Система и способ для автоматизированного проектирования служб здания

Система и способ для автоматизированного проектирования служб здания

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Перекрестные ссылки на родственные заявки и притязание на приоритет

[0001] Настоящая заявка согласно §119(a) 35 U.S.C. притязает на приоритет предварительной заявки, на патент (США), поданной 23 декабря 2009 года с порядковым номером 61/289892, озаглавленной "SYSTEM AND METHOD FOR AUTOMATED BUILDING SERVICES DESIGN", раскрытие сущности которой полностью включается в данный документ по ссылке.

Область техники, к которой относится изобретение

[0002] Данное раскрытие относится, в общем, к системам и способам для проектирования зданий, а более конкретно к системам и способам для проектирования систем служб здания.

Уровень техники

[0003] Проектирование систем служб здания, таких как водопроводная система, система обогрева, вентиляции, кондиционирования, электроснабжения и освещения, типично осуществляется главным образом неавтоматизированным способом посредством использования систем автоматизированного изготовления чертежей и ассоциированных способов компьютеризированного и ручного проектирования. Существует предшествующий уровень техники, который предусматривает автоматизированные вычисления проектирования некоторых из этих систем, но базовое планирование расположения, формирования разводки и расчета размеров типично вводятся в эти инструментальные средства проектирования посредством способов ввода данных оператором вручную или посредством вычислений вручную, таблиц и эмпирических правил проведения инженерно-технических работ.

Сущность изобретения

[0004] Некоторые варианты осуществления изобретения автоматизируют, по меньшей мере, один, а в некоторых случаях множество или большинство процессов формирования разводки, планирования расположения, расчета размеров и проектирования для систем служб здания. Это может приводить к меньшему времени выполнения, более четкому и точному проектированию и проектному решению, которое является значительно менее затратным при строительстве. Возможности отдельных подпрограмм в общем процессе обеспечивают намного более точное вычисление технических требований систем. Это, в свою очередь, приводит к более точному расчету размеров наряду с существенно меньшей вероятностью ошибок пользователя. Скорость процесса проектирования и анализа предоставляет процессу возможность планировать расположение, рассчитывать маршрут, проектировать и рассчитывать размер множества различных проектных вариантов за несколько минут или секунд, выполнение чего с использованием традиционных способов обычно отнимает недели или месяцы. Проектирование системы не только предоставляет несколько допустимых решений с намного более высокой степенью точности, чем в данный момент достижима в отрасли, но также предоставляет оценку затрат на строительство каждого допустимого решения, чтобы определять то, какая альтернатива проекта системы приводит к наименее затратному решению по строительству при одновременном удовлетворении всем входным параметрам систем.

[0005] Уровень точности, с которой каждый жизнеспособный вариант проектируется в автоматизированном и оптимизированном процессе, является просто невозможным в пределах временных ограничений и ограничений бюджета проектирования при традиционном инженерном подходе. Как результат, много эмпирических правил, справочников и методов последовательных приближений используются в традиционном процессе проектирования систем здания с использованием современных общепринятых в отрасли технологий. В соответствии с некоторыми вариантами осуществления изобретения, автоматизация проектных расчетов, в интеграции с планированием расположения и созданием чертежей с этими проектами, дает возможность высокоточных способов расчета размеров и исследования альтернативных способов формирования разводки, рассмотрение которых отнимает слишком много времени согласно традиционному сценарию проектирования.

[0006] В дополнение к более высокому уровню точности проектных расчетов, сокращение вероятности ошибок пользователя в этих проектных расчетах и решениях приводит к более точному и безошибочному результату. Оператор отвечает только за размещение оборудования и устройств, которые должны быть включены в здание, вместе с их требуемыми рабочими характеристиками, такими как расходы, температуры, требования по напряжению и току и т.д. Когда оператор завершает спецификацию этих компонентов здания с помощью программ планирования расположения, вовлеченных в процесс, программный процесс выполняет процедуру предварительной проверки, чтобы проверять достоверность введенных данных оператора и искать отсутствующую или введенную недопустимую информацию, уменьшая ошибки ввода в главные алгоритмы обработки при формировании разводки, расчете размеров и проектировании.

[0007] Анализ затрат на строительство нескольких возможных проектных решений, все из которых спроектированы с большим уровнем точности, является признаком, который не может осуществляться при стандартном процессе вследствие временных ограничений и ограничений по затратам на инженерно-технические работы. Поскольку традиционные способы не генерируют несколько допустимых решений, сравнение затрат с другими возможными решениями является невозможным в традиционном подходе к проектированию. В некоторых вариантах осуществления изобретения, использование высокоточных вычислений и исследование затрат множества допустимых решений относительно проблемы проектирования гарантирует то, что окончательным результатом, возвращаемым посредством процесса, является очень близкое приближение к варианту с наименьшими затратами на строительство.

[0008] По меньшей мере, в одном варианте осуществления изобретение включает технологию виртуальной обработки на нескольких параллельных высокоскоростных многопроцессорных и многоядерных элементах серверного оборудования, чтобы давать возможность системе выполнять все эти высокоточные, прогнозирующие и итеративные проектирования, вместе с оценками затрат на строительство каждого допустимого решения, за небольшую часть времени по сравнению со временем, которое в данный момент требуется для того, чтобы проектировать один сценарий систем с использованием традиционных способов. Кроме того, в традиционных способах оценки затрат на строительство не выполняются. Результирующее снижение затрат при строительстве здания является преимуществом, предоставляемым посредством одного или более вариантов осуществления изобретения.

[0009] В числе прочего, согласно некоторым вариантам осуществления изобретения, разработан высокоавтоматизированный процесс с использованием аппаратного обеспечения и программного обеспечения, чтобы находить оптимизированный по затратам на строительство проект для систем служб здания. Такие системы могут включать в себя, без ограничения, водопроводные системы, системы обогрева, вентиляции, кондиционирования, электроснабжения и освещения. Процесс может использовать автоматизированные процедуры вычисления с использованием прогнозирующих и итеративных способов вычисления, которые выходят за рамки традиционных способов, используемых для того, чтобы проектировать системы служб здания с помощью современной технологии. С помощью высокоскоростного аппаратного обеспечения и специализированного программного пакета, процесс исследует несколько допустимых решений в отношении требований по проектированию системы при одновременной подготовке оценок затрат на строительство каждого исследуемого допустимого решения и сравнении затрат каждого решения, чтобы определять наименее затратное решение, которое удовлетворяет или превышает все требуемые проектные параметры, введенные в систему.

[0010] Пользователь системы указывает и вводит в базу данных автоматизированного изготовления чертежей (CAD) различные требования по снабжению каждой системы, включающие в себя такие параметры, как давление, расход, напряжение, температура и другие технические параметры, необходимые для того, чтобы каждый компонент здания служил намеченной цели в здании.

[0011] После того как все требуемые компоненты и их требуемые рабочие параметры введены в базу данных CAD, выполняются последовательности проверок компьютерного программного обеспечения для предварительной обработки, чтобы проверять целостность и полноту данных, введенных в базу данных CAD до обработки.

[0012] После того как база данных CAD удовлетворяет всем требованиям предварительной проверки, она предоставляется для обработки в главные механизмы проектирования, формирования разводки и расчетов для автоматизированного инженерного проектирования. Вычисления для оптимизации формирования разводок и расчета размеров могут быть выполнены на платформе обработки в пакетном режиме на виртуальных серверных машинах в автономном режиме.

[0013] Когда все прогнозные практически осуществимые решения по каждой системе здания рассчитаны на предмет разводки, размера и оценены по затратам, система сравнивает затраты каждого допустимого решения и возвращает самое экономически эффективное проектное решение для включения в конечный проект систем здания. Решение, возвращаемое посредством процесса оптимизации формирования разводки и расчета размеров, может включать в себя полное представление наилучшего решения, находящегося в базе данных CAD, готового для воспроизводства и использования в тендере и строительстве здания.

[0014] Процесс является революционным в использовании исследовательских, прогнозирующих и итеративных способов вычисления для того, чтобы находить самую экономически эффективную комбинацию формирования разводки и расчета размеров систем служб здания при минимальном вовлечении оператора в процесс. Современные способы проектирования заключают в себе высокую степень взаимодействия с оператором и принятия решений при определении формирования разводки и расчета размеров систем служб здания. Как результат высокого уровня взаимодействия оператора, требуемого современными технологиями и программным обеспечением проектирования, исследование множества возможных проектных решений для каждой системы здания является непрактичным вследствие временных и финансовых ограничений. Типично, проектировщик систем служб здания использует индивидуальную подготовку и опыт для того, чтобы определять одно прогнозное решение каждой проблемы проектирования, и рассчитывает размеры этого одного решения с использованием программ, справочных таблиц и диаграмм, которые представляют аппроксимацию фактических требований проектируемой системы. Вычисление и изготовление чертежей для нескольких итераций различных возможностей при проектировании наряду с подробной оценкой затрат на строительство каждой итерации являются просто невозможными с использованием современных технологий проектирования и расчета систем служб здания. Различные варианты осуществления настоящего изобретения используют специализированные программы и мощное серверное оборудование не только для того, чтобы исследовать несколько возможных решений, но и осуществлять это с намного более высокой степенью точности в вычислениях проектирования системы, что приводит к значительному сокращению затрат построенных систем.

[0015] Согласно, по меньшей мере, одному варианту осуществления, по соображениям безопасности и другим причинам, система запускается на комбинации компьютерных систем защищенных рабочих станций для пользовательского интерфейса и мощных многопроцессорных серверов выполнения, которые выполняют несколько прогнозирующих и итеративных оценок возможных проектных сценариев, которые приводят к выбору наименее затратного решения. Это может быть осуществлено без вмешательства пользователя, после того как вводы данных завершены и проверены на достоверность.

[0016] Входные части процесса проектирования могут быть выполнены на компьютерных системах защищенных рабочих станций с интерактивным вводом от системных операторов. Итерации проектирования могут выполняться на серверах выполнения в автономном пакетном режиме работы. Пользователи могут взаимодействовать с входными частями программного обеспечения обработки, чтобы устанавливать все входные параметры систем, включающие в себя размещение всех интерфейсных устройств жильцов здания (водопроводная арматура, выпускные отверстия, осветительные приборы, вентиляционные решетки и т.д.). Предпочтительно, пользователи указывают физическую конфигурацию этих устройств и требуемые им службы от систем здания перед предоставлением для обработки.

[0017] После того как входные параметры систем устанавливаются пользователем, алгоритм предварительной проверки выполняется на системе защищенной рабочей станции, чтобы определять то, существуют или нет отсутствующие данные, которые приводят к ошибке в работе главных программ для проектирования. Если программное обеспечение предварительной проверки идентифицирует какую-либо отсутствующую информацию или параметры, внимание пользователя к отсутствующей информации или недопустимым параметрам привлекается в форме графических комментариев с обратной связью на входном чертеже с проектом. Пользователь затем корректирует эти недочеты и повторно предоставляет входные параметры в программное обеспечение предварительной проверки для другого анализа ввода дополнительной отсутствующей информации или недопустимых параметров. Когда программное обеспечение предварительной проверки выполняется без результирующих серьезных ошибок, чертежи с входными параметрами считаются приемлемыми для предоставления в программы для проектирования.

Пользователь предоставляет чертежи с входными параметрами в очередь для обработки посредством программ для проектирования, которые выполняются на высокоскоростных виртуализированных серверах.

[0018] Система может использовать переменное число виртуальных компьютеров для обработки выполнения, запущенных на серверном оборудовании, которые выполняют несколько итераций проектирования, необходимых для того, чтобы анализировать возможные проектные решения, которые удовлетворяют всем техническим условиям представленных входных параметров. Каждый виртуальный компьютер для обработки выполнения периодически сканирует входную очередь на предмет заданий, которые предоставлены для обработки пользователями. Виртуальный компьютер для обработки выполнения извлекает следующий набор инструкций в очереди на обработку, загружает все необходимые входные файлы и выполняет предварительно заданные процедуры, заключающие в себе планирование расположения, формирование разводки, расчет размеров и оценку затрат для каждой допустимой итерации проектирования. Когда допустимые итерации спроектированы и оценены по затратам, виртуальный компьютер для обработки выполнения выбирает итерацию, которая приводит к наименее полным затратам на строительство и возвращает это решение для хранения на сетевом файловом сервере и уведомляет пользователя о том, что обработка закончена для этого конкретного набора входных параметров. Пользователи затем могут извлекать документ с готовым проектом, просматривать его на предмет точности, полноты и пригодности к задаче и включать проектное решение в конечные документы для этого конкретного проекта.

Краткое описание чертежей

[0019] Для более полного понимания этого раскрытия сущности и его признаков, далее приводится ссылка на последующее описание, рассматриваемое в сочетании с прилагаемыми чертежами, на которых:

[0020] Фиг. 1 является блок-схемой, иллюстрирующей систему для проектирования систем служб здания согласно примерному варианту осуществления; и

[0021] Фиг. 2 является блок-схемой последовательности операций способа, иллюстрирующей различные этапы способа для проектирования систем служб здания согласно примерному варианту осуществления.

Подробное описание изобретения

[0022] Различные варианты осуществления проиллюстрированы на фиг. 1-3. В общих словах, различные варианты осуществления предоставляют системы и способы для автоматизации и оптимизации проектов строительства систем служб для зданий. Как показано на фиг. 1, предоставляется система 100 для автоматизации проектирования систем служб здания. Система 100 включает в себя множество вычислительных, сетевых, серверных и коммутационных платформ. Следует понимать, что фиг. 1 иллюстрирует примерную архитектуру, и могут добавляться, исключаться и/или использоваться различные компоненты вместо показанных компонентов. Кроме того, все конкретные типы устройств могут быть включены в систему 100, как требуется, подходит и/или является преимущественным для осуществления способов и функциональности, описанной в данном документе. Система 100 может работать на любой подходящей платформе и в любом подходящем сетевом окружении.

[0023] В проиллюстрированном примере система 100 включает в себя множество тонких клиентов 102, соединенных с множеством первых коммутаторов 104. Коммутаторы 104 соединяются с множеством защищенных рабочих станций 106. Рабочие станции 106 соединяются с множеством вторых коммутаторов 108. Вторые коммутаторы 108 соединяются с третьим коммутатором 110. Третий коммутатор 110 соединяется с некоторым числом системных компонентов, включающих в себя дисковый массив 116, SQL-сервер 112 и четвертый коммутатор 120. SQL-сервер 112 соединяется с файловым сервером 114, и дисковый массив 116 соединяется с ленточным накопителем 118 для резервирования. Четвертый коммутатор 120 соединяется с множеством высокоскоростных многоядерных серверных процессоров 122, которые запускают виртуальные рабочие станции. Система 100 предоставляет вычислительное окружение, чтобы выполнять процессы, описанные в данном документе.

[0024] Процессы и способы, описанные в данном документе, могут быть выполнены на системе 100. Следует признать, что любой конкретный этап в любом описанном способе может быть выполнен на системе 100 посредством любой подходящей технологии и с помощью любого или комбинации различных компонентов системы 100. Например, предоставляемые пользователем наборы данных (например, местоположения компонентных устройств и рабочие параметры устройства) могут вводиться посредством тонких клиентов и/или защищенных рабочих станций.

[0025] Коммутаторы системы 100 предусматривают обмен и связь между компонентами, повторный расчет маршрута и альтернативный расчет маршрута данных, оптимизацию ресурса и т.д. Ленточный накопитель предусматривает резервирование данных, решений и т.д. Дисковый массив предусматривает хранение данных и решений, а также источник данных для использования посредством системы и своего программного обеспечения, компьютерных программ и/или алгоритмов. Серверы предоставляют хранение для данных, решений, файлов и т.д. Процессоры предоставляют платформу для выполнения программ, которые выполняют способы и функциональность, описанную в данном документе.

[0026] Согласно фиг. 2, предоставляется способ для автоматизации проектирования систем служб здания. Способ 200 начинается на этапе 202, на котором один или более базовых файлов для проектирования извлекаются из файлового сервера (например, файлового сервера 114 на фиг. 1). Базовые файлы могут быть пустыми файлами или могут включать в себя один или более начальных параметров, как описано в данном документе. Один или более начальных параметров могут включать в себя, например, один или более наборов данных. Первый набор данных может включать в себя, например, данные, ассоциированные с размещением или местоположением различных компонентных устройств в здании.

[0027] Термин "здание" не имеет намерение быть ограниченным и может включать в себя любой тип архитектурной конструкции, такой как офисные здания, квартиры, дома, магазины, склады, рестораны, служебные здания, гаражи, развлекательные учреждения и т.п. Компонентные устройства могут включать в себя любое устройство, которое представляет узел в системе, включающей в себя узлы и соединения между узлами. Таким образом, компонентные устройства могут включать в себя такие устройства, которые определяют или оказывают влияние на параметры, ассоциированные с соединениями между компонентными устройствами. Компонентными устройствами могут быть любые из устройств, описанных в данном документе, в том числе, без ограничения, отопительные элементы и кондиционеры, водонагреватели, кухонные раковины, туалеты, души, электрические розетки, осветительная арматура, компьютеры, выключатели, распылители, генераторы, вентиляторы, холодильники, производственное оборудование и т.д.

[0028] Согласно следующему этапу 204, пользователь может задавать и располагать множество устройств служб здания. Компонентные устройства могут быть компонентными устройствами, уже предоставленными в одном или более базовых файлов, извлеченных на этапе 202. В качестве альтернативы или помимо этого, пользователь может задавать новые компонентные устройства и их ассоциированные рабочие параметры. Рабочие параметры могут включать в себя любую характеристику, ассоциированную с компонентным устройством, такую как, например, расходы, температуры, требования по напряжению и току и т.д.

[0029] Согласно следующему этапу 206, может быть выполнена предварительная проверка начальных данных по проектированию. Она может включать в себя одну или более компьютерных программ, выполняющих процедуру предварительной проверки, чтобы проверять достоверность введенных данных пользователя и идентифицировать отсутствующую или введенную недопустимую информацию, тем самым уменьшая ошибки ввода в главные алгоритмы обработки при формировании разводки, расчете размеров и проектировании. После того как все требуемые компоненты и их требуемые рабочие параметры введены, выполняются последовательности проверок компьютерного программного обеспечения для предварительной обработки, чтобы проверять целостность и полноту данных, которые были введены, до обработки.

[0030] Согласно следующему этапу 208, могут быть определены и представлены ошибки, и пользователь может корректировать эти ошибки посредством предоставления дополнительных начальных данных по проектированию или дополнения уже предоставленных начальных данных по проектированию. Может быть повторно выполнена предварительная проверка, чтобы обеспечивать то, что модифицированные начальные данные по проектированию являются допустимыми. Следует понимать, что проверка достоверности исходных данных может устанавливаться согласно любым предварительно определенным параметрам, минимальному или максимальному рабочему режиму, отраслевым стандартам и т.д. Например, проверка достоверности может включать в себя верификацию того, что конкретное компонентное устройство располагается в приемлемой позиции на основе релевантных кодов строительства. В качестве другого примера, проверка достоверности может включать в себя определение того, что входные рабочие параметры являются корректными по сравнению с компонентным устройством, с которым ассоциированы рабочие параметры. Таким образом, если пользователь вводит значение рабочего параметра за пределами диапазона, достижимого или рекомендованного (например) для конкретного компонентного устройства, система может возвращать сообщение об ошибке.

[0031] Согласно следующему этапу 210, предоставляются для обработки начальные данные по проектированию. Это может содержать, например, отправку начальных данных по проектированию в один или более процессоров для использования посредством одной или более компьютерных программ проектирования, управляющих этими процессорами.

[0032] Согласно следующему этапу 212, один или более удаленных серверов исследуют очередь на обработку, чтобы определять следующее действие по проектированию, которое должно быть выполнено.

[0033] Согласно следующему этапу 214, выполняется программа для проектирования. На этом этапе может быть определено множество компоновок соединений между компонентными устройствами. Соединения могут включать в себя любое аппаратное обеспечение, материалы, пути и т.д., используемые для того, чтобы соединять одно компонентное устройство, по меньшей мере, с одним другим компонентным устройством. Таким образом, соединения могут включать в себя, например, трубы, воздуховоды, электропроводку, протоки и т.д.

[0034] Данная компоновка соединений может быть основана на начальном базовом проекте и/или любом числе начальных базовых параметров. Например, стандартное высотное многоквартирное здание может иметь стандартное планирование расположения компонентных устройств и их соединений. Способ, описанный в данном документе, может начинаться с этой стандартной конфигурации и модифицировать ее на основе дополнительных параметров. Дополнительные параметры могут включать в себя, например, наличие большего или меньшего числа этажей в здании или желание обеспечивать большее энергосбережение для здания.

[0035] Каждая компоновка соединений представляет проектное решение. Предпочтительно, множество допустимых проектных решений определяется автоматически посредством выполнения одной или более компьютерных программ. Число из множества проектных решений может быть предварительно определено пользователем или согласно некоторому другому требуемому механизму. Предпочтительно, каждое определенное проектное решение является допустимым, что означает то, что решение удовлетворяет предварительно определенному набору минимальных требований.

[0036] Согласно конечному этапу 216, конечное проектное решение выводится пользователю для просмотра. Конечное проектное решение может быть определено из числа множества проектных решений согласно любому числу критериев. По меньшей мере, в одном варианте осуществления окончательное решение основано на затратах на строительство, ассоциированных с решением. Предпочтительно, затраты на строительство или, по меньшей мере, оценка таких затрат на строительство определяется автоматически и ассоциируется с релевантным проектным решением. Другие критерии, которые могут быть использованы для того, чтобы определять конечное проектное решение, включают в себя, без ограничения, то, является или нет решение допустимым, эксплуатационные затраты, ассоциированные с решением, эффективность, ассоциированную с решением, и т.д.

[0037] Чтобы иллюстрировать различные признаки системы и способа, описанных в данном документе, предусмотрены следующие примерные сценарии. В этом примере различные системы служб здания разбиваются на различные поднаборы или подкатегории систем служб здания следующим образом:

- напорные водопроводные системы

- системы газовых трубопроводов

- водопроводные системы с подачей самотеком

- анализ HV AC-нагрузки

- системы трубопроводов для HV AC-систем

- системы электрического освещения

- электроэнергетические системы

- принципиальные схемы и схемы распределительных щитков

Напорные водопроводные системы

[0038] Напорные водопроводные системы включают в себя все системы трубопроводов, перемещающие жидкости под давлением. Типичные примеры включают в себя питьевую воду, воду для отопления, охлажденную воду и различные технологические воды для зданий специального назначения.

[0039] В процессе проектирования напорных водопроводных систем существует шесть основных программ.

[0040] Они документируются следующим образом:

- выбор водопроводной арматуры

- предварительная проверка напорных водопроводных систем

- формирование разводки напорных водопроводных систем

- вставка распорок и фитингов труб

- расчет размеров труб и формирование стояков

- маркировка труб

[0041] Некоторое число служебных программ используется и/или вызывается посредством основных программ. Помимо этого некоторое число библиотечных процедур, которые не взаимодействуют непосредственно с пользователем, также используется для того, чтобы поддерживать общий процесс проектирования.

[0042] Для всех функций выполняются шесть основных программ, предпочтительно, в упомянутом выше порядке. До запуска любой из программ для формирования разводки, расчета размеров и маркировки надлежащие блоки вставляются на чертеж, причем функция осуществляется с использованием специализированной программы выбора арматуры и оборудования, которая помогает оператору в идентификации необходимой арматуры и оборудования в комнате и точном указании местоположений и требований по применимости/давлению каждого из них в формате, который могут распознавать программы автоматизированного проектирования и оптимизации.

[0043] Схема стояков и исходные данные по ним создаются автоматически в качестве новых файлов посредством технологического программного обеспечения для расчета размеров.

[0044] Четыре главных программы для проектирования, которые выполняются после предварительной проверки, спроектированы с вариантами пакетного режима, чтобы предоставлять возможность реализации в пакетном режиме на виртуальных машинах сервера выполнения в автономном режиме, что экономит время оператора и сокращает общее время обработки вследствие мощного многопроцессорного многоядерного серверного оборудования. Для каждой из них команда отправки вызывает процедуру, чтобы предоставлять чертеж с текущими входными параметрами для пакетной обработки посредством активной программы. Перед этим вызовом программы для формирования разводки и расчета размеров исследуют чертеж(и) с входными параметрами на предмет проблем, которые мешают успешному выполнению, и помечают ошибки. В пакетном режиме отпечатанные выходные данные отражаются в файле системного журнала, и предупреждения деактивируются. Предупреждение является сообщением об ошибке, которое вызывает всплывающее меню, которое требует вмешательства пользователя, что раньше было невозможно на удаленной виртуальной машине выполнения. При деактивации предупреждение просто отправляет сообщение в журнал для последующего использования при отладке. Функция протоколирования для всей системы выполняется посредством отдельной программы.

[0045] Различные программы системы иногда вызывают друг друга (например, после создания услуг холодного и горячего водоснабжения, программа для формирования разводки вызывает программу для расчета размеров, чтобы располагать точки рециркуляции, так что могут быть созданы рециркуляционные трубы). Обработка журнала посредством одной программы гарантирует то, что записи надлежащим образом записываются в порядке их создания.

[0046] Используя способность одной программы вызывать другую, можно записывать программы с интеллектуальными сценариями, в которых следующее действие в данной точке может зависеть от результата предыдущих действий.

[0047] В любой точке в последовательности программ может быть выяснено, что входные технические требования изменены. Когда это происходит, признак дает возможность пользователю точно отменять автоматизированное задание, вносить изменения и снова запускать программы автоматизированного проектирования и оценки. Все четыре из основных программ имеют возможность отменять задание, даже если чертеж сохранен и вновь открыт.

[0048] Все программы для проектирования работают в трехмерном пространстве, отслеживая размер по оси Z во всех размерах и режимах графического представления, чтобы обеспечивать более точные вычисления при оптимизации и расчете размеров и обеспечивать трехмерную схему стояков с тем, чтобы графически иллюстрировать конечную оптимизированную систему на чертежах.

Системы газовых трубопроводов

[0049] Системы (сети) газовых трубопроводов включают в себя все системы трубопроводов, перемещающие газы под давлением. Типичные примеры включают в себя природный газ, газообразный пропан, сжатый воздух, медицинские газы и другие технологические газы для зданий специального назначения.

[0050] Пакет проектирования газовых трубопроводов спроектирован с возможностью автоматизировать процесс формирования разводки газовой трубы наиболее экономически эффективным способом в пределах ограничений проверенных научно обоснованных норм проектирования газовых нагнетательных трубопроводов. Несколько практически осуществимых решений формирования разводки определяются, и вычисляется размер труб и результирующие затраты. После того как оптимальная разводка выбрана, программа рассчитывает размеры и маркирует трубы на чертежах, создает чертежи газовых стояков и вычисляет данные по потерям давления на газовых узлах.

[0051] В процессе проектирования систем газовых трубопроводов существует шесть основных программ. Они документируются следующим образом:

- вставка газовых приборов

- соединение водопроводной системы

- предварительная проверка формирования разводки газа

- вставка распорок и фитингов

- расчет размеров газовых трубопроводов и формирование стояков

- маркировка

[0052] Некоторое число служебных программ используется и/или вызывается посредством основных программ. Помимо этого некоторое число библиотечных процедур, которые не взаимодействуют непосредственно с пользователем, также используется для того, чтобы поддерживать общий процесс проектирования.

[0053] Для всех функций шесть основных программ предпочтительно выполняются в упомянутом выше порядке. До запуска любой из программ для формирования разводки, расчета размеров и маркировки надлежащие блоки вставляются на чертеж, причем функция осуществляется с использованием специализированной программы вставки газовых приборов, которая помогает оператору в идентификации необходимого оборудования, требующего газоснабжения, и точном указании местоположений и требований по применимости/давлению каждого из них в формате, который могут распознавать программы автоматизированного проектирования и оптимизации.

[0054] Схема стояков и исходные данные по ним создаются автоматически в качестве новых файлов посредством технологического программного обеспечения для расчета размеров.

[0055] Три главных программы для проектирования, которые выполняются после предварительной проверки, спроектированы с вариантами пакетного режима, чтобы предоставлять возможность реализации в пакетном режиме на виртуальных машинах сервера выполнения в автономном режиме, что экономит время оператора и сокращает общее время обработки вследствие мощного многопроцессорного многоядерного серверного оборудования. Для каждой из них команда отправки вызывает процедуру, чтобы предоставлять чертеж с текущими входными параметрами для пакетной обработки посредством активной программы. Перед этим вызовом программы для формирования разводки и расчета размеров проверяют чертеж(и) с входными параметрами на предмет проблем, которые препятствуют успешному выполнению, и помечают ошибки. В пакетном режиме отпечатанные выходные данные отражаются в файле системного журнала, и предупреждения деактивируются. Предупреждение является сообщением об ошибке, которое вызывает всплывающее меню, которое требует вмешательства пользователя, что раньше было невозможно на удаленной виртуальной машине выполнения. При деактивации предупреждение просто отправляет сообщение в журнал для последующего использования в отладке. Функция протоколирования для всей системы выполняется посредством отдельной программы.

[0056] Различные программы системы иногда вызывают друг друга (например, после определения разводки для газопровода, программа для формирования разводки вызывает программу для расчета размеров, чтобы подготавливать оптимизированный расчет размеров системы). Обработка журнала посредством одной программы гарантирует то, что записи надлежащим образом записываются в порядке их создания.

[0057] В любой точке в последовательности программ может быть выяснено, что входные технические требования изменены. Когда это происходит, признак дает возможность пользователю точно отменять автоматизированное задание, вносить изменения и снова запускать программы автоматизированного проектирова