基于达索系统3DEXPERIENCE平台金属结构全流程正向设计研究

寂静回声

本文基于3DEXPERIENCE平台的STR、Drafting、知识工程等模块，深入应用并进行基于软件底层的二次开发，实现了从正向建模到三维出图的全流程设计，解决了实际生产中的难题，生产效率大幅提升，在水工金属结构BIM正向设计中意义重大。
BIM正向设计，是直接在三维环境里利用三维模型和其中的信息，生成所需要的文档、图纸，模型数据并保持信息的完整性，且可后续传递，在设计的过程中不产生DWG格式的文件。由于受限于目前金属结构设备制造厂家的技术条件，从事水利水电行业金属结构设计的设计院所交付的产品仍然是二维图纸。BIM技术的初衷是能更好的服务于生产，然而与二维CAD相比，BIM设计上手难度较大、模型修改过程繁琐、工程量自动统计困难，这些因素制约了BIM正向设计在实际工作中的推广应用。
.STR（Struture Design）正向设计流程

STR在船舶与海洋工程、建筑行业、能源行业有着较为成熟的应用，但在水工金属结构行业中尚无深层次的运用。我们经过研究，现已实现了脱离草图与翻模的闸门正向设计，步骤如下：

（1）骨架搭建。搭建一个平面系作为模型设计的总体骨架，对于平面闸门的门体焊接件，需要定义面板、边梁、主梁、垂直梁、水平次梁等部件的控制平面。

基于3DEXPERIENCE平台的STR模块、知识工程模块、Drafting制图模块，我们实现了从模型到产品图纸全流程的正向设计，并已在那棱格勒水利枢纽工程、古贤水利枢纽、引汉济渭二期工程中应用，在运用的过程中有以下体会：

1、由计算书直接驱动模型，无需在模型的结构树上进行操作，易于理解，BIM模型的通用性高，交互体验性强。

2、基于STR的三维空间沉浸式建模方式替代传统的草图和模板，简化操作流程，更加符合从无到有，自下而上的正向设计思维。

3、YRECJJ制图标准、零件结构树自动命名、一键工程量统计，极大的提高了制图的效率。