Buscamos urgentemente tesis final de CAD
Este artículo presenta brevemente el software utilizado en varios El autor presenta el; Tecnología STEP para el intercambio de datos entre análisis térmico y su desarrollo en el país y en el extranjero. El autor presenta la aplicación de la tecnología STEP en el entorno integrado de análisis térmico y se utiliza para herramientas CAD y diversos cálculos con bases de datos básicas para el intercambio de datos. entre software y recomendaciones para el desarrollo de modelos de datos STEP estandarizados para edificios y sistemas HVAC.
Palabras clave: base de datos; tecnología de integración; CAD arquitectónico; STEP
Resumen
Este artículo describe el desarrollo y la aplicación de STEP (Estándar para el intercambio de datos de modelos de productos). tecnología, introdujo la práctica de establecer un modelo de datos integrado para el diseño y análisis térmico de edificios utilizando la tecnología STEP, e hizo algunas sugerencias sobre el desarrollo de diseño y análisis de edificios estándar.
Palabras clave: Base de datos CIBS CAD PASO 1 Introducción
La clave para desarrollar un diseño arquitectónico integrado La clave para desarrollar un sistema de diseño arquitectónico integrado es realizar el intercambio de datos entre herramientas CAD, software de análisis y varios bases de datos. Para lograr un sistema "abierto" de modo que cada parte del sistema integrado pueda desarrollarse de forma independiente y ampliarse continuamente, se requiere un intercambio de datos estándar. Desde la década de 1980, los países extranjeros han desarrollado gradualmente la tecnología STEP (Estándar para el intercambio de datos de modelos de productos) como estándar para el intercambio de datos de productos. La tecnología STEP (Estándar para el intercambio de datos de modelos de productos) sirve como estándar de intercambio de datos de productos. En la actualidad, esta tecnología se ha utilizado ampliamente en sistemas CAD y CAM en la industria manufacturera. La Organización Internacional de Normalización ISO TC184 también ha formulado una norma internacional (ISO CD10303). La tecnología STEP también ha comenzado a utilizarse en el desarrollo e investigación de sistemas integrados y CAD de diseño arquitectónico. En 1994, mi país estableció el Centro de Tecnología STEP bajo el liderazgo de la Oficina Estatal de Supervisión Técnica. En 1995, el Comité Nacional de Normas Técnicas estableció el Subcomité de Normas STEP (CSBTS TC 159 SC4) para comenzar a formular las normas STEP de mi país y organizarlas. Promoción de la tecnología STEP.
2 Introducción a la tecnología STEP
El intercambio de datos entre diferentes software se realiza generalmente a través de archivos de datos. El requisito previo para un intercambio de datos correcto es que el destinatario de los datos pueda "comprender/recibir" todos los datos de forma completa y precisa. Esto se logra inicialmente mediante acuerdos entre productores y lectores de datos. El protocolo incluye el formato, la secuencia y la cantidad de datos, así como el significado de los datos en cada ubicación del archivo de datos.
A medida que aumenta la complejidad de los datos de ingeniería y productos, los métodos anteriores se vuelven cada vez más inapropiados. Para el mismo tipo de cosas, los objetos específicos son diferentes, la cantidad de datos que deben describirse es diferente, el significado físico de la representación también es diferente e incluso el tipo de datos también es diferente. Por ejemplo, los datos que describen un edificio tienen una gran diferencia en su estructura y el número de pisos, habitaciones y puertas y ventanas de diferentes paredes; los datos que describen una sala de tratamiento de aire, para salas de tratamiento de aire con diferentes estructuras (equipo de refrigeración de mesa, sala de pulverización), los significados representados por algunos datos y la relación entre los significados solo están relacionados con la definición de un conjunto de datos, y la interrelación entre ellos solo se combina con la definición de un conjunto de datos. Confiar simplemente en algunos procedimientos previamente acordados es difícil reflejar con precisión el significado físico de cada dato y la relación entre los datos, y es aún más difícil adaptarse a posibles cambios en las categorías de las cosas que se describen. El significado físico de los datos, las interrelaciones entre los datos y los datos mismos**** juntos constituyen la descripción de la cosa. El intercambio y la transmisión de datos también deberían incluir estos tres componentes, y no sólo los datos en sí.
Basándonos en el punto de vista anterior, propusimos la tecnología de intercambio de datos STEP. Los datos se organizan en elementos de datos para su almacenamiento. Cada elemento de datos consta de varios datos que describen el contenido del elemento de datos, que también pueden incluir los nombres de otros elementos de datos relacionados con el contenido. Cada elemento de datos se almacena con su nombre físico. Para describir con precisión la estructura interna de los elementos de datos y la relación entre los elementos de datos, EXPRESS debe definir estrictamente el tipo de estructura interna de cada elemento de datos y el significado físico de cada dato. EXPRESS Esta definición de elementos de datos se denomina modelo de datos. Según este modelo de datos, los archivos de datos STEP se pueden escribir con precisión y los archivos de datos STEP generados según este modelo también se pueden procesar fácilmente.
Tomemos como ejemplo la descripción de la forma geométrica de un edificio. Se puede considerar que un edificio consta de múltiples espacios cerrados; cada espacio está delimitado por múltiples superficies; cada superficie está delimitada por múltiples segmentos de línea; cada segmento de línea está definido por sus coordenadas iniciales; Al mismo tiempo, cada segmento de línea es el límite de intersección de dos superficies; cada espacio cerrado tiene dos superficies en sus lados. El modelo de datos se puede describir en el siguiente lenguaje EXPRESS:
Entidad: edificio
Por: CONJUNTO DE recinto
contiene: CONJUNTO DE espacio
ENTIDAD FINAL:
ENTIDAD: ESPACIO
se compone de: CONJUNTO DE superficie
ENTIDAD FINAL:
ENTIDAD: superficie
p>tiene área de: REAL
está compuesta por: un conjunto de segmentos de línea
es: la superficie de la concha
es: uno (espacio, entorno externo)
p>
ENTIDAD FINAL:
Entidad: segmento de línea
Punto 1: punto
Punto 2: punto
de la superficie 1 Límite: Cara
Límite de la Cara 2:: Cara
ENTIDAD FINAL:
Entidad: El punto
x es: REAL
p>y es: REAL
z es: REAL
ENTIDAD FINAL:
ENTIDAD: recinto de
Lado 1 es: CONJUNTO DE SUPERFICIE
Lado 2 es: CONJUNTO DE SUPERFICIE
ENTIDAD FINAL:
En el modelo de datos EXPRESS definido anteriormente, las letras mayúsculas están representadas por la sintaxis Decidir sobre algunas palabras clave. Las letras minúsculas inglesas lt;/Agt; y el chino representan significados físicos. Cada grupo de ENTIDAD define una estructura de elemento de datos.
.....))
El nombre en clave de cada cara
#3=cara (24.5, (#10, #11, ... ...) , # 80, #2))
El código de área de cada segmento de línea es la superficie de la estructura del cerramiento de nivel inferior
Espacio estructural protector
#4=superficie ( 32, (#10, #14, ...), #81, #2)
......
......
#10=Línea (#50, #51, #3, #4)
Punto 1 Punto 2 Lado 1 Lado 2
#11=Línea (#51, #52, #3, #6)
......
#50=Punto (0.3, 12.8, 0.3)
coordenada x y coordenada coordenada z
#51=Punto (...... ...)
......
#80=Recinto ( #3, #4)
En el archivo STEP anterior, #n solo se usa como nombre de identificación de los datos y el orden de los nombres no tiene significado. El nombre después del signo igual indica la estructura de los datos. Significa que el contenido entre paréntesis debe ser coherente con la estructura de ENTIDAD definida en EXPRESS. #n entre paréntesis indica interconexiones entre datos.
Con este enfoque de archivo de datos, el orden de los datos no importa y el número total de elementos puede variar mucho dependiendo de la complejidad de lo que se describe. Siempre que obtenga su modelo de datos, podrá generar o comprender todo el contenido de los datos. De esta forma, el modelo de datos definido por EXPRESS equivale a un protocolo de archivo de datos estrictamente definido. Gracias a su apertura y coherencia, se puede lograr una comprensión precisa de los datos.
La información involucrada en la construcción real es, por supuesto, mucho más compleja que los ejemplos anteriores, pero usando el mismo método también se puede describir de manera precisa y completa, y se puede usar de manera flexible.
La base del ejemplo anterior es la coherencia del modelo de datos. Si el modelo de datos es inconsistente, es decir, la perspectiva de ver y describir cosas es inconsistente, este intercambio de datos aún no se puede lograr. Por ejemplo, si un software quiere utilizar la línea central de cada pared para describir la información geométrica de un edificio, será difícil exportar los datos directamente desde la tabla utilizando el modelo de datos anterior. Por lo tanto, formular un modelo de datos estándar unificado, es decir, un archivo de definición unificado en forma de EXPRESS, es la clave para utilizar y promover la tecnología STEP para el intercambio de datos.
Después de más de diez años de arduo trabajo, se han desarrollado muchas herramientas de software que utilizan STEP. Por ejemplo, NIAM define el modelo de datos gráficamente y genera directamente archivos EXPRESS; CCGEN convierte automáticamente archivos EXPRESS en descripciones de tipos de datos C, almacena y recupera datos directamente en formato STEP, etc. En la actualidad, se han probado inicialmente tres métodos para utilizar STEP.
En cooperación con el Centro Británico de Investigación de la Construcción (BRE) y combinado con las condiciones específicas de nuestro país, el autor ha desarrollado un método de intercambio de datos utilizando STEP. en los últimos dos años. Sistema Integrado de Análisis del Ambiente Térmico del Edificio IISABRE. La idea básica es intentar integrar varios programas informáticos y herramientas CAD relacionados. Cada software puede utilizar los resultados generados por otros programas, y sus resultados obtenidos también pueden ser utilizados por otros programas. El núcleo del sistema es utilizar la tecnología STEP para establecer un modelo de datos de información de construcción (IDM, modelo de datos integrado) de acuerdo con la definición de EXPRESS. El modelo de datos incluye información sobre la geometría del edificio, el rendimiento térmico de la envolvente, las operaciones y gestión del edificio, así como el consumo de energía microbiana, la iluminación, la temperatura ambiente natural y otras propiedades físicas. Este modelo de datos se puede utilizar básicamente para describir diversa información relacionada con la física térmica de la construcción. Para intercambiar datos entre cada software y la base de datos según este modelo de datos, cada software está equipado con un conversor de datos.
El convertidor de datos toma los datos requeridos por el software de la base de datos STEP y genera archivos de entrada de datos según sus requisitos. El convertidor de datos convierte los resultados de los cálculos del software al formato STEP y los almacena en la base de datos STEP.
Para utilizar el sistema, el usuario primero describe la geometría 3D del edificio que se analiza en AutoCAD y define la física de cada componente del edificio seleccionando los componentes apropiados de una biblioteca de componentes de puertas, ventanas y paredes. propiedad. Estas entradas se convierten en elementos de datos STEP y se almacenan en la base de datos. Los usuarios pueden llamar a un software de cálculo para analizar el edificio. Por ejemplo, comprobar si la envolvente del edificio cumple con los estándares de aislamiento o estimar el consumo de energía. El usuario puede definir aún más los rangos de habitaciones y los formularios de HVAC necesarios para los cálculos de carga o los cálculos de temperatura ambiente natural. Los resultados de estos cálculos también se almacenan en una base de datos y pueden ser utilizados por otro software. Gracias a su arquitectura abierta, el sistema también puede ejecutar software de cálculo y análisis disponible en el mercado. Actualmente hay intentos de conectar SERIRES (Software de simulación térmica de edificios) desarrollado en EE. UU. con BREDOM (Estimación de energía de edificios) desarrollado en Reino Unido. De esta manera, los recursos de software de análisis y cálculo existentes se pueden integrar más fácilmente en el sistema.
El sistema aún está en desarrollo, pero ha demostrado los beneficios del enfoque STEP. Esta ventaja será cada vez más evidente a medida que aumente la complejidad del sistema.
4 sugerencias e ideas
Con el desarrollo de la tecnología informática, el estatus del software es cada vez mayor. Permitir que el software desarrollado se utilice amplia y plenamente, lo cual es la clave para mejorar la eficiencia y reducir costos. Los sistemas integrados a gran escala son complejos y grandes, y es difícil soportarlos con la fuerza de sólo una o dos unidades. El uso de la tecnología STEP puede facilitar la apertura del sistema y mejorar la tasa de reutilización del software, por lo que debe promoverse enérgicamente.
El núcleo del uso de la tecnología STEP es desarrollar y construir modelos de datos. Desarrollar un modelo de datos arquitectónicos EXPRESS estándar y permitir gradualmente que todos lo sigan es la clave para que la tecnología STEP sea efectiva en el campo del CAD arquitectónico. En la actualidad, la organización de estandarización STEP no puede participar directamente en este trabajo. Solo puede confiar en la cooperación y la cooperación de unidades nacionales dedicadas al desarrollo e investigación de CAD arquitectónico y software de simulación de análisis. Este trabajo debe realizarse tarde o temprano, y cuanto antes se complete, antes dará frutos y el fenómeno del desarrollo repetido y el desperdicio de aplicaciones de software se podrá eliminar lo antes posible.