李素娜肖尚發(fā)高禮芳劉山林宋國運(yùn)
(1.淄博創(chuàng)成工程設(shè)計有限公司,山東 淄博 255000;2.山東魯新設(shè)計工程有限公司,山東 淄博 2550003.山東匯智工程設(shè)計有限公司,山東 淄博 255000)
近年來隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,計算機(jī)技術(shù)也得到了如火如荼的發(fā)展,它在化工設(shè)計領(lǐng)域中應(yīng)用的范圍越來越大,目前已經(jīng)發(fā)展到了全面的輔助,同時二者會相互滲透和融合,為化工設(shè)計領(lǐng)域帶來巨大的影響和改變。
從化工設(shè)計的角度上來看,其工作需要從分子結(jié)構(gòu)為出發(fā)點(diǎn),對物質(zhì)物性、工藝過程設(shè)計、繪圖等進(jìn)行預(yù)測,這些環(huán)節(jié)都可以利用計算機(jī)輔助設(shè)計來完成,用一句話對計算機(jī)在化工設(shè)計領(lǐng)域中的作用就是模擬計算和繪圖。在整個化工過程中,涉及到的模擬主要包括結(jié)構(gòu)分子模擬、微觀過程模擬以及宏觀過程模擬等流程,繪圖主要是指計算機(jī)科學(xué)中的一個重要分支,在工程設(shè)計領(lǐng)域中利用計算機(jī)繪圖可以順利完成繪圖環(huán)節(jié)。從整體上來看,化工設(shè)計本身是一個復(fù)雜的系統(tǒng)工程,不僅要針對工藝路線進(jìn)行設(shè)計,進(jìn)行計算與繪圖,同時還要展開環(huán)境評估以及經(jīng)濟(jì)效益、社會效益評估,工作非常復(fù)雜,而計算機(jī)輔助設(shè)計在其中擔(dān)任著非常重要的角色,可以將其中很多工作變得簡單化。
人們眼中的計算機(jī)就只有硬件設(shè)備,但是在實(shí)際應(yīng)用過程中,起到主導(dǎo)作用的卻是軟件,因?yàn)檐浖姹镜牟煌?,其功能與效率也存在很大的差異。計算機(jī)專業(yè)人員在日常工作中主要負(fù)責(zé)對計算機(jī)軟件與硬件系統(tǒng)展開維護(hù)與管理,同時針對設(shè)計人員進(jìn)行指導(dǎo)和幫助。
計算機(jī)管理人員和設(shè)計人員一同對軟件進(jìn)行優(yōu)選,針對同類型軟件,從它的系統(tǒng)支持、兼容性以及功能等多方面展開比較,選擇其中最好的一個。但是在實(shí)際工作中卻并沒有按照人們預(yù)想的方向發(fā)展,因?yàn)橐恍I(yè)軟件的開發(fā)周期非常長,加上系統(tǒng)支持比較差。在優(yōu)選軟件的過程中,應(yīng)對那些與系統(tǒng)支持比較接近的進(jìn)行選擇,這樣可以順利的在同一臺計算機(jī)上安裝很多不同的軟件,同時保證用戶可以順利的上網(wǎng)運(yùn)行。但是不同的專業(yè)軟件其兼容性是非常重要的,這樣才能在同一個設(shè)計項目中相互調(diào)用不同的設(shè)計圖。
目前在所有選擇的設(shè)計軟件中,土建專業(yè)設(shè)計軟件是相對較好的一種,同時系統(tǒng)支持也比較一致,加上兼容性比較好,還有參數(shù)繪圖這一模塊,在工作中只需要將基本數(shù)據(jù)輸入進(jìn)去,就可以自動配筋,生成相應(yīng)的統(tǒng)計表,其中不需要過多的人工干預(yù)。
經(jīng)過多年來的開發(fā)和設(shè)計,目前化工工藝常用的軟件主要有:aspen 、PROII、HYSYS、HTFS、HTRI、FLUENT等,管道專業(yè):PDS、PDMS、SMARTPLANT設(shè)備專業(yè):SW6,土建專業(yè):PKPM、Staad Pro/China,儀表專業(yè):INtools,通用繪圖:AutoCAD等這些軟件在實(shí)際應(yīng)用中獲得了良好的效果,也帶來非常大的效益。
目前化工設(shè)計領(lǐng)域中計算機(jī)輔助設(shè)計的應(yīng)用已經(jīng)非常廣泛,同時計算機(jī)輔助設(shè)計軟件在國內(nèi)的水平已經(jīng)非常高,正因?yàn)榛ぴO(shè)計領(lǐng)域引入了計算機(jī)輔助設(shè)計技術(shù),才使得化工設(shè)計的水平和質(zhì)量都有了明顯的提高。
利用計算機(jī)輔助設(shè)計代替設(shè)計人員的手工繪圖,這樣設(shè)計人員就可以將更多的精力放在技術(shù)問題的考慮上。在計算機(jī)輔助設(shè)計技術(shù)的幫助下,繪圖非常方便且容易修改,設(shè)計效率平均提高了50%以上。過去人工統(tǒng)計材料存在較大誤差,引入計算機(jī)輔助設(shè)計技術(shù)以后,統(tǒng)計精確率得到了大大的提高,同時還能預(yù)先發(fā)現(xiàn)存在于安裝中的碰撞問題。此外,設(shè)計水平也得到了極大的提高,受到了外國專家的一致稱贊。
計算機(jī)輔助設(shè)計技術(shù)在化工設(shè)計中應(yīng)用以后,不僅設(shè)計周期得到了縮短,設(shè)計質(zhì)量也得到了提高,節(jié)約了大量的資金。計算機(jī)輔助設(shè)計得到廣泛應(yīng)用以后,設(shè)計和技術(shù)改造觀念均得到了更新。計算機(jī)輔助設(shè)計應(yīng)用工程通過以后,專業(yè)技術(shù)人員經(jīng)過了計算機(jī)輔助設(shè)計的專業(yè)培訓(xùn),在未來的工作中還需要提高計算機(jī)輔助設(shè)計技術(shù)在整個領(lǐng)域中的普及率,將計算機(jī)輔助設(shè)計技術(shù)的作用充分發(fā)揮出來。
化工設(shè)計軟件的出現(xiàn),為化工設(shè)計者帶來了一場技術(shù)性的革命,將過去異常復(fù)雜的手動繪制利用計算機(jī)軟件繪制出三維的立體圖形,將設(shè)計人員從繁重的體力勞動中解脫出來,設(shè)計結(jié)果一目了然,雖然設(shè)計軟件如此高級,它也不是萬能的,只能在設(shè)計工作中起到輔助性的作用,對于設(shè)計人員來說,最重要的還是將基本功練扎實(shí),同時懂得創(chuàng)新,這樣才能成為優(yōu)秀的設(shè)計人才。
[1]侯永伸,王建江,許寶才,婁鴻飛,蔡旭東,高海濤.計算機(jī)輔助設(shè)計在吸波材料中的應(yīng)用現(xiàn)狀與研究進(jìn)展[J].材料導(dǎo)報,2014,(1):127-131.
[2]劉玉波,安伯忠,明玉杰,劉志莊.淺談計算機(jī)軟件技術(shù)在化工工程設(shè)計中的應(yīng)用[J].技術(shù)與市場,2008,(12):23-24.
[3]涂強(qiáng),丁煥文,劉寶,王虹,易燦,沈健堅,曾鎖林,徐國洲,劉輝亮,王少華.計算機(jī)輔助設(shè)計在髖臼惡性腫瘤治療中的應(yīng)用:1例報告[J].中國組織工程研究與臨床康復(fù),2010,(17):3104-3108.