E5D Studio应用:三维模型数据治理一站式工具

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工程三维模型作为BIM工程和大型设施设备工程领域的核心数据资产,是实现数字化交付、构建数字化工厂及数字孪生体的关键基础数据。通过系统化的三维模型数据治理工作,能够有效识别原始数据集中的各类错误与不合规问题,并进行精准修正,从而确保采集到的三维模型原始数据经过全面检查、深度清洗和规范入库,显著提升数据质量。最终交付的三维模型不仅内容完整准确,还兼具轻量化与视觉效果的双重优势。

E5D Studio凭借其强大的模型审阅、编辑优化与轻量化功能,在实际的三维模型数据治理场景中,能够作为三维模型数据治理一站式工具为用户提供便捷且高效的全面支持,助力用户轻松应对复杂的三维模型数据治理挑战。

下面结合我们在实际项目中的工作实践,为大家介绍如何应用E5D Studio开展三维模型数据治理各项工作。

模型交付文件格式检查

在三维模型内容规范中,通常会明确交付文件的格式要求,例如rvm模型可视化文件及其配套的att属性数据文件,或vue模型可视化文件及其配套的xml属性数据文件(也可以是mdb2文件)。

模型交付文件格式常规检查包括:

·        模型可视化文件必须能够正常打开并浏览。如果在文件导出或传输过程中出现损坏,或者在导出时未选择正确的配置(例如导出rvm文件时未选择binary(二进制)格式而误选了text(文本)格式),都可能导致模型可视化文件无法正常解析和浏览。

·        属性数据文件必须与模型匹配且内容准确。用户可以通过E5D Studio检查模型对象是否成功获取属性,并验证属性值是否正确。例如,对于S3D设计交付的vue模型,E5D Studio能够根据与模型匹配的属性数据文件,自动为模型对象赋予正确的位号,并修正设计分解结构树。如果发现模型缺失属性或分解结构树不正确,则需要进一步检查属性数据文件的内容是否准确无误。

例如,当vue模型对象没有正确的属性数据文件时,会出现下图的情况:

当获取到了与vue模型匹配的正确属性数据文件(例子使用mdb2文件)时,E5D Studio会根据与模型匹配的属性数据文件,自动获取并赋予模型对象正确位号、修正了设计分解结构树,下图展示了正确的结果:

三维模型设计结构审查

在三维模型交付规定中,通常会规定三维设计分解结构,例如:

基于对工程三维设计结构树的完整继承,用户可以在E5D Studio中检查结构是否符合规范要求。

下图展示了符合上述交付规范要求的模型设计结构:

在项目执行过程中,当发现结构树存在问题时,应及时将问题反馈给原设计单位,以便从源头上进行修正,确保数据的准确性和一致性。

如果由于特殊情况(如模型来源非原设计单位)导致由原设计单位修正存在困难,可以利用E5D Studio提供的结构树节点拖动功能和模型对象重命名功能,依据交付规范对结构树中存在的实际问题进行针对性修正。这一方式不仅高效便捷,还能有效保证结构树符合项目交付要求。

(模型节点重命名)

(拖动调整模型节点位置)

三维模型位号校核

用户可依据设计编码规范,使用正则表达式搜索并导出各类工厂对象清单,与设备一览表、管道清单、仪表索引表、P&ID图等核对,是否应建已建。

应用基于正则表达式的搜索能力和可视化定位,可以快速搜索定位一些常见的位号问题(如下图所示的包含copy-of-的位号),准确掌握问题位号位置,明确其正确位号。

在数据治理过程中,对发现的不正确位号,应当收集并集中反馈给原设计单位,从源头进行修正。

如由原设计单位修正存在一定困难,或者最终版模型需修改的问题较明确,比如统一增加设施代号前缀,可使用E5D Studio提供的单个重命名或批量修改ID功能,依据交付规定对问题位号进行修正。

三维模型建模内容深度和合规性审查

在三维模型交付规定中,通常会规定建模内容合规性与深度,例如:

在E5D Studio中根据设备、管道的规范编码,配置可视化报表,检查各装置、单元的各类工厂对象是否完整、布置是否正确。

如下图,使用可视化报表展示了不同管径管道,用于快速检查各管径管线完整程度。

也可使用可视化报表区分展示不同介质类型(基于介质代码区分,如PG,WR,FL等)的管道,用于检查各类介质管道建模是否完整、正确。

使用测量、虚拟人等检查手段,检查空间、尺寸是否合规合理。

使用对象碰撞检测,检查工厂对象,特别如结构和管道,是否存在碰撞。

在数据治理执行过程中,对发现的合规性与深度问题应当收集并集中反馈给原设计单位,从源头进行根原因检查并进行修正。

如最终版模型中发现一些相互影响小的模型组件位置存在偏差,可用模型变换功能进行调整,如下图:

如发现存在一些零碎的”垃圾“碎片或未删除的设计参考用模型部件(这通常会造成未来浏览模型时定位异常),可用模型删除功能,将其删除。如下图:

多源模型整合审查

借助E5D Studio的模型附加功能,能够将同一工厂内由不同设计单位、使用不同设计工具分别构建的装置三维模型进行高效整合。通过这一功能,可以全面检查各装置模型是否符合总图布置要求,验证各部分坐标是否准确,并确保跨界管道的精准对接。

如不同部分模型间不能准确对接,其中存在的位置偏差问题,常常是牵一发而动全身的,因此在数据治理执行过程中,对发现的此类问题应当收集并集中反馈给原设计单位,从源头进行根原因分析,进行全面整改。

如果在最终版模型中发现的一些相互影响小的模型组件,则可使用E5D Studio模型变换功能,适当调整其位置。

下面展示了使用模型变换功能,调整局部模型对象位置的过程。

模型颜色审查与二次精准配色

依据三维模型交付规定中的颜色规范要求,浏览检查颜色是否合规。

对个别颜色错误的模型对象可使用单个配色调整其颜色。如一类颜色有问题,也可通过调整这类颜色实现多个模型批量化修改颜色。

在实际交付项目中,设计阶段所使用的颜色方案往往与最终交付的配色要求存在差异。此外,在模型升级或修正过程中,可能涉及重新配色的需求,这不仅增加了额外的工作量,还可能导致模型交付的延迟。借助E5D Studio基于位号规则的批量配色功能,用户只需配置一次配色文件,即可实现多次复用,快速完成二次精准配色。这一功能显著提升了效率,确保在模型版本多次更新时,能够快速、准确地完成合规配色工作,从而有效避免交付延误,保障项目进度。

模型版本比较检查

在设计与交付过程中,设计方通常会分阶段提交多个版本的模型,在进行问题修正后也会提交新的版本。模型审查人员仅靠肉眼很难检查判断前后版本间存在的全部差异。使用E5D Studio模型比较功能,能够通过三维视图获取新旧版本之间模型对象增减、空间位置变化的全面情况。如下图所示,通过不同颜色,在详细列表与三维模型上标记并展示了不同版本间模型的变换情况。

模型审查问题沟通

在模型审查过程中,用户可使用E5D Studio随时在三维模型上进行标注,使用视图管理记录发现的问题位置。E5D Studio视图管理功能支持自动创建视图、视图恢复、视图导出导入、生成标注word文件功能。以便无论对方是否具备E5D Studio环境,均能够准确了解问题情况。

E5D Studio创新性地推出了“一键穿透共享”功能,为模型审阅提供了更高效的沟通方式。借助这一功能,用户无需部署服务端或安装额外软件,仅需通过E5D Studio即可在确保网络和数据安全的前提下,直接共享本地的三维审阅视图。远程用户只需通过Web浏览器,即可实时浏览对方共享的模型审阅操作画面,同步参与模型问题的讨论与决策。

这一功能彻底优化了传统的模型审阅流程,将以往以文件传递为主的信息共享模式,升级为在线化、实时化的协同沟通方式,显著提升了模型审阅的效率与协作体验。

模型轻量化处理

工程三维模型通常由高性能专业设备设计,其复杂性和数据量较大。然而,终端用户往往通过基于Web的系统(如大多数数字化交付平台或数字孪生平台)访问这些模型,原始复杂模型对终端设备的性能及网络带宽提出了较高要求。为了在有限的硬件条件下提升三维模型的显示性能,优化终端用户的使用体验,对工程模型进行轻量化处理显得尤为重要。

E5D Studio提供了两种轻量化处理方式:自动轻量化方法和人工参与的轻量化方法:

·        自动轻量化方法:基于软件内置的轻量化算法,自动完成模型减面、顶点压缩等操作,快速实现轻量化效果。

·        人工参与的轻量化方法:在确保模型显示效果的前提下,用户可以有选择地、精准且可控地进行轻量化处理。特别是对于面数多、体积小的复杂模型,用户可以通过模型简化功能,实时调整简化参数并预览效果,实现“所见即所得”的轻量化优化。

此外,E5D Studio还支持简化操作的保存与复用。用户完成一次模型简化操作后,可将相关参数保存为可导入文件。当新版本模型发布时,只需一键导入应用历史文件,即可快速完成相同的简化操作,无需重复已完成的调整,极大地提升了工作效率。这一功能不仅简化了轻量化流程,还确保了模型版本间的一致性,为终端用户提供了更流畅的三维模型使用体验。