SmartPlant 3D管道自动命名系统开发

2016-03-04王钰铭杨昌南中国石油集团东北炼化工程有限公司吉林设计院吉林132002

化工设计 2016年1期

关键词：子项插件命名

王钰铭　陈　龙　杨昌南　中国石油集团东北炼化工程有限公司吉林设计院　吉林　132002

王钰铭*陈龙杨昌南中国石油集团东北炼化工程有限公司吉林设计院吉林132002

摘要SmartPlant3D软件管线号手动输入过程中经常出现各种错误，通过利用编程手段实现管线号的自动生成，从而提高输入效率，规范输入格式。

关键词SP3D管道命名系统

*王钰铭：工程师。2011年毕业于长春工业大学高分子化学与物理专业。主要从事配管设计与计算机辅助设计研究工作。

联系电话：(0432)63958445，E-mail: jly_wym5195@petrochina.com.cn。

近年来除了使用成熟的PDS、PDMS软件进行三维设计外，开始逐步实施了Intergraph公司的SmartPlant3D(简称SP3D)软件的使用与推广工作，该软件以数据为中心，规则驱动，微软公司Microsoft Office形式的友好界面，包括公共环境、设备、管道、支吊架、电仪、暖通、成品与报告多个模块，接口开发，与同是SP系列软件的工艺、仪表、电气系统软件、材料管理软件在信息管理平台下进行数据传输与校验，并能够渗透到施工、采购、工厂运维中，是近年来最先进的工厂设计软件[1]。

1问题提出

SP3D软件在国外得到了广泛的应用，而在国内工程公司的应用过程中并不是十分顺利，该软件前台简单，这就意味着后台需要大量的复杂设置，国内用户均经历了这个过程，推广时只考虑了应用，忽略了软件的定制与开发，很多智能化的功能并没有很好的体现，其中管道模块中的管线号pipeline与管段号pipe run的命名就是其中一项，见图1。

图1　Pipe run自定义名称输入过程

手动输入过程繁琐，很容易在输入过程中产生错误，管道专业在项目中配置人员较多，难免会造成名称的五花八门，直接影响到管道轴测图与平面布置图的质量，该问题成了管道专业SP3D使用过程中亟待解决的问题。

2解决措施

SP3D软件拥有开放的接口，研究与编制自动命名程序，不难解决管道命名管理问题。以南京某项目为例，Pipeline为物料号-单元流水号，例P-1001，共6位字符；Pipe run物料号-单元流水号-管径-管道材料等级-保温代号-厚度，例P-1001-4″-E3P0-IC40，共19位字符。如果实现只输入流水号即可生成完整Pipeline与Pipe Run号，那么Pipeline输入效率可以提高1倍，Pipe Run输入效率至少可以提高4倍，如果将以往的项目进行分类汇总，编制成命名子项集到自动命名系统中将大幅提高今后项目的复用性。

3程序编制准备

3.1开发程序选择

开发程序选择对目标软件的兼容行、操控性都有着至关重要的影响，本程序选择了当今比较主流的四种编程软件进行分析选择，优缺点见表1。

命名子项属于SP3D补丁文件，需要加载到SP3D后台中，应首先保证编程语言具有较高的安全性，以免对整个平台造成干扰，其次编程工具应与我院现在所使用的操作系统有良好的兼容性，这样有利于系统平稳运行。从表中不难看出，利用Microsoft Visual Studio 2010开发目标软件优势明显，我院现在有的64位PC客户端可有效弥补该开发软件的弊端。

表1　编程软件优缺点

3.2逻辑方案设计

就SP3D软件建立Pipeline与Pipe run而言都存在号码中所包含的物料号、管道等级、管径等属性信息，SP3D的这些属性信息与命名并没有直接关系，除单元与流水号，只需要将其调用并按照一定规则关联即可实现命名的自动生成，单元信息只有Workspace Explorer System树状结构中可以调取，但是树状结构宜改、层级太多，不是稳定的参数，管道属性对话框里虽然也可以增加单元选项，但是毕竟修改了软件的底层程序，需要动用Intergraph公司美国总部力量，不仅耗资巨大，而且容易引起连锁反应，所以单元信息最终按流水号处理，手动进行输入。自动命名逻辑方案见图2。

图2　自动命名逻辑设计方案

3.3命名插件格式选择与调用方案

命名插件一般有静态链接库.lib和动态链接库.dll两种格式选择，.lib文件安装完毕后即可使用，装载速度比较快，但是有错误时需重新编制新的版本，而.dll文件程序相对独立，更换程序时不会对主软件本身造成影响，但是运行起来要比.lib文件慢，SP3D属于大型的工厂设计软件，有着极其复杂的数据结构，应保证系统的稳定与可维护性，二次开发时应尽量保证插件与其应用程序的相互独立，这一点.dll文件更有优势，所以最终选择了.dll文件插件格式。

SP3D软件与多数软件一样，为用户封装好的执行文件，虽然为用户提供了开放的接口，但是鉴于开发者的安全保密性，不会让用户二次开发后进行再次封装，一般需要利用Win7操作系统的命令提示符(command)中运行regsv32注册工具，将编制动态链接库(dll文件)注册到系统中供SP3D软件调用，使其具有可执行性，此过程一般需要应用者具有DOS系统操作经验，对普通设计人员有一定的难度，开发过程充分考虑这些客观需求，将这事件优化为“只要应用者单击平台相应的执行按钮，后台即启动上述过程，并做出是否安装成功的提示”，为应用者提供了非常人性化的操作体验。

3.4架构选择

SP3D管道自动命名系统，属于SP3D的附属软件，主要起着管理命名插件的功能，编制过程中分析了B/S浏览器/服务器架构与C/S客户端服务器端架构的优缺点，认为B/S架构虽然可以挂到公司主页上，但是没有与SP3D软件保持一致，界面丰富友好、安全的C/S架构更适合本附属软件的开发。

4程序编制

经过开发程序选择、逻辑方案设计、命名插件格式、架构选择等准备工作后，对程序进行了开发，分为自动命名子项说明区、安装自动命名子项区、换肤、推出等辅助功能区，编制出5套命名插件，10个dll文件，经过测试后，镶嵌到平台中，最终封装为.exe文件，使用者可根据需求安装加载，管道自动命名系统操作界面见图3。

图3　管道自动命名系统操作界面

这只列出部分事件代码程序：

private void iClose_ItemClick(object sender, DevExpress.XtraBars.ItemClickEventArgs e)

{

System.Windows.Forms.Form[] mdiForm = this.MdiChildren;

bool openFlage = false;

foreach (Form find in mdiForm)

{

//MessageBox.Show(find.Name);

if (find.Name == "Chajian1")

{

//已打开一个窗体则激活并显示出来

find.Activate();

openFlage = true;

break;

}

if (!openFlage)

{

Chajian1 c1 = new Chajian1();

c1.MdiParent = this;

c1.Show();

}

DLL注册代码

[DllImport("RouteRunNameRules.dll")]

public static extern int DllRegisterServer();//注册时用

DLL判断代码

int i = DllRegisterServer();

if (i >= 0)

{

RegistryKey CLSID = Registry.ClassesRoot.OpenSubKey("CLSID");

RegistryKey RRNR = CLSID.OpenSubKey("{0396C4FF-1558-4856-9A85-59738AD89E54}");

if (RRNR != null)

{

MessageBox.Show("恭喜你，安装成功！", "提示", MessageBoxButtons.OK, MessageBoxIcon.Information);

}

else

{

MessageBox.Show("抱歉，安装失败，请联系开发者解决!","错误",MessageBoxButtons.OK,MessageBoxIcon.Error);

}

命名子项加载后，新建pipeline和新建pipe run时Name Rule选项可选择加载过的自动命名的插件，如将命名系统中的5套命名子项全部加载后，新建pipeline和新建pipe run时Name Rule会有5套命名规则供使用者选择，选择对应的子项后，如管线号P-50001的pipeline在500单元环境下只需要输入流水号01，选择P这个物料属性即可自动生成，3″-P-50001-A1B-J40的pipe run只需要在P-50001的环境下选择管径、等级、保温即可自动生成，皆无需在Name中输入，手动输入Name时，管径、等级、保温等参数也是必须选择的，见图4。

5套命名是近10年所设计项目的提炼，今后多数项目直接从工具上安装就可以直接使用了，解决了每个项目都去编制命名插件的周期问题，另外一方面，由于SP3D属于C/S客户端服务器端架构，每个参与项目的客户端都需要安装插件，多用户安装时难度较大，该工具实现了一键安装，最后一方面是，SP3D里看这个命名规则的时候只