一种环保岛智能设计方法及系统与流程

本技术涉及环保岛智能设计，尤其是涉及一种环保岛智能设计系统方法及系统。

背景技术：

1、环保岛技术（简称环保岛）是指燃煤电厂中应用于锅炉尾部排出的烟气经过一系列污染控制工艺流程实现无害化协同治理技术。

2、环保岛的建设包括集成脱硫吸收塔、烟风管道，除尘器、除雾器和外部钢结构等的多设备施工建设；在设计建造环保岛的过程中，设计人员需要对脱硫吸收塔、烟风管道、管道布线等设计出项目方案后，基于拟定的项目方案绘制工程图，计算工程量等的设计工作。

3、相关技术中，环保岛设计主要是依靠人工将所有的设计思路以二维草图的形式进行绘制，经过大量计算和校验工作后，确定好项目设计方案，逐步完善二维设计图纸和三维设计模型，如发生设计方案变更，需要人工一一进行修改，而人工修正设计方案再利用制图软件更改工程图的方式需要花费的时间较长，存在有设计工作量较大且无法做到协同管理的缺陷，难以对整体的项目设计的过程进行有效兼顾和管理，不利于提高设计人员的设计效率，需要进行改进。

技术实现思路

1、为了提高设计人员的设计效率，本技术提供一种环保岛智能设计系统、计算机设备及存储介质。

2、本技术的发明目的一采用如下技术方案实现：

3、一种环保岛智能设计系统，包括：

4、基于预设的设计方案模型和获取的环保岛的多个设备的设计数据对应优化制定项目设计方案，并利用获取的交互设计数据对所述项目设计方案进行修正优化；

5、预设的结构强度计算模型根据有限元分析原理和环保岛的多个设备分解成各个设备结构，分别列出各个设备结构的设计间距和规格设计，并基于设备对应的预设的设计边界条件一一计算多个设备结构的结构强度，并输出多个设备的结构强度计算结果；

6、基于优化后的所述项目设计方案、结构强度计算结果获取对应的施工设计要求，并计算统计多个设备的工程量；

7、预设的图纸设计模型基于各个设备结构的设计要求和对应的工程量生成带有设计参数标注的二维施工设计图纸和带有设计参数标注的三维施工设计模型。

8、通过采用上述技术方案，设计人员可通过环保岛智能设计系统进行交互式优化设计，以设计人员的设计意图为指引，设计人员通过给环保岛智能设计系统输入交互设计数据的方式进行智能化拟定项目设计方案；并基于有限元分析原理提供一套能够计算设备结构强度的结构强度计算模型，通过结构强度计算模型计算环保岛内的多个设备的各个设备结构的结构强度，并基于多个设备的相关施工设计要求计算得到环保岛的总的工程量；图纸设计模型生成附带施工设计参数标注的二维施工设计图纸和三维施工设计模型；从而本技术提供了一种智能化的环保岛智能设计系统，便于提高设计人员的设计效率。

9、本技术在一较佳示例中：还包括数据库，所述数据库包括中间文件库；所述预设的图纸设计模型基于各个设备结构的设计要求和对应的工程量生成带有设计参数标注的二维施工设计图纸和带有设计参数标注的三维施工设计模型之后，包括：

10、提取所述二维设计图纸的设备构件信息和设计参数标注，并提取所述三维施工设计模型中的设备构件信息和设计参数标注；并存储到中间文件库；

11、所述中间文件库中建立有校验优化计算模型；

12、所述中间文件库在获取到参数信息变更请求时，基于所述预设的图纸设计模型的模型信息到所述校验优化计算模型中进行校核计算及优化；当设计方案发生变更时，通过中间文件库在二维施工设计图纸和三维施工设计模型中标记修改，实现设备构件模型数据的协同修改。

13、通过采用上述技术方案，中间文件库的校验优化计算模型用于在设计人员输入变更的参数信息时，对输入的参数信息进行校验计算，在输入的参数计算通过图纸设计模型的校验计算后， 中间文件库对二维施工设计图纸和三维施工设计模型中标记修改，以实现设备构建模型数据的协同修改；如设计人员输入变更的参数信息没有通过校验优化计算模型的校验计算时，则对设计人员进行提示并不进行修改。

14、本技术在一较佳示例中：所述校验优化计算模型基于所述设备构件信息和设计参数标注对各个设备构件关联有修改预警阈值；所述基于所述预设的图纸设计模型的模型信息到所述校验优化计算模型中进行校核计算及优化，包括：

15、将所述参数变更请求对应的参数变更信息输入至所述校验优化计算模型中，得到实际的校验优化计算结果；

16、所述校验优化计算模型基于相应的设备的结构强度计算结果，结合该设备对应的施工技术规范和指令性文件，得到理论的校验优化计算结果；

17、将实际的所述校验优化计算结果和理论的校验优化计算结果的校验差值与所述修改预警阈值进行比对；不一致时进行报警。

18、通过采用上述技术方案，校验优化计算模型中对应多个设备分别一一设置有根据施工技术规范和指令性文件理论校验优化计算数据，在设计人员输入变更的参数信息时，校验优化计算模型根据校验优化计算结果与理论的校验优化计算结果的差值与该设备构建的修改预警阈值进行比对，在实际的校验优化计算结果与理论的校验优化计算结果的差值不符合修改预警阈值时进行报警，以提示设计人员当前输入的变更参数经校验计算后不符合施工技术规范和指令性文件的要求，不能对当前的二维施工设计图纸和三维施工设计模型进行修改。

19、本技术在一较佳示例中：所述基于优化后的所述项目设计方案、结构强度计算结果获取对应的施工设计要求，并计算统计多个设备的工程量之后，包括：

20、结合优化后的所述项目设计方案，将环保岛施工的各个施工环节分解成各个子工作部分，分别列出各个子工作部分的工作内容，根据工作内容确定各个子工作部分的工作流程及施工顺序，制定可视化施工场景模拟，获取模拟结果并储存至所述数据库中。

21、基于多个设备的构件信息和工程量，根据物料平衡计算得到工程造价清单。

22、通过采用上述技术方案，将环保岛施工的各个施工环节分解成各个子工作部分后，根据各个子工作部分的工作内容，指定可视化施工场景模拟，并将模拟结果储存至数据库中，以便于后期查看或验收。

23、本技术在一较佳示例中：所述基于预设的设计方案模型和获取的环保岛的多个设备的设计数据对应优化制定项目设计方案，并利用获取的交互设计数据对所述项目设计方案进行修正优化之后，包括：

24、将所有设计文件上传至预设的服务器，所述预设的服务器经用户访问后可对相应的设计文件进行建模和修改；

25、关联读取所述设计方案模型和每个设备模型的轮廓属性进行集成处理，进行对应的管道连接和碰撞检查。

26、通过采用上述技术方案，不同的设计人员都可通过访问服务器的方式查看修正优化后的项目设计方案，并可依据最新修改的设计文件对项目设计方案中的新增设备或已规划的设备进行建模和修改工作，以得到最终确认的项目设计方案；将设计方案模型和每个设备模型的轮廓属性进行集成处理后，在便于进行管道连接和碰撞检查的同时，有利于多名设计人员在设计的过程中进行协同设计，进一步提高环保岛的设计效率。

27、本技术在一较佳示例中：所述管道连接包括：

28、通过三维设计软件将环保岛的烟风管道根据预设规则分为若干个设备系统后进行建模，并保存至不同的管道系统文件中；

29、通过三维看图软件关联每一个设备的管道系统文件进行集成处理。

30、通过采用上述技术方案，设计人员在前期的设计过程中，可通过三维设计软件将环保岛的烟风管道对应环保岛中的多个设备进行建模后，分别对应各个设备保存至不同的管道系统文件中；在后期的修正优化或更新数据时，设计人员可通过三维看图软件将多个设备的管道系统文件选择性进行集成处理后，查看相邻的两个设备之间的管理连接是否存在碰撞、或查看全部的设备之间的连接是否存在碰撞，以便于多人在线进行协同设计，便于解决在出图阶段的反复修改导致效率低下或重复劳动的设计效率的问题。

31、本技术的发明目的二采用如下技术方案实现：

32、一种环保岛智能设计系统，包括：

33、数据获取采集模块，用于获取环保岛的多个设备的设计数据；

34、设计平台，所述设计平台具有交互读取数据和交互写入数据的功能；用于基于预设的设计方案模型和获取的环保岛的多个设备的设计数据对应优化制定项目设计方案，并利用获取的交互设计数据对所述项目设计方案进行修正优化；

35、预设的结构强度计算模型根据有限元分析原理和环保岛的多个设备分解成各个设备结构，分别列出各个设备结构的设计间距和规格设计，并基于设备对应的预设的设计边界条件一一计算多个设备结构的结构强度，并输出多个设备的结构强度计算结果；

36、基于优化后的所述项目设计方案、结构强度计算结果获取对应的施工设计要求，并计算统计多个设备的工程量；

37、预设的图纸设计模型基于各个设备结构的设计要求和对应的工程量生成带有设计参数标注的二维施工设计图纸和带有设计参数标注的三维施工设计模型。

38、通过采用上述技术方案，数据获取采集模块用于获取环保岛的多个设备在设计过程中的设计数据，采集的设计数据会储存至设计平台的数据库中；设计平台用于调用数据库内储存的数据，结合设计方案、设计方案模型、设计要求关联生成二维施工设计图纸和三维施工设计模型，以便于提高设计人员的设计效率。

39、一种环保岛智能设计系统，所述设计平台还包括：设置有中间文件库的连接修改模块；

40、所述设计平台提取所述二维设计图纸的设备构件信息和设计参数标注，并提取所述三维施工设计模型中的设备构件信息和设计参数标注；并存储到中间文件库；

41、所述连接修改模块建立有校验优化计算模型；所述在获取到参数信息变更请求时，基于所述预设的图纸设计模型的模型信息到所述校验优化计算模型中进行校核计算及优化；当设计方案发生变更时，通过中间文件库在二维施工设计图纸和三维施工设计模型中标记修改，实现设备构件模型数据的协同修改。

42、通过采用上述技术方案，中间文件库中储存有设计方案模型的模型信息，设计人员在后期对二维施工设计图纸和三维施工设计模型进行修改时，可通过中间文件库同时对二维图纸和三维模型中的同一构件信息或同一参数进行协同修改；且中间文件库能够在设计方案发生变更时，在二维图纸和三维模型中标记修改，以实现结构模型数据的协同修改和管理，便于多位设计人员进行协同修改。

43、综上所述，本技术包括以下至少一种有益技术效果：

44、1. 设计人员可通过环保岛智能设计系统进行交互式优化设计，以设计人员的设计意图为指引，设计人员通过给环保岛智能设计系统输入交互设计数据的方式进行智能化拟定项目设计方案；并基于有限元分析原理提供一套能够计算设备结构强度的结构强度计算模型，通过结构强度计算模型计算环保岛内的多个设备的各个设备结构的结构强度，并基于多个设备的相关施工设计要求计算得到环保岛的总的工程量；图纸设计模型生成附带施工设计参数标注的二维施工设计图纸和三维施工设计模型；从而本技术提供了一种智能化的环保岛智能设计系统，便于提高设计人员的设计效率；

45、2. 校验优化计算模型中对应多个设备分别一一设置有根据施工技术规范和指令性文件理论校验优化计算数据，在设计人员输入变更的参数信息时，校验优化计算模型根据校验优化计算结果与理论的校验优化计算结果的差值与该设备构建的修改预警阈值进行比对，在实际的校验优化计算结果与理论的校验优化计算结果的差值不符合修改预警阈值时进行报警，以提示设计人员当前输入的变更参数经校验计算后不符合施工技术规范和指令性文件的要求，不能对当前的二维施工设计图纸和三维施工设计模型进行修改；

46、3. 不同的设计人员都可通过访问服务器的方式查看修正优化后的项目设计方案，并可依据最新修改的设计文件对项目设计方案中的新增设备或已规划的设备进行建模和修改工作，以得到最终确认的项目设计方案；将设计方案模型和每个设备模型的轮廓属性进行集成处理后，在便于进行管道连接和碰撞检查的同时，有利于多名设计人员在设计的过程中进行协同设计，进一步提高环保岛的设计效率。