SmartPlant的学习.docx

1、SmartPlant的学习SmartPlant 3D 是近二十年(shi jin er shi nian)来出现的最先进的工厂设计软件系统，这套由INTERGRAPH工厂设计和信息治理软件公司推出的新一代、面向数据、规则驱动的软件主要是为了简化工程设计过程，同时更加有效的使用并重复使用现有数据。做为INTERGRAPH SmartPlant软件家族的一员，SmartPlant 3D主要提供两方面的功能：首先，它是一个完整的工厂设计软件系统，其次，它可以在整个工厂的生命周期中，对工厂进行维护。决定使用全新技术开发SmartPlant 3D并不是一件很轻易的事。介绍一种新的技术总是包含很大的风险。

2、尤其是经过了25年的不断改进，业界所接受的技术被广泛应用的条件下。但是SmartPlant 3D确实提供了一种更好的工厂设计的方式。INTERGRAPH相信使用这一新的软件所带来的巨大的商业利益及竞争的优势将证实，采用SmartPlant 3D是准确的，同时SmartPlant 3D 将很快的被作为首选技术从而成为新的工业标准。SmartPlant 3D是一个前瞻的软件，它将永远的改变工厂的工程化过程及设计过程。它打破了传统的设计技术带给工厂设计过程的局限。它的目标不仅局限于如何帮助用户完成工厂设计，它还能帮助用户优化设计，增加生产力同时缩短项目周期。提供竞争优势现在全球化的，高速的项目实施过

3、程需要工程公司（EPC）能够成功的治理及实施项目，这意味着要在全球范围内多个设计中央的同步工作的同时，满意项目的进度及费用要求。他们还需要保存他们的最优的设计方案以备以后的项目中重复使用，从而增加生产效率及保存公司的设计知识。同时业主需要雇佣内部的及专业的工程公司来进行工厂的设计，翻修设计及维护设计，因此他们需要有能力来重复使用已建工厂的设计数据，来缩短项目的设计周期。他们也需要使用已建项目的模型，来支持日常运行及维护。 SmartPlant 3D在如下方面为EPC及业主提供竞争的优势： 无可比拟的易用性SmartPlant 3D 的易用性减少了学习周期、扩大了用户群并增加了生产效率。由于大大

4、减少了完成每个任务所需使用的击键次数及移动鼠标次数，因此加快了设计速度。 缩短项目周期SmartPlant 3D 是专门为工厂具体设计而开发的。它可以减化设计过程，消除重复性工作，使需要大量人力的手工校验工作自动化，从而缩短了项目的周期。 全球性，并行设计SmartPlant 3D 答应用户更加轻易并有效地在全球范围内管理及执行项目。它的并行设计功能及数据的重复使用功能，可以事实上大大缩短项目周期，节省项目开支。同时它还可以为更大范围内的用户提供有价值的工厂信息。 保存有价值的工厂工程信息SmartPlant 3D整体性地保存了由设计公司生成的工厂工程数据，这为工厂在翻修及升级时，重复使用这些

5、工程数据创造了良好的条件。 企业范围内的工厂工程数据集成SmartPlant 3D可与诸如INtools （仪表工程设计） 及SmartPlant P&ID （工艺流程图设计） 等软件通过工程数据框架（TEF The Enginerring framework）集成，可在整个企业内部建立一个优化的设计工作流程。 保存工程设计知识在现在这个布满竞争的经济世界里，获得新的及现有的工程设计知识，将它们保存起来并在需要的时候重复使用这些数据，是一个企业成功的要害因素。SmartPlant 3D可以帮你保存公司的设计知识，保护工厂的信息资产。简朴易用提高生产效率SmartPlant 3D简朴易用，可以帮

6、助提高生产效率你不必是一个CAD专家就可以使用SmartPlant 3D。它的Microsoft Windows风格的界面使用户很容易上手，从而减少学习周期。SmartPlant 3D大幅度减少了完成任务所需的击键次数及按动鼠标的次数，从而加快了设计过程。它特有的SmartStep“向导”可以帮助你很容易地完成每一个设计任务。假如一个设计者知道如何配管，那么他就知道如何布置暖通（HVAC）及电缆管道。因为在整个软件范围内，完成这些工作所需要的步骤都十分相似。这样用户就可以很容易的进行跨专业设计。这使SmartPlant 3D变得非常有效并且运行费用很低。甚至在一些很小的项目中，一个工程师就可以

7、完成所有的工作。SmartPlant 3D关系管理系统（Relationship Management System）是一项专利技术。它管理对象间的相互关系，这样当模型被修改时，相应的部分会自己做出相应的变化。例如，一个管架连接到管子上，同时也连接到土建结构上。假如管架的任何一端发生了变化，SmartPlant 3D都会自动的更新所有相关的部分来反映这些变化。如果自动的变化是不可能的，则系统会将它存到“应做清单”（To Do List）中以备后续的修改。这就消除了费时费力的手工校验，大大缩短了设计周期及增加了效率。 更多内容访问潍坊化工网() 缩短项目周期，增加经济收入虽然SmartPlant

8、 3D可以被用来设计任何规模的项目，但在做大规模的项目中它能带来更大的经济利益。工程费用将被降低，项目周期将被缩短。SmartPlant 3D提供的功能能够简化及压缩设计周期，从而减少整个项目的周期，这些功能包括： 变更管理工具：贯穿整个设计过程 设计规则，增加数据质量，保证设计数据一致性 自动图纸生成能力，削减工程过程费用 面向数据体系结构，实现无缝设计先进的变化管理的工具SmartPlant 3D 提供了工具用于动态的监视设计规则的遵守情况，它能在整个设计过程中报告任何设计变更对整个设计带来的影响。当工厂模型被修改后，它跟踪每一张图纸，使其作出必要的更新。先进的碰撞检查功能，SmartPl

9、ant 3D提供了重要的设计规则检查功能。由于碰撞检查与设计过程是同时进行的，传统的：设计多方设计协同运行碰撞检查检查碰撞结果修改图纸及报告的这一过程将被大大缩短。 发现问题的时间越早，解决问题所花的代价就越小。使用SmartPlant 3D可以早期发现问题，碰撞也可以被及时的发现并解决，这保证了设计的高精确度并且省时。设计规则提高设计质量并保证数据的一致性SmartPlant 3D通过在设计过程中强制应用设计规则来提高设计精度和质量。设计规则由系统负责管理及跟踪，以保证在模型修改的过程中能保持最初的设计意图。这样用户的主要注重力将集中在如何完成设计任务，而不是如何操作系统以完成所需完成的设计

10、任务。SmartPlant 3D可以减少设计错误和设计修改及重复工作。当发生错误时，执行SmartPlant 3D的“取消”（Undo）命令可以将模型恢复到修改以前的状态，从而消除编辑对模型带来的所有影响，保证了设计的精确性及一致性。这为工厂的建造施工和运行均带来很大好处。在设计过程中强制执行设计规则，可以在全厂范围内提高整个设计过程中的设计、资料传递、设计校验的循环过程的质量及可靠性。这可以使用户根据生成的设计数据作出更合理的决定。自动图纸生成，削减工程过程费用SmartPlant 3D是第一个可以自动生成管道的轴测图、安装图及相关报告的工厂设计系统。这大大的提高了生产效率。对于工厂业主来说

11、，SmartPlant 3D的图纸生成功能使工作包的生成速度加快且十分容易，同时有助于已建工厂的管理。对于工程公司来说，SmartPlant 3D 消除了图纸生成的瓶颈，简化及加速了最终的设计产品的完成。这些产品可用于投标及工厂的建造施工。 SmartPlant 3D的图纸生成模块被设计得尽可能完善，要求尽量少的用户干预，甚至完全不需要用户的干预及手工编辑。此外，由于采用了规则驱动的对象图形表求（表示）方法。它允许用户生成大大高于传统要求的图纸形式。SmartPlant 3D还自动地跟踪图纸的状态，当模型被修改后，图纸的状态将被设为过期，系统将通知设计者重新生成图纸，这也同时可以节省时间从而缩

12、短设计周期。面向数据的结构体系改善了主要的设计过程SmartPlant 3D 消除了现在广泛使用的设计系统所固有的几个主要的设计障碍。数据可以通过基于区域、类型、属性或关系的查询原则从数据库中得到。管理人员可以指定任何人数的设计者，设计工厂的任何部分，而不用重新组织工厂数据。所有数据只需输入一次，它们就可以被下游专业多次重复使用。SmartPlant 3D依赖连续不断地监测设计对象之间的关系，及用户的操作来提供一种高效的变更管理功能。它的“To Do”列表自动的向用户发出变更通知并跟椐工作流程自动地按不同的情况进行处理。通过它，有相应权限的用户可以认可相应的变更，而这些变更对于没有相应权限的用

13、户是只读的。SmartPlant 3D管理设计变更更加容易，这一点与当前普遍采用的技术截然不同。SmartPlant 3D在检测设计问题时，消除了文件的“层”及固定对象颜色模式的限制。在SmartPlant 3D 中，物体表面的颜色及其它显示特征是通过用户指定的规则来动态实现的。设计校验者可以查看整个模型的任何一个子集，而不需要了解复杂的图层定义规则。他可以查看整个管道区间内除指定的设备和对象以外的全部物体。此功能为在设计的早期进行审核创造了可能性，而不必等到图纸完成后再进行。 SmartPlant 3D 允许用户重复使用整个模型或设计对象及所有相关的关系和信息。这使得在设计的早期，设计者近似

14、的评估新的结构，新的管道走向及新的设备布置成为可能。INTERGRAPH将与SmartPlant 3D的用户一起为实现缩短项目的设计周期(zhou1 qi1)的目标而努力，我们致力于发现问题，优化新的软件及新的工作过程。SmartPlant 3D是第一个使这个目标成为可能的软件系统。全球性的、并行的工程设计能力增强了项目的执行能力传统的全球范围内的项目执行、管理、组织、后勤计划及日常花费庞大。SmartPlant 3D本身包含支持全球性工程设计过程的功能，从而解决了这些问题。SmartPlant 3D 用户可以很容易的在全球多个办公室同时进行设计。它允许多个专业在同一个关系数据库上同时进行工作

15、，这时所有对模型所作修改在所有用户之间实时共享。SmartPlant 3D允许多个设计者同时在一个管道区域内工作，共同对同一个结构建模，或指定一个设计者来布置管线走向，而其它设计者在其上添加仪表及放空放净装置等。 数据库可以在世界上任何的办公室之间复制从而将数据自动传到远方的办公室。其它办公室可以自动得到最新的设计数据。保存工厂设计数据的价值使用SmartPlant 3D，工厂业主可以将工厂设计过程中生成的数据保存起来。这样在工厂开始运行后，还可能重复使用这些数据对工厂改造。对于那些设施受到各种规范限制的工厂业主来说，使用SmartPlant 3D是一个明智的选择，它可以在保证现有模型完全反映

16、设施现状的情况下，生成一个工厂的“未来”版本。传统的设计工具不支持模型的“当前”及“未来”概念。一旦根据计划对模型进行了修改，模型就不能继承反应当前的工厂现状了。SmartPlant 3D支持进行小规模修改所需要的数据视图，同时也支持“当前”及“未来”的数据配置。工厂设计数据在整个企业内部的集成SmartPlant 3D 是一个专门的工厂详细设计的工具，它负责工厂的物理设计及整个系统的配置，其中包括土建、结构、设备、暖通及管道等。在整个工厂的生命周期内，这只占很小一部分。但SmartPlant 3D可以与上游及下游的专业进行完好的集成。所有的项目参考都可以跟据需要从SmartPlant 3D的

17、集中数据仓库存取数据。它不需要跟综每个文件及文件的不同版本。它同样也消除了文件的界限，允许用户查看任何时间、任何设计环境内、任何一个办公室存放在数据库中的所有项目数据。 扩展工厂设计系统（PDS）的功能SmartPlant 3D通过扩充和完善工厂设计系统（PDS）的功能来使用现有数据。SmartPlant 3D 的自动图纸生成模块可以用来为PDS模型，或同时包含PDS及SmartPlant 3D数据的模型生成图纸。这对于现有的PDS用户来说是一个立杆见影的投资回报。同时可以使你按照自己的速度全面的移向SmartPlant 3D。通过将PDS模型参考到SmartPlant 3D环境中，Smart

18、Plant 3D可以立刻被用来进行工厂翻修项目。SmartPlant 3D可将PDS规范及相关的管件信息等专有数据移植到新系统中，INTERGRAPH还可以帮助有需要的用户将完整的PDS项目移植到新的系统中。通过工程数据框架建立优化的工作流程工程数据框架（TEF）的工程企业集成及信息和工作流程管理系统功能被集成到SmartPlant 3D中。SmartPlant 3D 通过TEF集成了INtools，SmartPlant P&ID，从而建立了一个优化的工作流程。例如，一个使用配置了TEF的Aspen Zyqad工艺工程师可以决定什么时候发布工艺数据。一个事先定义好的工作流程就会被启动用来将数据

19、发布到SmartPlant Foundation（信息仓库和管理系统）之中，相应的SmartPlant P&ID及仪表工程师则会通过SmartPlant Foundation收到通知，告知他们所需要的工艺数据已经可以使用了，或者已经被修改了。相反的，如果工艺数据被下游专业拒绝，则相应的信息也会被反回到工艺工程师处。 TEF是整个工厂生命周期中数据共享和数据重复使用的中央。用户可以将文档发布到TEF，所有对数据感爱好的用户可以从那里，通过WEB浏览器很容易的获得所需要的数据。这使得业主、项目经理、工程师、设计人员、施工人员及供货商可以立刻得到正式发布的文件。由TEF提供的工程数据集成环境优化了工

20、程过程，提高了生产效率及各个专业之间的通讯效率，从而缩短了项目的周期。管理公司信息资产工厂信息是公司的战略资产。工厂生命周期的信息及公司的最佳设计惯例是工程信息资产管理的基本内容。有效的工程信息资产管理不仅增加创新，同时也是保护公司的知识产权。SmartPlant 3D 是一个管理工程信息的有效工具，因为相同数据只被输入一次，然后被放在中心数据仓库，这些数据可以多次被重复使用。这相应的节省了设计费用。使用SmartPlant 3D同时也扩大的用户群，因为用户不必非常认识CAD软件就可以输入及修改工厂数据。公司可以充分发挥他们的才智，而不必关心他们所在的地理位置。SEISoftware Engi

21、neering Institude软件工程协会机构组织,电子电工概述SEI信息技术应用的两层（核心业务层、企业级管理层）主要筹划了七个集成应用系统。包括设计集成系统（包括工艺、工程、工厂设计），项目管理系统，运营管理系统，电子文档管理系统，辅助决策系统，资源调度与统计分析系统，知识管理系统。核心业务层的四大系统较为完整，企业级管理层的三大系统正在建设中。 SEI使用IT应用系统是公司运营和项目执行策略的一个重要部分。目前，设计系统从工厂设计集成系统向工程设计、工艺设计等前段设计延伸，智能PID和仪表设计（SPI）逐步普及，工艺设计集成系统（COMOS）和工程设计集成系统（SPF）初步开发应用,

22、新一代智能工厂设计系统（SP 3D）投入实际应用。以PDS和PDMS为主的两大流派的流程行业解决方案为基础，构筑了公司两套三维设计系统，建立两条工厂设计“生产线”， PDS/PDMS经过多年的开发应用，已全面应用在几乎所有的项目上，发挥了巨大的作用，近几年有新突破，以模型设计为主的集成化设计技术正在深化和普及。 项目管理系统方面，任务分派及检测统计系统的开发在不断完善，强化了设计管理。引进的Cost Manager费用控制软件，不但填补了公司的空白，而且引入了国际费用控制理念与方法，促进了公司费用控制水平的提高。结合国际项目执行，基于Expedition定制开发了合同管理/及商务管理，引进并应

23、用风险管理软件-Pertmaster，开发费用控制- PCCS，基于SAP的FI/CO模块开发定制了项目财务管理系统，进度控制-P3 e/c的开发应用有新进展。材料控制与采购管理系统(SPRD/SP Material/VPRM/IPMS/PMCS)实现标准材料库、编码、材料表产生与管理、请购、询价、评标、采购、厂商库、催交、检验、运输、接运、仓库管理、材料预测、配料、材料发放、结算等全过程一体化的材料和采购管理。 运营管理系统方面，实现以人力资源为中心的员工各类信息的管理，以各种办公资源为中心的企业资源管理，以费用为中心的各类办公费用的管理，以公用信息发布和办公业务流转为中心的工作流及信息共享

24、管理，覆盖了各职能管理部门的主要管理业务。 电子文档管理系统(DOCUMENTUM)实现从文档产生、批准、发布、升版、作废的整个生命周期内的过程管理。实现异地存储、实时共享、即时查询、版本控制、自动分发、权限管理、状态跟踪、发布控制、交付和合作方的远程浏览和审核等工作流控制。 设计集成系统 SEI初步建立了自己的设计集成系统并在不断改进，包括工艺设计集成系统、工程设计集成系统和工厂设计系统。目前，已在多个项目中使用这一系统，对于提高设计质量、减少项目费用、缩短建设周期起到了重要作用。 工艺集成系统 SEI采用国际著名软件COMOS为平台，开发自己的工艺集成设计系统。该系统是工艺工程师的设计平台

25、，它采用了数据库技术、面向对象技术、知识库技术，实现了与多种设计软件的集成（如：ASPEN PLUS，PRO/II，HTRI，HTFS，FRI等），以共享方式管理PFD、物料/热量平衡、设备表、设备工艺数据表等，同时它所管理的数据还是智能P&ID的基础。 SEI工艺设计集成系统的主要功能有： 1. 提供工艺设计统一数据管理平台（工艺数据库），实现数据集中管理，保证数据源唯一性。 2. 自动从Aspen Plus、PRO/II等流程模拟软件获取数据，同时也支持手工输入基本的数据。 3. 能够从流程模拟报告中自动生成初步PFD，方便进行PFD设计。 4. 能够自动生成完整的物料平衡表。 5. 支持

26、不同工况流程模拟数据的导入或输入。 6. 能够与工艺常用的设计软件，如HTRI、FRI、自行开发软件等，进行双向交换数据。 7. 设备设计支持不同的工况。 8. 能够方便地进行工艺设备数据表的创建、修改，方便在数据表中绘制设备简图。 9. 能够自动进行设计条件的提交。 10. 能够建立和管理知识库，减少手工填表、计算等工作。 11. 可对设计文件（包括说明书、界区条件等文档）进行统一管理。 12. 具有完善的用户权限管理。 13. 对数据变更进行管理，方便设计人员对数据修改进行追踪，提供版本管理。 14. 支持设计校核审核审定的设计文件校审程序 工程设计集成系统 SEI采用完全基于.net技术

27、开发的国际著名软件SmartPlant Foundation（简称SPF）作为工程设计集成平台，集成各设计专业的主要应用软件（如：COMOS、SP PID、SPI、SP3D、SP Review、SPRD、SP Material/Marian、PDS、PDMS、DOCUMENTUM等），建立共享的工程数据库和文档库，这个数据库还可为工厂运维管理提供工厂数据仓库和工厂信息资产管理平台，实现工厂生命周期的信息管理。从而建立具有数据管理、文档管理和自动化工作流程等基本功能的多专业集成工作环境，也就是协同工作平台。以SPF为基础平台的工程设计集成系统主要功能可以描述为四个平台： 1）设计专业软件集成平台

28、。利用SPF的数据管理、文档管理和工作流管理三大功能，以及适配器技术，通过发布和接收文档和数据，实现应用软件的集成，通过软件集成，实现各专业软件之间数据的自动传递，取代目前手工数据输入与传递方式，减少数据冗余，提高数据的共享性、一致性、正确性和安全性。双向集成的应用软件，不仅可以发布数据和文档，同时也可以接受其它应用软件发布的数据和文档。单向集成的应用软件可以将文档和数据发布到SPF中供其他专业（软件）分享，也可直接调用/接受SPF中的数据和文件。对于手工生成的文档与数据，同样提供装入SPF的手段，并可在SPF中定制输入界面，以便统一平台和操作手段。 2）工程数据库管理平台。各专业应用软件自用

29、的数据由应用软件自行管理；应用软件之间需要共享和交换的数据，由产生该数据的软件或者直接发布到集成平台的数据库中，对各专业需公用的数据与信息，在集成平台上进行统一的管理和处理（如设计标准、部分互提资料等）并发布，供其它软件/专业共享和调用，这样，将多专业/多应用工具之间共享的数据存放在SPF数据库中，使共享数据得到妥善的管理。通过信息的交换和共享，将工程数据集中管理，构成了工程数据库。可实现有效的版本控制，保证各种设计数据和文件的可追溯性。同时，对进入系统的数据进行有效性检验，减少数据错误。可利用集成平台上集中的数据，定制报表，在集成平台实现目前大量的制表工作。该数据库既提供了多个应用集成的基础

30、，又提供了查询、报表、了解工厂模型的方便手段。集成的软件会自动比较接收到的数据和软件原有的数据，列出数据间的差异，用户可以通过更新列表(To-Do-List)查看数据差异，选择或放弃更新。差异的数据可以自动更新，无需手工再输入。同时支持查看数据详情以及更新历史。从而很好地提高了数据的一致性、可靠性，减少了数据冗余。 3）协同工作平台。通过分析与优化现有工作程序（特别是专业之间数据和信息的交换流程），对其进行规范化、标准化和尽量的自动化。使用“工作流”技术，基于集成平台定制标准化的工作程序与流程，通过在集成平台上发布与交换信息（数据和文件），对设计信息的过程跟踪与管理，实现设计专业之间信息的共享

31、与传递，实现各设计专业间的资料互提，实现协同工作。同时，对设计变更进行管理，保证上下游专业数据与信息的一致性和不可抵赖性。 4）工厂数据仓库平台/信息资产管理平台/工厂生命周期信息管理平台。在工厂建设的前期，也就是策划、设计、采购、施工等过程中，在SPF平台上进行信息（数据、文件、模型等）的发布和交换，通过有序管理的各种设计文档、互相关联的设计数据、三维工厂模型等各种内容描述工厂，逐步建立工厂的数字模型。这个数字模型不仅能够给设计人员、项目管理及控制人员、施工管理人员提供方便，通过有效的数字和智能交付，这个工厂数字模型也将方便地延伸到工厂的运维阶段，将为工厂运维管理提供工厂数据仓库和工厂信息资

32、产管理平台，实现工厂生命周期信息管理，为业主带来更大的方便。具体来讲，工程设计集成系统的主要功能与特性如下： 1. 文档管理：导入、导出/下载、发布、修改、签署、查询、浏览、检查修订状态、支持完整的参考文件。查阅日期及跟踪、记录正式的响应、Email通知、资料传送分发表（外部分发表；内部分发表）等。与DOCUMENTUM系统的集成。 2. 工作流：电子图形化的流程定义、工作流管理、电子化的过程(Email提醒和通知)以及电子化的红线批注、批准(签署发布)、派发和工作负荷平衡、工作清单、过程跟踪、全程历史记录。可以实现资料的内部和外部的网络传递(Transmittal)。 3. 集成双向数据流：带有To-Do List的Publish/Retrieve功能。1）每个集成的