книги / Системы автоматизированного проектирования
..pdfМинистерство образования и науки Российской Федерации
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Пермский национальный исследовательский политехнический университет»
Кафедра машин и аппаратов производственных процессов
СИСТЕМЫ АВТОМАТИЗИРОВАННОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ
Методические указания
Издательство Пермского национального исследовательского
политехнического университета
2018
1
Составители: А.С. Братчикова, Е.Н. Гладков, Е.Г. Колыхматова, Ю.А. Якушев
УДК 004.9:621.643; 004.9:66.023; 004.9: 621.644.07 С34
Рецензент д-р техн. наук Е.Р. Мошев
(Пермский национальный исследовательский политехнический университет)
Системы автоматизированного проектирования : метод. С34 указания / сост. А.С. Братчикова, Е.Н. Гладков, Е.Г. Колыхматова, Ю.А. Якушев. – Пермь : Изд-во Перм. нац. исслед. поли-
техн. ун-та. – Пермь, 2018. – 93 с.
Даны методики выполнения лабораторных работ и практических заданий с помощью программных систем АСОД «Трубопровод» (или ее аналогов) и «Астра-Нова». Руководствуясь изложенными методиками и представленными преподавателем данными, требуется: создать электронный и страничный паспорт трубопровода и аппарата; выполнить расчет трубопровода на прочность.
Предназначено студентам вуза, изучающим дисциплину «Системы автоматизированного проектирования», для выполнения лабораторныхработ ипрактическихзаданий.
УДК 004.9:621.643; 004.9:66.023; 004.9: 621.644.07
© ПНИПУ, 2018
2
СОДЕРЖАНИЕ |
|
Списоксокращений.................................................................................. |
5 |
Основныепонятия иопределения.......................................................... |
6 |
Работа1. Создание электронного паспорта трубопровода.......... |
11 |
1. Цель работы .................................................................................. |
11 |
2. Краткое описание работы с АСОД «Трубопровод» |
|
при создании электронного паспорта трубопровода................ |
11 |
2.1. Назначение АСОД «Трубопровод»...................................... |
11 |
2.2. Основные функции при работе с электронным |
|
паспортом трубопровода....................................................... |
11 |
2.3. Вход в АСОД «Трубопровод» .............................................. |
12 |
2.4. Содержание основного меню............................................... |
13 |
2.5. Формирование электронного паспорта трубопровода....... |
17 |
2.5.1. Внесение общих данных по трубопроводу............... |
17 |
2.5.2. Создание иредактирование изометрическихсхем...... |
24 |
2.5.3. Методика построения изометрических схем............ |
28 |
2.6. Создание и сохранение отчетов по трубопроводам........... |
31 |
2.6.1. Пример формированияотчета |
|
«Технологическая картаремонта трубопровода»....... |
31 |
2.6.2. Сохранение отчетов в базе данных............................ |
35 |
3. Ход выполнения работы.............................................................. |
36 |
Работа 2. Создание электронного паспорта аппарата.................. |
38 |
1. Цель работы .................................................................................. |
38 |
2. Краткое описание работы с АСОД «Трубопровод» |
|
при создании электронного паспорта аппарата......................... |
38 |
2.1. Назначение АСОД «Трубопровод»...................................... |
38 |
2.2. Основные функции при работе с электронным |
|
паспортом аппарата................................................................ |
38 |
2.3. Вход в АСОД «Трубопровод» .............................................. |
39 |
2.4. Содержание основного меню............................................... |
40 |
3. Создание электронного паспорта аппарата................................ |
41 |
3.1. Описание меню редактора схем аппаратов......................... |
41 |
|
3 |
3.2. Создание и редактирование схемы аппарата...................... |
49 |
3.2.1. Описание графического редактора............................ |
49 |
3.2.2. Методика построения схем аппаратов ...................... |
50 |
3.3. Редактирование параметров элементов аппарата............... |
56 |
3.4. Ведение эксплуатационного журнала по работам |
|
технического обслуживания................................................. |
68 |
3.5. Сохранение в базе данных отчетов и файлов...................... |
70 |
3.6. Формирование отчетов.......................................................... |
71 |
Приложение к работе 2. Правила определения |
|
группы аппарата............................................................................... |
72 |
Работа 3. Расчетна прочность технологических |
|
трубопроводов спомощью программного |
|
комплекса «АСТРА-НОВА»............................................................... |
73 |
1. Цель работы и краткие теоретические сведения....................... |
73 |
2.Составление расчетной схемы и выполнение поверочного расчета трубопровода на прочность
|
с помощью программного средства «АСТРА-НОВА» ............. |
75 |
||
3. |
Методика работы с программным средством |
|
||
|
«АСТРА-НОВА» .......................................................................... |
|
75 |
|
4. |
Ход выполнения работы.............................................................. |
87 |
||
Приложение 1 |
к работе 3. |
Конструкция опор и подвесок |
|
|
трубопровода .................................................................................... |
|
|
88 |
|
Приложение 2 |
к работе 3. |
Толщина тепловой изоляции |
|
|
трубопроводов.................................................................................. |
|
91 |
4
|
СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ |
|
АСТРА-НОВА |
АН |
|
АСОД |
Автоматизированная система обработки данных |
БД |
База данных |
ДВ |
Деформационные воздействия |
ВСН |
Внешние статистические нагрузки |
ЖЦ |
Жизненный цикл |
ИЛП |
Интегрированная логистическая поддержка |
ИТ |
Информационные технологии |
ПР |
Поверочный расчет |
РС |
Расчетная схема |
ЭВМ |
Электронная вычислительная машина |
ЭлД |
Электронный документ |
ЭП |
Электронный паспорт |
5
ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ
Автоматизированная система обработки данных (АСОД) –
система обработки данных, основанная на использовании электронных вычислительных машин (ЭВМ), в отличие от систем, где обработка данных ручная.
Основной функцией АСОД является реализация типовых операций обработки данных, а именно:
сбор, регистрация и перенос ее на машинные носители;
передача информации в места ее хранения и обработки;
ввод информации в ЭВМ;
ведение компьютерной базы данных;
обработка информации на ЭВМ (накопление, группировка, сортировка, корректировка, арифметические и логические операции) для решения функциональных задач системы управления объектом;
вывод информации в виде таблиц, диаграмм, отчетов;
управление (администрирование) вычислительным процессом (планирование, учет, контроль, анализ хода вычислений)
влокальных и глобальных компьютерных сетях.
База данных (БД) – совокупность определенным образом организованных данных, расположенных на машинных носителях доступных ЭВМ, и прикладных программ.
Жизненный цикл (ЖЦ) изделия – период времени, который начинается с момента принятия решения о необходимости создания изделия и заканчивается в момент его полного изъятия из эксплуатации.
В жизненный цикл любого изделия, в том числе и любого трубопровода, входят следующие этапы: разработка технических требований к создаваемому виду изделия; проектирование; подготовка и разработка технологических процессов; производство; монтаж; ввод в действие; эксплуатация; техническое обслуживание и ремонт; проведение испытаний и об-
6
следований; снятие с эксплуатации; утилизация после завершения использования продукции.
Информационные технологии (ИТ) – комплекс взаимо-
связанных научных, технологических, инженерных наук, связанных с методами эффективной организации труда людей, занятых обработкой и хранением информации с помощью вычислительной техники, методы организации и взаимодействия с людьми и производственным оборудованием, их практические применение, а также связанные со всем этим социальные, экономические и культурные проблемы.
Интегрированная логистическая поддержка (ИЛП) – со-
вокупность видов инженерной деятельности, реализуемых посредством управленческих, инженерных и информационных технологий, ориентированных на обеспечение высокого уровня готовности изделий (в том числе показателей, определяющих готовность, безотказность, долговечность, ремонтопригодность, эксплуатационную и ремонтную технологичность и др.) при одновременном снижении затрат, связанных с их эксплуатацией и обслуживанием.
ИЛП, как правило, охватывает следующие основные виды деятельности:
анализ логистической поддержки;
планирование и управление техническим обслуживанием и ремонтом изделия;
планирование и управление материально-техническим обеспечением;
разработку и сопровождение эксплуатационной и ремонтной документации;
обеспечение заказчика специальным, вспомогательным и измерительным оборудованием, необходимым для эксплуатации, обслуживания и ремонта изделия;
планирование и организацию обучения персонала, в том числе разработку технических средств обучения;
7
планирование и организацию процессов утилизации изделия и его составных частей;
применительно к промышленному оборудованию ИЛП позволяет оптимизировать деятельность субъектов жизненного цикла за счет минимизации материальных и временных ресурсов при выполнении инженерно-технических расчетов, разработку технической документации, а также осуществление процедур обслуживания, ремонта и эксплуатации оборудования;
планирование и организации процессов упаковывания, погрузки/разгрузки, хранения, транспортирования изделия;
разработку инфраструктуры системы технической эксплуатации;
поддержку программного обеспечения и вычислительных средств;
мониторинг технического состояния изделия и процессов эксплуатации и технического обслуживания.
Электронный документ (ЭлД) – форма представления документа в виде множества взаимосвязанных реализаций в электронной среде и соответствующих им взаимосвязанных реализаций в цифровой среде.
Понятие ЭлД относится к области знаний по обработке данных с использованием информационных технологий. При электронном документировании предполагается преобразование обрабатываемых данных из одной формы представления в другую,
атакже допускается возможность одновременного существования нескольких эквивалентных представлений одних и тех же данных. Обработка данных при формировании ЭлД осуществляется преимущественно цифровыми методами. ЭлД в цифровой форме является дискретным документом.
Конечной целью создания ЭлД является снижение материальных и временных затрат на работу с различными видами документации. Указанная цель достигается за счет автоматизации выполнения большого количества организационно-технологических
8
процедур обслуживания жизненного цикла (ЖЦ) оборудования, например, следующих:
выбор материала изготовления трубопровода;
формирование паспортно-технической документации;
расчет трубопровода на прочность;
подготовка планов ремонтов, диагностики, технического обслуживания и модернизации трубопровода;
получение актуальных сведений об эксплуатируемом трубопроводе (история ремонтов, испытаний, отказов, аварийных остановов и пр.);
осуществление оперативного контроля со стороны руководства за выполнением данных поручений;
осуществление оперативного поиска оборудования по заданным параметрам (температура, давление, рабочая среда, типоразмеры);
формирование заказа на запасные части и расходные материалы;
формирование заказа на новый трубопровод;
надежное и долгосрочное хранение информации. Инструментом для создания и обработки ЭлД являются спе-
циализированные автоматизированные системы, интегрированные с базами данных (БД). В настоящее время автоматизированные системы указанного типа интенсивно внедряются на многих отечественных и зарубежных предприятиях. В данной лабораторной работе в качестве такой системы используется автоматизированная система обработки данных «Трубопровод».
Электронный паспорт (ЭП) – в настоящих методических указаниях под ЭП понимаются структурированные паспортнотехнические сведения о трубопроводе или аппарате, приведенные в виде ЭлД, содержащего интерпретируемое формализованным способом представление информации, пригодное для коммуникации, интерпретации или обработки. ЭП можно также назвать электронной моделью изделия.
9
По своей сути ЭП – цифровой аналог классического бумажного паспорта, который для специалистов по оборудованию нефтегазопереработки является одним из самых востребованных документов. Дополнительно необходимо отметить, что создание ЭП является обязательным требованием осуществления организаци- онно-технологического и инженерно-технического процесса, называемого «интегрированная логистическая поддержка» (ИЛП).
10