Model Studio CS Pipelines软件包旨在用于正在设计或重建的设施中的工艺装置和管道的三维设计、布局和设计/工作文档的制作。Model Studio CS Pipelines显着扩展了AutoCAD和nanoCAD平台在工业设施三维设计领域的功能，使工程师的工作更加舒适和高效。
该综合体可以帮助您解决以下主要任务：
- 3D布局和建模；
- 工程方案的计算和验证；
- 设计和工作文件的形成和发布。
该复合体的当前版本可在 nanoCAD 或 AutoCAD 环境中运行。在使用 Model Studio CS Pipelines 解决的三维设计问题的框架内：
- 进行设备三维布局；
- 使用迷你目录（“规格”）根据标准数据库元素进行管道的三维草图绘制和后续管道设计或施工；
- 生成设备三维参数模型；
- 根据技术参数检查碰撞、交叉和违反最大允许尺寸的情况；
- 使用START程序计算管道的强度和刚度（该程序支持将带有必要的几何和属性信息的计算模型传输到START程序并将计算结果导入回Model Studio CS Pipelines）；
- 使用CPIPE程序，计算管道的强度和刚度（该程序支持将具有必要的几何和属性信息的计算模型传输到CPIPE程序）；
- 使用“液压系统”程序进行水力计算（该程序实现管道设计图和所有相关信息的导出，使用pcf格式）；
- 通过自动生成平面图、视图、剖面图、平面图、等轴测图和图纸来生成图纸；
- 自动放置水平标记、标注、位置名称和尺寸；
- 生成一条管道和整个模型的轴测图 – 自动放置尺寸、标注、位置名称和其他设计元素；
- 生成管道或整个模型的等轴测图，自动划分为单独的工作表并自动放置尺寸、标注和位置名称；
- 规范、说明和声明是根据交付集中包含的标准模板自动编译的。此外，还可以独立添加和编辑用于导出电子表格文档的表单和模板。创建的文档将自动填写并以 MS Word、MS Excel、RTF 格式保存，并直接保存在 AutoCAD 绘图中（每张规格、每张图例）。
设备布局
三维空间中设备的布局（放置）是工业设施和技术装置设计中最关键的技术决策之一。设备的布局决定了生产的安全性、维护的方便性和成本。
为了解决布局问题，Model Studio CS Pipelines 提供了所有必要的工具和功能。它们易于使用，并且能够在项目创建的任何时间和任何阶段检查可接受的距离。
开发人员创建了特殊的工具，大大简化了工作。此类工具的一个很好的例子是 2D 到 3D 快速转换功能，它允许您在熟悉的 2D 计划中完成设计，同时只需按一下按钮即可切换到 3D 视图。对于那些最近才开始掌握 3D 设计并且在感知 3D 方面仍然遇到困难的人来说，此功能特别有用。
在模型中放置设备的主要来源是产品和材料的数据库（随软件包提供）。除此之外，还可以使用各种 CAD 系统中制作的现成设备模型：nanoCAD、AutoCAD、Autodesk Inventor、SOLIDWORKS、KOMPAS和其他通用 CAD 系统（通过保存为 DWG 或 DXF 3D 格式）。
设备设计器是创建标准工艺对象的便捷工具，它允许您使用标准数据库的智能部件（外壳、底部、配件）快速高效地创建罐、储罐、分离器等设备。
设备、产品和材料数据库
Model Studio CS 提供了在设计安装中使用设备、产品和材料数据库中的现成设备的机会。设备、产品和材料的数据库直接内置于设计环境中，不需要调用额外的程序。
Model Studio CS 标准交付中包含的设备、产品和材料目录涵盖了广泛的制造商，工程师将其产品作为设计设施的一部分包含在内。工程师获得使用数据库所需的所有工具：搜索（简单或使用预定义条件）、使用预定义选择、分类器、小型目录。可以预览（无需插入到绘图中）对象的外观，并且（也无需插入）获取有关该对象的完整属性信息：品牌、制造工厂名称、材料、重量、成分和其他必要的有用数据为了做出决定。
使用设备数据库非常简单。您所需要做的就是从数据库中选择一个对象并将其放置在模型上 – 设备将以所需的施工尺寸显示在图纸上，并且还将在规格和其他文档中考虑在内。
用于管理和补充智能对象数据库的灵活且符合人体工程学的系统使您可以轻松地在其中存储新设备、产品和材料。
数据库既可以在用户工作场所以本地模式运行，也可以在组织服务器上以共享模式运行，并具有不同的使用权限。标准供应包括大约 100,000 件设备、产品和材料。此外，每个拥有有效更新订阅的 Model Studio CS 用户都可以连接到特殊服务器并下载其他产品、材料和设备。
管道和通风的 3D 建模
Model Studio CS Pipelines 提供了最完整的工具集，用于解决出于各种目的布局广泛的管道网络的问题：
- 工艺管道；
- 蒸汽、热水管道；
- 供水、供气系统管道；
- 供暖和污水管道。
高效的管道渲染工具允许您通过坐标、角度、使用捕捉以及特殊的智能构造工具（例如坐标过滤器）来跟踪管道，以相对于相关专业的对象精确定位路线。
Model Studio CS Pipelines 具有内置的自动布线工具，允许您以最短设计距离将两个用户选择的点与给定直径的管道连接起来，并自动放置弯管。
管道的施工不仅是通过使用通用细节（近似尺寸、公称直径、缺乏制造商信息）的草图进行的，而且是在设计模式下进行的，当使用精确直径、精确尺寸和有关产品的准确信息时（使用迷你目录或“规格”）。Model Studio CS Pipelines 的现代设计允许您在任何阶段对模型进行修正，而程序的人工智能元素将修正所有相关零件和管道，自动重新计算管道长度并调整管道直径。
除了标准的构建和编辑功能外，该程序还提供了许多独特的功能：
- 自动在管道上放置接缝绝缘材料；
- 生成并行管道可以减少创建内部网络（包括立交桥）三维模型的时间；
- 创建破碎的视图
- 以给定的节距复制支撑，以便在立交桥上沿管道高效放置支撑；
- 在平面图和剖面上放置梳状引线；
- 只需按一下按钮即可创建旁路连接、U 形和 Z 形截面、上升、下降；
- 设置和编辑管道坡度，并自动将模型“调整”到新坡度。
使用 Model Studio CS Pipelines 的建筑通风系统设计是使用智能数据库对象进行的。风道和设备的设计非常直观，允许您创建任何复杂程度的模型。编辑通风对象时，元素之间的所有连接都会被保存，并提示用户选择也需要更改的元素。它支持创建标准通风装置的组件，并随后保存到数据库以供其他项目进一步使用。
检查模型是否存在碰撞
当管道、设备和结构密度较高时，构建 3D 模型并对其进行可视化分析可能具有挑战性。此外，如果使用传统解决方案，测量模型对象之间的距离可能会非常耗费人力。
Model Studio CS 包含自动检查模型对象的距离违规和自相交的特殊功能。此功能是系统的组成部分，包含在 Model Studio CS 的价格中。
碰撞检查系统允许您检查管道、管道部件、设备、结构、电缆和其他 Model Studio CS 对象之间的距离。
默认情况下，在 Model Studio CS Pipelines 的标准交付中，会检查碰撞是否符合 PB 03−585−03 以及模型对象的自相交。如果需要，用户可以在专门的对话框中独立添加模型验证规则并保存以供以后使用。
只要设计者认为有必要，就可以随时检查碰撞。一旦检测到碰撞，Model Studio CS 将以表格的形式生成报告，并在三维模型上显示所有违规行为，设计人员可以快速纠正它们。
只需按一个按钮 – Model Studio CS 就会根据技术参数检查碰撞、交叉、是否违反最大允许尺寸，所有这些都直接在设计环境中进行，无需任何附加程序的参与。
使用 Model Studio 计算支撑上的载荷
Model Studio CS Pipelines 允许您根据管道的重量计算支撑上的载荷。支架上的载荷计算是使用有限元方法进行的，旨在对支架上的载荷进行初步评估。计算的初始数据是模型的几何参数，将其转换为节点和截面的设计图。获得的报告结果以表格形式显示。此外，还会生成正在计算的管道的设计图。
除此之外，Model Studio CS Pipelines 还具有将信息传输到计算复合体的广泛功能，并允许您自动生成三维计算模型，该模型可以轻松和谐地传输到众所周知的计算复合体 START、Gidrosistema、Izolyatsiya由 NTP Truboprovod 开发，以及 CPIPE、CAESAR II、ADL Pipe 程序（通过 PCF 格式）。
管道强度计算。与 START 程序集成
作为标准功能的一部分，Model Studio CS Pipelines 软件包能够将管道模型及其数据传输到 START 程序以进行机械计算，并根据当前法规测试管道的强度和刚度文件。而且，为了以START程序格式保存模型，设计者本身不需要这个程序。集成是双向的，不仅涉及从 Model Studio CS Pipelines 传输计算模型，还涉及从 START 程序导入数据 – 并根据计算结果进行更改。例如，根据强度计算的结果，用户改变START程序中支撑的位置，将计算图导入Model Studio CS Pipelines中——该支撑在三维模型中的位置也会相应改变。
Model Studio CS 和 START 程序的集成允许您计算具有任意空间配置的各种用途的管道在静态和循环载荷下的强度和刚度，以及计算管道和连接部件的压力壁厚按照以下标准：
- 蒸汽和热水 – 符合俄罗斯联邦 Gosgortekhnadzor标准RD 10−249−98；
- 供热网络 – 符合 GOST R 55596−2013、STO Rostekhekspertiza 10.001−2009（该文件作为 RD 10−400−01 的发展而发布）；
- 炼油、化工、石化、天然气和其他相关行业的工艺管道 – 符合GOST 32388–2013（而不是 RTM 38.001−94 和 SA 03−003−07）；
- 主要天然气和石油管道 – 符合 SNiP 2.05.06−85、SP 36.13330.2012。
和：
- 分配工艺管道资源（根据GOST 32388–2013）和供热网络（根据 GOST R 55596−2013）；
- 工艺管道的管道和连接部件（弯头、过渡件、三通、塞子）的剔除厚度 – 符合GOST 32388–2013的要求。
从Model Studio CS三维模型到START程序的信息传输被尽可能地简化，实际上减少到按一个按钮。通过单击它，您只需选择一个管道，或者如果需要，选择一个管道网络，然后指定以 START 格式保存文件的文件夹。在START程序中打开该文件后，与计算相关的所有其他操作都在计算程序中执行。
管道强度计算。与 CPIPE 集成
Model Studio CS 实现了生成数据并将其传输到 CPIPE 计算复合体的工具，以便使用三维模型进行强度计算。基于使用 Model Studio CS Pipelines 的三维模型数据，生成包含一组必要属性信息的计算方案。数据导出的结果写入TXT扩展名的文件中，在CPIPE软件包中直接读取。为了控制导出数据的完整性，标准交付为说明符提供了单独的模板。使用此模板，您可以查看要提交给 CPIPE 的数据集并随时进行必要的调整。
不仅支持导出整个模型，还支持导出单个管道分支。在后一种情况下，用户在CPIPE中独立指示需要计算的管线。
集成机制还补充了许多有用的选项。其中之一是传输地质表面的能力，该功能在 Model Studio CS Pipelines 中用于创建对象的三维模型。在这种情况下，仅传输位于正在计算的管道上方的表面，这大大简化了处理大型对象时的计算。
管道水力计算
Model Studio CS Pipelines 可以轻松地将管道模型及其数据传输到液压系统程序，以进行液压和热工液压计算。要保存包含源数据的文件以进行计算，除了 Model Studio CS 之外，您不需要任何其他东西。
Model Studio CS 和液压系统程序的集成允许您创建过程装置的三维模型并执行以下管道计算：
- 等温流的水力计算（不计算产品温度的变化）；
- 设计计算（直径的选择）；
- 热工水力计算（计算产品温度的变化和环境热损失）。
等温流水力及设计计算
根据用户指定的初始数据（源头和消耗点的压力、产品的流量和温度、其成分或特性、具有局部阻力的管道图）和所选的计算类型，该程序允许您求解各种问题：
- 选择分支管道的分支直径及其在给定初始和最终压力以及沿分支的流量下的等温计算（设计计算）；
- 根据指定的初始和最终压力计算管道容量（支管之间的成本分配）；
- 验证给定流量和/或节点压力下管道的等温计算（压降计算）；
- 各种选项和计算组合。
热水力计算
热水力计算不仅可以执行管道的水力计算，还可以执行管道的热力计算。在这种情况下，可以指定并考虑沿管道变化的环境条件、墙壁材料、位置（室外、室内、通道中或地下、隧道中）、绝热材料和厚度以及覆盖层材料。该程序包括隔热材料数据库（与“隔离”程序的数据库相同）以及用户补充和修正的工具。
从 Model Studio CS 三维模型到液压系统程序的信息传输被尽可能简化，实际上减少到一个按钮。通过单击它，您只需选择一个管道或管道网络（根据需要），然后指定文件夹以液压系统“理解”的格式保存文件。在液压系统中打开结果文件后，所有其他计算操作都在计算程序中执行。
插图显示了将模型从 Model Studio CS 传输到液压系统程序的示例，其中执行了液压计算。
设计时考虑地质情况
Model Studio CS Pipelines 提供了集成设计模型和从专用软件导入的地质数据的功能。通过将有关设计对象的地质层的数据传输到 Model Studio CS 项目数据库（CadLib 项目）来进行集成。考虑到地质特征，解决的主要任务是建造设计对象的地下网络沟渠，并自动生成土方工程量报表，其中将开发总体积细分为各个土壤，生成具有地质剖面的纵向剖面，在形成规范和工作说明书时，将设计网络的管道自动划分为地上和地下。
要将地质模型连接到 Model Studio CS 绘图，您只需在地球源设置窗口的项目选项卡上选择所需的地质图层。
沟槽的施工可以采用手动模式，即用户自己指定关键施工点，也可以采用自动模式，即需要指定管道并沿其放置沟槽。特殊的编辑工具允许用户随时对沟槽进行更改（更改沟槽的几何形状、指定垫层和填充层等），并且体积值将被实时重新计算。上传的挖掘工作量报表可以随时以图纸或 Excel 文档中的表格形式获取。
除了在 Model Studio CS Pipelines 中建造沟槽外，还可以在模型上放置坑和井，并创建路堤。对于这些对象，还计算了土地开发量。
为已开发网络自动生成纵向剖面的能力可以显着减少项目上花费的时间。纵向剖面是沿着用户选择的一条或多条管道构建的。
Model Studio CS Pipelines 的标准交付已包括一组针对制造网络主要品牌的定制模板。用于生成纵向配置文件的灵活设置系统允许您更改现有模板以满足组织的特定要求。
自动生成平面图、视图、剖面图和图表的图纸
Model Studio CS Pipelines 拥有独特的文档工具，可以自动生成高质量的工程图。
Model Studio CS Pipelines 的开发人员试图使文档处理过程变得方便、简单，不需要特殊知识，但同时允许您快速有效地获取必要的文档。该程序使用所谓的智能文档方法：用户有机会控制流程，并在必要时快速更改设计数据。
Model Studio CS 的数学核心基于三维模型生成最高质量的工程图。该程序生成平面图、视图和剖面图，自动放置水平标记、标注、位置名称和尺寸。
获取图纸的整个过程非常简单，任何设计师都可以理解，只需执行几个简单的步骤：
- 确定切割线及其深度和高度，即设置模型上视图的边界；
- 指示绘图中的位置、设置绘图比例并从列表中选择要自动放置的尺寸和名称。
因此，我们将收到一份可靠的图纸，其中包括尺寸、标注、水平标记等。，一切都会根据三维模型自动完成。除了基于 GOST 的设计规则外，用户还可以为剖面、视图、平面图和图表设置自己的设计规则 – 为此，使用设计向导，它允许您创建、编辑、导入和导出配置文件尺寸标注、引线和水平标记。
为了解决组织内生成的图形标准化的问题，Model Studio CS Pipelines 的开发人员实现了所谓的预配置投影的功能。
预配置的投影是一个单一模板，结合了生成绘图及其设计的设置。使用此功能将获得完整的绘图减少为两个操作 – 选择模板并指定在图纸上插入结果的位置。标准交付已包括 85 个用于生成预配置投影的模板，按主要品牌划分。
除了常用的平面图、视图和剖面图之外，Model Studio CS 还允许您自动生成分解为单独图纸的等距安装图。要生成，您只需选择一个或多个管道。工作结果将是一组图纸，其中包含一组所有选定管道的等轴测图。尺寸、水平标记、标注和其他设计元素会自动放置在生成的图表上，以及元素规格和每张图纸上的管道长度表。
用于编辑和自定义配置文件以生成等轴测安装图的灵活系统使您能够快速有效地更改现有模板，从而考虑到特定组织文档设计的具体要求。
为了解决获取管道专业（HVAC、HVAC）文档的问题，Model Studio CS 支持自动生成平面图（直线管道）和轴测图，并放置标注、水平标记和其他设计元素。方案的生成既可以针对整个模型进行，也可以针对每个系统单独进行。为供暖系统生成平面图时，一个独特的机会是可以选择将位于三维模型中的管道在图中以设置中指定的一定距离相互重叠。
用户可以更改标准交付中包含的所有默认设置。
自动生成规格和电子表格文档
基于Model Studio CS Pipelines开发的三维信息模型，生成一套完整的表格文档——设备和材料规格、定制规格、设备说明、管线声明、碰撞报告等。生成完全自动进行；用户只需选择所需的模板和应用程序格式即可将最终版本上传到其中。目前，支持将电子表格文档保存为 MS Word、MS Excel、富文本格式 (RTF) 以及直接以 AutoCAD 或 nanoCAD 表格的形式保存在图形上。
为了方便使用模型、准备和上传电子表格文档，Model Studio CS Pipelines 提供了一个特殊的交互式工具 Specifier。说明符是一个始终可供查看的特殊对话框，其中当前三维模型的组成以给定形式的表格形式显示（如果需要，用户可以指定自己的表格版本） 。
通过在说明符中选择一个位置，会自动选择与该位置对应的模型对象，这使得编辑模型中的属性信息更加方便和高效。一些参数可以在说明符本身中分配，例如位置字段，由用户手动或自动按顺序填写。
使用 Model Studio CS Pipelines 自动生成管道列表
并允许在开发阶段显着加快文档的发布速度并显着减少设计错误的数量。
在 Model Studio CS Pipelines 中生成工程量清单
为了解决使用 Model Studio CS Pipelines 获取工程量清单的问题，产品和材料数据库中添加了特殊类型的对象 – “工作”和“工作列表”。这些智能元素没有图形，只能分配给 3D 模型对象。
这样，工作清单就由分配给模型元素的从属对象组合而成。生成的表格可以上传到 MS Word、MS Excel、富文本格式 (RTF)，并以 AutoCAD 或 nanoCAD 表格的形式直接上传到绘图。为了使这项技术更加方便，我们开发了许多命令，允许您从模型中删除工作对象，并在分配给已有工作对象时替换工作内容。
为了解决标准化设计解决方案的问题，您可以使用预先准备和批准的工作集来开发产品和材料的数据库对象。因此，获取工程量清单的任务将减少为将对象插入到模型中。
与 Model Studio CS 交换任务 流程图
Model Studio CS Pipelines 可以使用图表中的数据作为创建 3D 模型的作业。数据以 XML 文件形式传输，可以保存在 CADLib 项目或外部驱动器上。可以配置创建和处理任务的过程（对象类型列表、使用的参数、查看标准）。
该任务包含有关电路对象的信息（设备参数、技术线路、配件等）。处理任务的结果是，可以使用此信息作为在 Model Studio CS Pipelines 数据库中搜索设备和配件的标准，以及基于线路数据执行管道布线。
该程序提供了用于监控任务正确性的特殊功能：
- 根据图中线路的位置，跟踪已布线管道与设备配件（组件）的连接。
- 检查配件是否属于相应的技术路线
- 如果管道是图中的分支，则跟踪管道的起点或终点的位置
任务中的所有设备、线路和配件数据均由 3D 模型的相应对象继承。
在 CADLib 项目中工作
在 Model Studio CS Pipelines 中创建的三维模型、图纸和规范完全集成到基于 CADLib Project 技术的单一集成设计环境中。通过在单个项目数据库中进行协作，您可以最大限度地减少设计错误并提高开发模型的质量。
在三维模型开发过程中的任何时候，用户都有机会将相关对象从项目数据库加载到图形中并做出布局决策，并拥有有关设计对象的完整信息。如果更新相关专业的对象，程序将提示您存在过时的对象并提供更新它们。
在 Model Studio CS Pipelines 中创建模型的一开始，用户将绘图链接到项目。随后，工作图将存储在单个项目数据库中，并可以根据需要进行编辑。
