对企业是不利的,因为它对后续人员的对图纸的再利用造成了困难,企业需要的整齐划一,“批处理”式的制图规范。因而需要制定从设计习惯,到表述方法及数据存储管理的系列规范。
        思想上对各种概念有感性及理性认识,例如什么是自上而下的关联设计,如何实现;什么是数据库,如何建立,及如何管理等
        结束语
        综上所述,通过定义“动态块”,使锚缆角度和大地坐标信息能够随之变化而做到自动更新,同时,通过“参数化”设计可提高海上抛锚图修改、调整速度,使锚缆可以达到随船舶的调整而自调整的功能,提高了工作效率,大量节省人工时,因此,船位调整的时间越快则施工效率越高,从而也能够减少船天,节约项目成本,并在各项目抛锚图绘制中推广及应用。
        公司逐步走向国际化,向国外进军,这便要求要有更高、更强的技术水平。结合实际情况,多方考证其它国内外公司的技术能力与使用的专业软件等,力求国际接轨。认真总结工程项目出现的问题,积极开展交流会议,做到工程师之间沟通,提出新思路,新方案,新规定,满足生产需求。
        参考文献
        [1] 天工在线. AutoCAD 2021从入门到精通CAD教材自学 实战案例+视频讲解. 中国水利水电出版社, 2020-08-01.
        [2] CAD辅助设计教育研究室. 中文版AutoCAD 2014实用教程. 人民邮电出版社, 2015-12-01.
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