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摘 要：海洋工程平台采用PDMS（Plant Design Management System，即是工程三维布置设计管理系统）可视化设计管理；这种管理系统可以按照全局比例三维实体建模，通过网络实现多专业跨区域协同设计，由此可能引发一系列的模型管理问题：数据库管理困难；因专业之间协调不到位，人为地修改参数和模型等；从某种程度来说，对整个工程造成一定的影响。研究一种针对各专业和专业内的模型数据库管理模式——状态管理，并在技术上实现进行详细阐述，可以优化整个平台模型的管理，减少由于各种客观和主观因素导致的协调不到位问题。
关键词：三维模型；数据库；状态管理
中图分类号：P208 文献标识码：A 文章编号：1006-8937（2014）9-0043-01
数据库模型管理在某种程度上来说是对整个工程项目的把控起到至关重要的作用。从以往的工程来看，三维模型都会出现由于各种主观和客观原因协调不到位，导致与实际项目环境不符，直接影响后期加工安装制作等问题。
1 三维模型设计现状分析
海上平台引入三维模型设计系统管理，发展的现状从客观来看，由于设计周期短，设备参数未及时到位等重要因素影响三维模型的设计；从主观上来看，一个平台，各专业种类繁多，各专业之间和专业内部不是所有的问题都能及时反馈、协调和调整，导致后期数据库和模型布置等修改量比较大；另外，设计人员的技术水平不同也是主观因素的一部分。就项目而言，从整个项目周期来看项目部反馈的意见，分析得出多数的问题都是由于主观原因造成的。当然，无可否认的是，在项目前期，客观占主导因素，但客观因素影响非主要因素，主要是主观因素。
1.1 详细设计
平台三维模型设计主要在项目的详细设计阶段，经过30%审查（所有设备和管线需要建立模型和完成大概的布置）、60%审查（所有设备模型参数和管线布置接口需要准确）、90%审查（所有设备模型参数和管线布置需要最优化）后，方可提交给下一阶段，即加工设计阶段。在详细设计阶段期间，各专业和专业内部交叉影响比较大。
①首先，各专业之间在同时段输入模型数据并完成布置，在设计流程中，专业之间的接口信息比较少，设计人员更多从自身专业出发，在模型数据修改和布置上都按照本专业系统要求完成。由于不了解其他专业的系统特点，可能考虑去修改外专业的模型数据。更多会忽略专业之间的接口信息。这种影响尤其在30%审查阶段比较突出；
②各专业之间在模型数据库上都有统一的权限，可以对任意模型进行修改和布置，一般来说，在30%～60%审查阶段比较少考虑其他专业的因素；
③在模型和数据库管理上，专业内部没有分权重比例，设计、校核、审核和批准都在同一个模型管理条件下进行。虽然模型和数据库控制自由度比较大，但也因此模型和数据库得不到有效管理；
④在详细设计阶段，从实际意义上来说并没有分状态，而且无法有效追踪到模型修改的作者、时间和日期。由于客观因素的影响，可能人为地修改模型和数据库，需要找到修改的原因和目的，并非易事。对于设计人员来说，随着工期推移，本身也未必记得当时修改内容。
1.2 加工设计
在完成详细设计后，进入加工设计阶段，此阶段与安装建造阶段同步。在加工设计阶段过程中，很多相关的模型在实际环境安装过程中，与图纸不符，原因可能忽略了一个就是安装偏差，另外一个是加工偏差。实际上，详细设计后期已根据模型大量出版相关设备清单和管线图纸，模型中并未考虑加工余量和安装偏差余量，在设计过程中，甚至模型之间的相对位移精度比较高，这也增加了加工设计的难度。
2 优化模型管理
研究一种模型管理方式——状态管理（MMSSTATUS），其实在PDMS上已有该属性，在这基础上加以二次开发，可以实现模型控制管理。当然，根据这个平台系统设计，这个属性只能控制在branch层以上，同理，在设备、结构、电气、仪表等专业上也只能管理控制相同层以上。同时，在不同专业领域和专业内部设置不同的模型数据库的修改和调用的权限声明。这样优化的特点：
①可以避免交叉专业的影响，不同专业不能修改本专业外模型数据库。涉及到外专业的交叉影响部分，需要跟外专业及时进行沟通，相互交叉影响的专业，适时修改和调整影响部分；
②专业内部在权限声明时，其实需要修改的内容已与上一级沟通协调。这样就可以避免因某个人主观意见去判断修改该影响部分；
③由于模型受到管理和控制的因素，在模型数据库更新时，只能由power user去更新相关的元件库。这样做的目的就可以把受影响部分，有条理有步骤地进行分专业进行调整和修改。
2.1 状态管理
在详细设计阶段，引入模型数据库状态管理，将状态（MMSSTATUS）管理分为如下说明等级：
①状态unset表示该模型没有任何属性输入或者模型滞留（不存在于PID）；
②状态15#表示该模型存在技术问题不能开展设计：blocked by technical problems；
③状态30#表示该模型初步完成详细设计和布置： design on progress；
④状态50#表示该模型虽然完成初步设计，但由于元件缺失导致不能发布：blocked delivery by missing catalogue；
⑤状态60#表示为详细设计完成、初步计算分析受力完成、属性完整、模型与PID一致：delivered to next step design；
⑥状态90#表示该模型具备出图条件，同时具备详细应力分析条件，可以进行加工设计：machining design；
⑦状态95#表示在加工设计阶段，充分考虑各种偏差，模型与实际不符：blocked by deviation。
注意：状态声明可以由最初的设计人员更新，但只能往高调整，往低调整只能是相关获得授权的人员；外专业不能修改和调整本专业的模型和数据库。
3 结 语
状态管理（实际上就是加强分层、分支管理）目前已在其他行业得到很好的应用，比如核电，火电等。海上平台设计在提高工程效率方面，首先应该从细节着手，对输入和输出的模型和数据库实时有效进行管理，减少主观因素对工程设计的影响；在客观方面，应建立起完整的数据库，对于不同项目都有相关的数据库可以调用；其次，在流程管理上，加以细化，特别是详细设计阶段，可以有效的管理和控制整个设计过程。
参考文献：
[1] 贾连兴，邢小平，汪霖.三维几何模型可视化管理研究[A].中国电子学会电子系统工程分会第五届军事新型软件与仿真学术文集[C].2013.
关键词：三维模型；数据库；状态管理
中图分类号：P208 文献标识码：A 文章编号：1006-8937（2014）9-0043-01
数据库模型管理在某种程度上来说是对整个工程项目的把控起到至关重要的作用。从以往的工程来看，三维模型都会出现由于各种主观和客观原因协调不到位，导致与实际项目环境不符，直接影响后期加工安装制作等问题。
1 三维模型设计现状分析
海上平台引入三维模型设计系统管理，发展的现状从客观来看，由于设计周期短，设备参数未及时到位等重要因素影响三维模型的设计；从主观上来看，一个平台，各专业种类繁多，各专业之间和专业内部不是所有的问题都能及时反馈、协调和调整，导致后期数据库和模型布置等修改量比较大；另外，设计人员的技术水平不同也是主观因素的一部分。就项目而言，从整个项目周期来看项目部反馈的意见，分析得出多数的问题都是由于主观原因造成的。当然，无可否认的是，在项目前期，客观占主导因素，但客观因素影响非主要因素，主要是主观因素。
1.1 详细设计
平台三维模型设计主要在项目的详细设计阶段，经过30%审查（所有设备和管线需要建立模型和完成大概的布置）、60%审查（所有设备模型参数和管线布置接口需要准确）、90%审查（所有设备模型参数和管线布置需要最优化）后，方可提交给下一阶段，即加工设计阶段。在详细设计阶段期间，各专业和专业内部交叉影响比较大。
①首先，各专业之间在同时段输入模型数据并完成布置，在设计流程中，专业之间的接口信息比较少，设计人员更多从自身专业出发，在模型数据修改和布置上都按照本专业系统要求完成。由于不了解其他专业的系统特点，可能考虑去修改外专业的模型数据。更多会忽略专业之间的接口信息。这种影响尤其在30%审查阶段比较突出；
②各专业之间在模型数据库上都有统一的权限，可以对任意模型进行修改和布置，一般来说，在30%～60%审查阶段比较少考虑其他专业的因素；
③在模型和数据库管理上，专业内部没有分权重比例，设计、校核、审核和批准都在同一个模型管理条件下进行。虽然模型和数据库控制自由度比较大，但也因此模型和数据库得不到有效管理；
④在详细设计阶段，从实际意义上来说并没有分状态，而且无法有效追踪到模型修改的作者、时间和日期。由于客观因素的影响，可能人为地修改模型和数据库，需要找到修改的原因和目的，并非易事。对于设计人员来说，随着工期推移，本身也未必记得当时修改内容。
1.2 加工设计
在完成详细设计后，进入加工设计阶段，此阶段与安装建造阶段同步。在加工设计阶段过程中，很多相关的模型在实际环境安装过程中，与图纸不符，原因可能忽略了一个就是安装偏差，另外一个是加工偏差。实际上，详细设计后期已根据模型大量出版相关设备清单和管线图纸，模型中并未考虑加工余量和安装偏差余量，在设计过程中，甚至模型之间的相对位移精度比较高，这也增加了加工设计的难度。
2 优化模型管理
研究一种模型管理方式——状态管理（MMSSTATUS），其实在PDMS上已有该属性，在这基础上加以二次开发，可以实现模型控制管理。当然，根据这个平台系统设计，这个属性只能控制在branch层以上，同理，在设备、结构、电气、仪表等专业上也只能管理控制相同层以上。同时，在不同专业领域和专业内部设置不同的模型数据库的修改和调用的权限声明。这样优化的特点：
①可以避免交叉专业的影响，不同专业不能修改本专业外模型数据库。涉及到外专业的交叉影响部分，需要跟外专业及时进行沟通，相互交叉影响的专业，适时修改和调整影响部分；
②专业内部在权限声明时，其实需要修改的内容已与上一级沟通协调。这样就可以避免因某个人主观意见去判断修改该影响部分；
③由于模型受到管理和控制的因素，在模型数据库更新时，只能由power user去更新相关的元件库。这样做的目的就可以把受影响部分，有条理有步骤地进行分专业进行调整和修改。
2.1 状态管理
在详细设计阶段，引入模型数据库状态管理，将状态（MMSSTATUS）管理分为如下说明等级：
①状态unset表示该模型没有任何属性输入或者模型滞留（不存在于PID）；
②状态15#表示该模型存在技术问题不能开展设计：blocked by technical problems；
③状态30#表示该模型初步完成详细设计和布置： design on progress；
④状态50#表示该模型虽然完成初步设计，但由于元件缺失导致不能发布：blocked delivery by missing catalogue；
⑤状态60#表示为详细设计完成、初步计算分析受力完成、属性完整、模型与PID一致：delivered to next step design；
⑥状态90#表示该模型具备出图条件，同时具备详细应力分析条件，可以进行加工设计：machining design；
⑦状态95#表示在加工设计阶段，充分考虑各种偏差，模型与实际不符：blocked by deviation。
注意：状态声明可以由最初的设计人员更新，但只能往高调整，往低调整只能是相关获得授权的人员；外专业不能修改和调整本专业的模型和数据库。
3 结 语
状态管理（实际上就是加强分层、分支管理）目前已在其他行业得到很好的应用，比如核电，火电等。海上平台设计在提高工程效率方面，首先应该从细节着手，对输入和输出的模型和数据库实时有效进行管理，减少主观因素对工程设计的影响；在客观方面，应建立起完整的数据库，对于不同项目都有相关的数据库可以调用；其次，在流程管理上，加以细化，特别是详细设计阶段，可以有效的管理和控制整个设计过程。
参考文献：
[1] 贾连兴，邢小平，汪霖.三维几何模型可视化管理研究[A].中国电子学会电子系统工程分会第五届军事新型软件与仿真学术文集[C].2013.