Intergraph Smart Reference Data输出Intergraph Smart 3D等级的校核优化问题研究

1.引言

Intergraph Smart 3D是海克斯康PPM的新一代三维工程设计软件，目前已逐步成为石化工程设计领域的主流工具，软件的集成性、易用性及功能方面都大大超越了海克斯康PPM的上一代三维设计软件PDS。随着软件功能的不断扩充，其后台数据库的复杂程度和数据量都出现了数倍增长。随着Smart Reference Data作为Smart 3D的工程材料编码管理及等级管理工具逐渐被Smart 3D用户所接受，这款软件通过较为严谨的逻辑关系将Smart 3D所需的纷繁复杂数据进行关联，材料专业人员通过简单的等级录入，即可输出Smart 3D所需的Excel格式管道等级文件。

Smart Reference Data较好地解决了部件编码、描述、物理尺寸、三维建模信息等数据之间的关联问题，并使得Smart 3D等级建立工作变得更加简单。但使用过这款等级文件的工程师都会认为这一过程还较为复杂，耗时也比较长。通过几个项目的应用，我们对这项工作产生了以下几个疑问：

疑问一：每次从Smart Reference Data中输出单个等级还是合并输出所有等级？

疑问二：是否可以通过对输出数据的优化提升工作效率？

疑问三：Smart Reference Data输出的Smart 3D等级包含了近百页的Sheet表格，是否只能通过人工校核？

上述3个问题并非孤立存在，它们之间有着较为密切的关系，前面的问题将直接增加后续问题的复杂程度。本文将根据笔者自身的使用经验，就上述问题给出高效、可行的解决方案。

2.Smart Reference Data输出等级的常用模式比较

2.1 Smart Reference Data输出等级模式介绍

Smart Reference Data的输出模式是通过S3D20.01 Export Job界面中的Job Goal选项确定的。其中，提供了多种输出等级的模式，下面对几种常用模式进行介绍：

WRITE_TO_FILE：与之前的Destination内容进行比较，只导出增量数据到Excel文件，不会将增量数据写入Destination数据库中。若要导出完整的等级内容，则要使用空的Destination作为比较对象。

BULKLOAD：直接从Smart Reference Data写入Smart 3D数据库，用户看不到Excel等级文件。

COMPLETE_JOB：与之前的Destination内容进行比较，只导出增量数据到Excel文件，并将增量数据写入Destination数据库中。

2.2 各输出模式优缺点对比（如表1）

2.3 输出单个等级还是合并输出所有等级

根据表格中各输出模式的对比，可以看出这几种方式各有的优缺点。在最终选择哪种方式进行输出和更新才能保证数据的正确性之前，首先需要明确每次输出单个等级还是合并输出所有等级。

等级的更新是随着设计的不断深入进行的，管材专业并非每次都对所有等级进行修改，大多数情况只需要对个别等级进行更新。而且输出合并等级比输出单个等级的时间，多出数倍甚至数十倍不等（视一个项目中等级的数量而定）。因此，输出单个等级可大大降低每次输出和校核的工作量，使RDB管理员的工作分散化，从而能够更加准确、快捷地进行有针对性的等级更新。最有利于输出单个等级的模式就是WRITE_TO_FILE模式。

表1

此外，由于Smart Reference Data内部数据的逻辑关系非常复杂，输出的等级数据往往会存在一些错误内容，由于校核过程必不可少，我们选择放弃采用BULKLOAD模式。

综合以上各项对比结果，我们决定采用通过WRITE_TO_FILE模式中每次输出单个等级的方法从Smart Reference Data中输出Smart 3D管道等级Excel数据文件。

3.对输出等级Sheet列表数量进行优化

Smart Reference Data输 出的等级中包含的Sheet类型，是通过S3D20.01 Export Job界面中的Transfer Type选项确定的。Standard Database Intergraph Smart Reference Data（SDB）中自带的等级输出Transfer Type：SDB_PIPING_SPEC_WBK中包含了许多通用数据文件，而这些文件通常只需要在项目初始化时一次性导入即可（如果数据积累较完整，以后更新的频率非常低），再加上这些数据文件的行数较多，也会大大增加输出消耗时间，因此，可以自定义一个新的Transfer Type，将这些通用数据表从列表中清除。

常见的通用数据表包括（但不限于）下列内容：

Plain Piping Generic Data

Piping Generic Data Female

Piping Generic Data Bolted

Piping Generic Data Mechanical

Bolt Extension

Default Project Options

Stud Bolt Length Calculation Tolerance

Mach Bolt Length Calculation Tolerance

Cap Screw Length Calculation Tolerance

NPD Equivalence

Weld Model Representation

Port Alignment

Slip On Flange Setback Distance

Default Change Of Direction

Default Commodity Selection

Minimum Pipe Length

Mating Ports

Tap Properties

经测试，在Transfer Type中取消这些表格，将会使输出时间缩短30%左右。同时，将这些等级文件导入Smart 3D时，也会缩短20%左右的时间。

4.Smart Reference Data输出的Smart 3D等级文件校核方法

4.1 Smart 3D等级文件校核内容

从Smart Reference Data中输出Excel格式的Smart 3D等级文件后，需要解决的是如何对这个内容复杂的文件进行有效地校核。首先，需要分析这个文件中哪些数据容易出现问题，出现问题的现象都有哪些？我们总结的常见问题详见表2：

表2

4.2 自动校核程序开发

上表中的问题，如果通过人工进行校核，将会耗费大量的人力，而且还存在漏查、错查的可能性。通过分析，这些内容的校核都可以通过一定的规则实现，而且重复性极强。因此，可以考虑通过计算机程序的开发，进行自动校核。

根据分析结果，我们编制了基于Excel的宏程序——SPRD2SP3D等级校核工具，实现了对Smart 3D等级数据的自动校核。

校核程序的流程图（如图1所示）：

宏程序加载至Excel文件菜单中的效果（如图2所示）：

本工具中的其他小功能：

a.整理螺栓垫片表：根据项目中的等级分界原则，为Bolt Selection Filter和Gasket Selection Filter添加优先级；

b.删除A-M-D：删除文件中所有的“AMD”信息，便于进行单项数据测试；

c.恢复初始状态：便于程序调试时将Excel文件内容恢复至初始状态。

程序语句行数：1700行左右。

图1

图2

图3

图4

图5

4.3 校核过程及结果展示

导入Smart Reference Data输出的Smart 3D等级功能：用户选择从Smart Reference Data输出的Smart 3D等级文件，确定后开始运行，导入完成后弹出对话框（如图3所示），导入后的文件已另存为新文件。

一键完成等级校核功能：程序运行后会依次运行多个检查程序，并弹出对话框（如图4所示）。

程序运行完成，跳转至index页面，显示出所有检查结果，（如图5所示）：

以前采用人工校核方式，校核一个等级文件大约需要30分钟以上，而且出错率较高。使用此程序后，RDB管理员只需根据所列错误信息进行检查，就能快速找到问题所在，校核时间缩短至5分钟以内，校核效率和正确率都得到大幅提升。

5.小结

三维工厂设计软件技术的发展势不可挡，软件的集成化程度也会越来越高。这势必导致前台设计用户的操作简单化、而后台数据管理的复杂化。本文提出的解决方案可以大幅提高Smart 3D的RDB工程师的工作效率，提升校核数据的正确率。