Система проектирования цементных заводов

(САПР ЦЕМЕНТ)

Рассмотрим состав и функционирование САПР ЦЕМЕНТ, разработанной в Гипроцементе. Система строится на комплексе технических средств из высокопроизводительных ЭВМ, доукомплектованных набором устройств, выполняющих функции проектирования. Программное обеспечение включает стандартные программы, поставляемые с ЭВМ, специальное системное программное обеспечение, определяемое спецификой объекта, и проблемное программное обеспечение, выполняющее проектные процедуры. Проблемное программное обеспечение состоит из следующих подсистем: технологическое, машиностроительное, строительное, электротехническое проектирование, проектирование КИПиА, генплан, сметы, экономика. В состав системы также входят пакеты прикладных программ (ППП). Информационное обеспечение включает систему управления базой данных (СУБД), систему организационных мероприятий, обеспечивающих обновление БД и непосредственно разделы БД.

Рис.7. Схема функционирования САПР ЦЕМЕНТ

Обозначения: БД-база данных, БФ-библиотека фрагментов, БАЛАНС-материальный баланс завода, Д-проектный документ, ЗД-задание на проектирование нетехнологических подсистем, ОБКТ-основная база комплекса технологии, ОПРОС-опросный лист, ОСР-объектные сметные расчеты, ППП-пакет прикладных программ, РСЧ-расчетно-пояснительная записка, СПЦФ-спецификация, Ч-чертеж.

Работа системы происходит следующим образом.

В ОБКТ ГЕО вводятся данные геологической информации (контуры карьера, расположение и высотные отметки скважин, оценка качества и количества кондиционного сырья и порядок его использования). Эти расчеты ведутся с помощью ППП СЫРЬЕ на этапе 1. Затем выполняется этап 2 с помощью ППП 2 и БД 3. При этом составляется материальный баланс по сырью и готовой продукции с учетом ассортимента. Таким образом, определяются основные параметры (технико-экономические показатели) завода.

На их основе с помощью ППП 3 и ППП 4 производится выбор технологической схемы и основного оборудования завода. На этом этапе очень важна роль технолога, который в работе с пакетом ВЫБОР уточняет задание, а именно, задает коды оборудования, характер режимов работы агрегатов и др. В ходе работы определяется возможность переработки сырьевых материалов и часовая производительность для выбранного оборудования, режима и материала. Расчеты ведутся либо по методикам для теоретических расчетов, либо по паспортным данным серийного оборудования.

Результаты работы САПР в ППП ВЫБОР оцениваются с помощью ППП АНАЛИЗ. Здесь оценка и выбор варианта технологической схемы основывается на сравнении значений прогнозируемых показателей с заданными и между собой. К таким показателям относятся себестоимость выпускаемой продукции, возможность выполнения производственного задания и обеспечения качества выпускаемой продукции.

Получение достоверных прочностных данных о проектируемом объекте основывается на системном (системотехническом) анализе. Одним из методов системного анализа является имитационный эксперимент, построенный на математическом моделировании процессов в оборудовании. Имитационный эксперимент позволяет определить такие данные, как производительность завода и ее отклонения от среднего значения, коэффициент использования оборудования, графики нагрузок на источники энергии. Производится также анализ схемы на основе передаточных функций отдельных машин и агрегатов. В этом случае, задаваясь входным потоком для выбранного аппарата и используя известные для аппарата передаточные функции, определяют выходные потоки. Пример – цементная печь, скруббер и др. На основе данных, полученных ЭВМ, технолог делает выбор варианта схемы или оборудования. При этом перебор разных вариантов позволяет выбрать наиболее выгодное решение.

Выполнение этапа 3 позволяет выполнить компоновку оборудования в выбранном задании и оценить его пригодность. При этом в сетку колонн с учетом стен, отметок вписывают контуры оборудования, располагая их в технологической последовательности. Аналог – применение макетирования и использование контурных шаблонов оборудования.

Выполнение этапов 3 и 4 позволяет перейти к выполнению этапа 5. При этом используют ППП 5, 6; БД 2, 3 и БФ. Для выбранной компоновки подбирают подходящий транспорт и вспомогательное оборудование и выдают задание на выполнение смежных частей проекта. В тех случаях, когда выбранная компоновка не позволяет применить нужный транспорт, проводится обоснованная корректировка компоновки. В ряде случаев выдаются задания на разработку необходимого нестандартного, вспомогательного и транспортного оборудования.

После выполнения всех предшествующих этапов и принятия персоналом предложенных проектных решений, производится выпуск проектной документации, включающей расчетно-пояснительную записку, необходимые чертежи и спецификации. Разработка по принятым и обоснованным в проекте решениям рабочей документации производится либо вручную, либо с разной степенью использования ЭВМ и отдельных программ.

Как видно из изложенного, работа с использованием САПР проходит по обычному порядку выполнения проектных работ. Переложение ряда работ на ЭВМ приводит к определенной выгоде, однако, требует значительных затрат на создание самой системы. Эти затраты на подготовку всегда значительно больше затрат на отдельный проект. Поэтому САПР создается только при работе над повторяющимися объектами. Только в этом случае разовые затраты на создание системы окупятся за счет многократного ее использования при выполнении различных заданий.

Литература по курсу ПХП и основам САПР.

1. Альперт Л.З. Основы проектирования химических установок. – М.: Высшая школа, 1989 г. – 304 с.

2. Егоров В.А. Автоматизация проектирования предприятий. – Л.: Машиностроение, 1983 г. – 327 с.

3. СНиП 11-01-95 Инструкция о порядке разработки, согласования, утверждения и составе проектной документации на строительство предприятий, зданий и сооружений. Минстрой России, М., 1995 г.

4. СП 11-101-95 Порядок разработки, согласования, утверждения и состав обоснований инвестиций в строительство предприятий, зданий и сооружений. Минстрой России, М., 1995 г.

5. Литература по САПР – в разделе Зариповой Л.Ф.

6. В. И. Косинцев. Основы проектирования химических производств. г.Томск, 1998 г.

⇐ Предыдущая 3 4 5 6 7 8 9 10 1112