《某大型钢结构斜拉桥BIM正向设计应用》网络演示会议对答

《某大型钢结构斜拉桥BIM正向设计应用》网络演示会议对答

《某大型钢结构斜拉桥BIM正向设计应用》网络演示会议对答 1600 900 重庆百木科技有限公司

2023年8月29日,百木科技举办的“某大型钢结构斜拉桥BIM正向设计应用”网络演示会议反响热烈。针对会议内容,与会嘉宾们提出了不同的问题,下面我们一起来看看百木科技的解决方案吧!


Q1.从设计模型如何快速形成加工制造模型,焊缝等工艺信息如何设定?

这个问题非常好,设计关注结构本身,制造关注形成过程。而设计跟制造中间的差异在于线型,也就是预拱,还有分段,另外加上一些工艺上的信息。从模型来讲,我们首先得保证两个模型之间可以互换。通过骨架法,既能适应设计的线型自动生成模型;也可以换成带预拱的线型自动生成带预拱的模型,实现线型上的转换。其次考虑分段,比如用数据指定纵横方向分段长度、位置,从而进行分段。分段后考虑如错缝一类的工艺信息,再进一步给生产制造使用。

在生产制造使用过程中,百木科技发现有两次出现图纸的地方,第一次是设计企业传递到施工企业或者加工企业,第二次是加工企业传递到机器;这两次通过图纸传递的过程易导致数字化不连续,工作量巨大且容易出错

百木科技致力于实现这两个过程的数字化连续,打通设计、加工与施工,连贯技术准备与智能制造,从而为行业创造价值。

Q2.建模过程中能否添加加工信息、加工工艺、加工规范?

我理解的有两个层面,第一个层面,从BIM的角度来讲,IFC或者信息模型可以添加加工信息、加工工艺、加工规范,达索系统可以非常灵活地实现这个简单的应用。并且达索系统实现了国际化的铁路BIM联盟的规范,对于这个问题,达索的能力完全没问题

另一个层面,不是那么简单。我们接触的很多BIM软件是一个建筑行业的软件,那么制造业的需求怎么实现呢?比如BOM,BOM指的是不仅描述这个结构,而且要描述零件与零件组成的构件、构件与构件组成的节段、节段与节段组成的一个整块,也就是形成过程以及描述工艺。这些工艺跟过程会比建筑艺术表达的内容要更为复杂,不只是简单增加一个信息就可以了。百木科技认为,我们真正要打通设计模型到智能制造这个过程中必须要结合制造业的软件来处理,才能把整个制造业的BOM表信息以及整个工艺信息完整添加进去,进行数据的一体化传递。

Q3.造价信息可以赋予进去吗?

是可行的,也可以用两个层次来阐述。第一个层次,通常使用数量乘以单价,这个方法十分简单但却值得商榷。这个数量真实吗?真实的数量应根据造价的规范进行调整,用真实的数量,套上单价及费率的公式,得到真正的造价,这是可行的。但从第二个层面上来讲,在一些制造或建造的过程中,百木科技发现,真正的成本跟工艺过程息息相关。比如钢材,一吨钢材制造的工艺不一样,对应的造价也不一样,我们不能把钢材的造价按吨位简单计算。

百木科技结合制造业的方法,比如某个结构,分成多少节段、多少单元、多少零件,通过怎样的工艺形成,所有的工艺成本可数字化表示包括焊缝多长、断面多少,我们考虑用这样的方法来做,真实准确地赋予造价信息。

Q4.参数化设计BIM模型中修改后,二维图纸会自动刷新吗?即BIM模型和二维图纸有关联吗?

基于CATIA自带的部分功能及百木科技二次开发,每种类型做相应的二维图纸模板,修改参数必须达到自动更新图纸、自动更新数量表及相关标注等信息的功能。除非设计模板库以外的BIM模型结构,需要制作相关模型。

Q5.用BIM建的模型,可以直接导入ABAQUS进行有限元分析?

对于独立的ABAQUS,CATIA 3DE可以在模型界面进行前处理,边界条件施加,导出对应格式直接交由ABAQUS进行计算,在ABAQUS中也可以进行边界条件、相互作用的调整修改

还有就是达索致力于推广的MODSIM方式,这是达索系统3DE平台非常强大的一项功能。在同一个界面里,基于CATIA建模后,分好网格直接交由“ABAQUS”分析。这里的“ABAQUS”是以集成在三维体验平台的方式进行联动,指的是采用相同的计算内核,相同的分析流程,以3DE的GUI界面为交互逻辑的“ABAQUS”,可实现无中间格式转换的统一模型连续数据源传递

Q6.参数化之后,参数是非常多的,怎么去很好的修改和管理这些参数名称与其数据呢?

通过分析简化数据,我们只把需要的参数(如长跟宽)提出来进行修改和管理,剩下的放在模型里作为默认参数。

对于大量的同类型参数,通过Excel表格进行整理归纳,如果需要使用,再利用CATIA的知识工程将Excel表格赋值给需要修改的模型;同样,对于生成的模型,也可以利用知识工程生成模型实例化后的材料表供我们查阅。

Q7.对于变截面曲面异形拱肋,加劲肋位置定位是怎么建模和处理的?

我们一般会考虑与变截面曲面相关联,了解到具体的布置形式后,通过常规建模工具或脚本语言设置对应的规则,生成引导线再延展为曲面,使其生成的加劲肋完美贴合在变截面上;然后通过分段、展开等命令进行后续的制造工序。具体截面定位,构造信息还需具体项目具体分析。

Q8.参数化设计的过程需要有一定编程基础吗?设计院向这方向转型的话是传统的设计人员来做这部分工作,还是要招会编程的人来做,还是要合作来做呢?

拿百木科技举例,我们的人员组成分为这几部分:一部分和设计院大部分使用人员一致,直接使用参数化的成果;第二部分通过CATIA的参数化功能,比如EKL脚本,用知识工程来做参数化,这部分是工程师经过适当的训练可以达到的;还有像使用的插件,需要专业的C++开发人员来做的。

百木科技分工明确,编程人员跟专业人员分开,入门培训之后,C++开发人员不需要精通工程,由桥梁工程师总体指导,建成什么样的模型、什么数据扔给C++,C++开发人员把数据在图纸上或者模型中快速表达出来。

复杂桥梁跟常规桥梁的做法分开,复杂的桥梁更多依赖于CATIA现有的功能;而常规桥梁要做成大批量能复用的模型模板。如钢箱梁可以做到不同的曲线设计、不同的跨径采用同一个模板建模生成,参数化更彻底。复杂桥梁则利用CATIA相关功能设计、建模。

一般来讲,入门会需要一些时间,百木科技帮大家走过很多弯路,并且在实践过程中不断地总结经验教训,如果有兴趣的话,可以跟我们进行合作,依托于项目更有利于提高经验技术。

Q9.请问我们软件有哪些方面初步实现或者提供条件实现智能设计乃至智能施工?你怎么看我们软件参与实现智能建造数字化转型?

第一点要实现数字化,只有实现数字化以后才可以进行智能化。智能化这块,量变产生质变,第一步在积累大量的数据后,比如修改管理参数,不同跨径、梁高定义的截面形式,才能在里面利用原先的数据,更进一步地引入人工智能。第二步在于建立的几何模型跟力学模型相关联,以便进行结构主体的设计以及施工过程的设计。

还有一定要快速参数化建模,才能把想法变成现实。如果不快速参数化建模的话,模型都出不来,相当于完成一座特大桥的整个设计流程可能要一两个月,甚至几个月的时间。那就根本没有时间来思考数字化问题了。

Q10.CATIA的参数化和犀牛+grasshopper,还有revit+dynamo的参数化,方便对比一下各自有什么优缺点?

两个软件都挺好的,个人看法是CATIA它自身的内核就是参数化的,比如一个圆放在两条线的交点之上。在放的过程中,既是定位,又是建立圆心跟下面交点之间的关系,是通过图解法来解释之间关系的。不管是犀牛+grasshopper,还是revit+dynamo,必须得描述这关系,用犀牛+grasshopper或者revit+dynamo,只是图形化而已,还是要编程的。

相对来讲,CATIA的开发效率要更高一点,因为它内核就是参数化的,还是有很大差异的。

Q11.三维实体模型建好后利用midas Civil结构验算需要做哪些处理呢?

如果不是达索生态下的计算软件,还是存在有格式壁垒,只能通过模型中间格式的转换,就和常规建模软件导出一样。

本文最后,恭喜三位幸运观众获得百木科技定制U盘一个,小礼品正快马加鞭朝各位赶来,请注意查收。

没收到中奖信息的嘉宾们也请不要灰心,持续关注百木科技,咱们下期网络演示会议不见不散!

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