核心詞：UGEFHP 高壓 電纜 3X70 + 3X25 / 3   UGEFHP 高壓 耐寒 電纜 
　　在可行路徑中,通過(guò)電纜路徑的最優(yōu)推送算法對(duì)可行路徑進(jìn)行評(píng)分,評(píng)分最高的路徑作為默認(rèn)設(shè)計(jì)路徑。同時(shí),設(shè)計(jì)者可以手動(dòng)干預(yù)并選擇其他路徑作為設(shè)計(jì)路徑。設(shè)計(jì)人員應(yīng)首先手動(dòng)指定要敷設(shè)的設(shè)備和設(shè)備的布線點(diǎn),然后設(shè)計(jì)人員應(yīng)規(guī)劃可用于整個(gè)工程布線的電纜通道,然后根據(jù)設(shè)備和電纜通道的位置敷設(shè)電纜,手動(dòng)準(zhǔn)備記錄節(jié)點(diǎn),根據(jù)設(shè)計(jì)人員的經(jīng)驗(yàn)規(guī)劃最佳路徑,最后根據(jù)敷設(shè)結(jié)果生成電纜清單和敷設(shè)圖。因此,傳統(tǒng)的電纜敷設(shè)方法基本上是由人力實(shí)現(xiàn)的,費(fèi)時(shí)費(fèi)力,很難在電纜敷設(shè)中獲得滿足工程需要、節(jié)省電纜的最優(yōu)解決方案。
　　1、最后
　　最后,計(jì)算連接點(diǎn)通過(guò)設(shè)備連接點(diǎn)、墻柱和橋梁到橋梁的所有路徑。

根據(jù)電纜起點(diǎn)和終端設(shè)備連接點(diǎn)的坐標(biāo),獲取坐標(biāo)D1范圍內(nèi)的墻和柱,選擇最近的墻或柱元素,然后獲取元素D2范圍內(nèi)的橋,過(guò)濾另一側(cè)的橋,然后選擇最近的橋。首先,定義了幾個(gè)變量:節(jié)點(diǎn)數(shù)n;二維矩陣M,距離矩陣,連接的節(jié)點(diǎn)數(shù)為關(guān)聯(lián)組件數(shù),未連接的節(jié)點(diǎn)數(shù)為正無(wú)窮大,與自身的距離為0;一維矩陣Pb,如果在點(diǎn)I處找到了最短路徑,UGEFHP高壓電纜3X70+3X25/3 UGEFHP高壓耐寒電纜則Pb=1,否則等于0,對(duì)于初始節(jié)點(diǎn),Pb=1;距離矩陣D,如果在點(diǎn)I找到最短路徑,UGEFHP高壓電纜3X70+3X25/3 UGEFHP高壓耐寒電纜則D=最短距離,否則為0,礦用電纜初始節(jié)點(diǎn)D=0;上一個(gè)節(jié)點(diǎn)矩陣路徑。
　　2、如果在點(diǎn)I找到最短路徑
　　如果在點(diǎn)I找到最短路徑,則該路徑存儲(chǔ)最短路徑的前一個(gè)節(jié)點(diǎn)。通過(guò)回溯每個(gè)點(diǎn)可以找到最短路徑。自動(dòng)生成路徑節(jié)點(diǎn)的具體算法如圖5所示。b、目前最常用的電纜敷設(shè)方式是基于AutoCAD平臺(tái)開發(fā)的敷設(shè)軟件,電纜敷設(shè)軟件與三維設(shè)計(jì)平臺(tái)中的電纜通道布置和設(shè)備布置分離。設(shè)計(jì)師需要為三維軟件上布置的電纜通道生成CAD圖紙,然后使用電纜敷設(shè)軟件在圖紙上繪制通道,這增加了設(shè)計(jì)師的工作量,也會(huì)出現(xiàn)模型和圖紙之間的不一致。電纜數(shù)量統(tǒng)計(jì)不準(zhǔn)確。CAD中的電纜敷設(shè)是一種基于拓?fù)潢P(guān)系的虛擬路徑算法,與實(shí)際情況存在較大偏差。為了防止設(shè)計(jì)電纜數(shù)量的不足,設(shè)計(jì)者將增加電纜量10%,并且不考慮實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中電纜分布的問(wèn)題。電纜埋設(shè)材料也取決于經(jīng)驗(yàn),造成材料浪費(fèi)的問(wèn)題。
　　3、導(dǎo)入電纜清單數(shù)據(jù)后
　　導(dǎo)入電纜庫(kù)存數(shù)據(jù)后,動(dòng)態(tài)檢測(cè)庫(kù)存起始端是否存在三維模型。權(quán)重評(píng)分系統(tǒng)算法:首先,配置指標(biāo)。默認(rèn)配置指標(biāo)為路徑節(jié)點(diǎn)數(shù)、路徑長(zhǎng)度、路徑通過(guò)組件百分比、路徑高度差等,如下表1所示;配置了中等參考值。路徑長(zhǎng)度步長(zhǎng)為40,路徑節(jié)點(diǎn)個(gè)數(shù)步長(zhǎng)為10,構(gòu)件容積率步長(zhǎng)為30%,高差步長(zhǎng)為5。在電纜路徑智能計(jì)算算法中,程序默認(rèn)為每條電纜預(yù)留五條可行路徑（路徑數(shù)量可定制）。PDMS,即plant3Dlayoutdesignmanagementsystem,是英國(guó)aveva公司在工藝裝置設(shè)計(jì)領(lǐng)域開發(fā)的世界知名軟件系統(tǒng)。目前廣泛應(yīng)用于核電、火電、石化、造船等行業(yè)。該軟件具有全尺寸三維實(shí)體建模、多專業(yè)實(shí)時(shí)協(xié)同三維設(shè)計(jì)、獨(dú)立的數(shù)據(jù)庫(kù)結(jié)構(gòu)、開放的開發(fā)環(huán)境等功能特點(diǎn)。
　　4、與傳統(tǒng)的電纜敷設(shè)相比
　　與傳統(tǒng)的電纜敷設(shè)相比,為了提高工作效率,一些工序采用了二維CAD輔助軟件。電纜路徑分為兩部分:到橋架的連接點(diǎn)和橋架。從布線點(diǎn)到橋接器的算法流程如圖7所示。設(shè)計(jì)人員可以在AutoCAD上快速排列和分配設(shè)備布線點(diǎn),并導(dǎo)出相關(guān)數(shù)據(jù);或者直接在Excel中整理設(shè)備連接點(diǎn)數(shù)據(jù),導(dǎo)入PDMS,自動(dòng)創(chuàng)建三維設(shè)備連接點(diǎn),如圖3所示。通過(guò)路徑節(jié)點(diǎn)自動(dòng)生成算法,根據(jù)三維視圖自動(dòng)生成并顯示廠址節(jié)點(diǎn),UGEFHP高壓電纜3X70+3X25/3 UGEFHP高壓耐寒電纜如圖4所示。如果該點(diǎn)不存在,請(qǐng)重新創(chuàng)建該點(diǎn)。步驟2:從步驟1中過(guò)濾的節(jié)點(diǎn)類型生成路徑節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù),并在數(shù)據(jù)中保留與節(jié)點(diǎn)深度相關(guān)的組件數(shù)據(jù)列表。深度相關(guān)組件的搜索算法:向前,找到節(jié)點(diǎn)組件的所有連接組件,直到深度到達(dá)前一個(gè)節(jié)點(diǎn);向后查找節(jié)點(diǎn)組件的所有連接組件,直到深度到達(dá)下一個(gè)節(jié)點(diǎn)。通過(guò)接口將電纜列表導(dǎo)入PDMS數(shù)據(jù)庫(kù)。
　　5、在導(dǎo)入過(guò)程中
　　在導(dǎo)入過(guò)程中,軟件將檢查電纜清單,并檢查非系統(tǒng)設(shè)計(jì)軟件直接生成的電纜清單是否存在重復(fù)電纜編號(hào)、一個(gè)對(duì)象的多個(gè)代碼、缺少信息等問(wèn)題。三維電纜路徑的智能設(shè)計(jì)過(guò)程如圖1所示。電纜敷設(shè)基于三維設(shè)計(jì)平臺(tái)PDMS進(jìn)行。以電纜庫(kù)存、啟動(dòng)設(shè)備、路徑通道、豎井和橋梁為數(shù)據(jù)基礎(chǔ),以路徑節(jié)點(diǎn)自動(dòng)生成算法、電纜路徑智能計(jì)算算法和電纜路徑最優(yōu)推送算法為核心,解決了電纜路徑智能計(jì)算問(wèn)題,完成了物理電纜的智能布放。假設(shè)路徑的起點(diǎn)為N1,UGEFHP高壓電纜3X70+3X25/3 UGEFHP高壓耐寒電纜終點(diǎn)為N6,則Pb=1;在與N1相連的點(diǎn)上,即在矩陣M的第一行中,找到最小值,最小值所在的列是確定的最短路徑的節(jié)點(diǎn),因?yàn)镹3是最短的,Pb=1,d=1。對(duì)于已找到最短路徑的N3,前一個(gè)節(jié)點(diǎn)為N1,路徑=1;然后,沒(méi)有找到與N1連接的節(jié)點(diǎn)的距離和最短距離;如果與N3連接,則找到最小節(jié)點(diǎn)距離N4,Pb=1D=4,前一個(gè)節(jié)點(diǎn)N1的最小距離為3,然后Pb=1D=3,路徑=3,然后是路徑N1-N4。重復(fù)上述步驟,繼續(xù)在N4節(jié)點(diǎn)上搜索,直到找到N6的最小距離。步驟3:將步驟2中生成的節(jié)點(diǎn)與手動(dòng)配置的節(jié)點(diǎn)關(guān)聯(lián)并配對(duì),即在節(jié)點(diǎn)之間構(gòu)建操作通道,形成拓?fù)鋱D,如圖6所示。然而,在電纜敷設(shè)最優(yōu)路徑算法的計(jì)算效率方面仍有進(jìn)一步優(yōu)化的余地。為具有相同關(guān)聯(lián)組件的節(jié)點(diǎn)創(chuàng)建拓?fù)潢P(guān)系關(guān)鍵點(diǎn),UGEFHP高壓電纜3X70+3X25/3 UGEFHP高壓耐寒電纜并為關(guān)聯(lián)組件的數(shù)量創(chuàng)建拓?fù)潢P(guān)系權(quán)重。第一步:根據(jù)用戶指定的范圍,程序通過(guò)類型篩選算法自動(dòng)獲取范圍內(nèi)所有豎井、三通、四通和橋梁的頭尾坐標(biāo)。因此,針對(duì)三維電纜敷設(shè)中節(jié)點(diǎn)數(shù)十萬(wàn)個(gè)的情況,針對(duì)復(fù)雜節(jié)點(diǎn)系統(tǒng)中的電纜敷設(shè),對(duì)該算法進(jìn)行了改進(jìn),引入了包絡(luò)范圍、最小節(jié)點(diǎn)數(shù)和必要點(diǎn)（必要回避點(diǎn)）的權(quán)重系數(shù)法。
　　6、橋接路徑
　　橋接路徑:自動(dòng)電纜路徑鋪設(shè)的效率與算法密切相關(guān)。橋梁路徑采用國(guó)際上成熟的典型單源最短路徑算法Dijkstra（dijestra）,其主要特點(diǎn)是以起點(diǎn)到終點(diǎn)為中心向外逐層擴(kuò)展。
　　7、然而
　　然而,該算法的局限性在于其計(jì)算量隨節(jié)點(diǎn)數(shù)呈指數(shù)增長(zhǎng),尤其是當(dāng)存在外部約束（如電纜類型、電壓水平、信道分層、實(shí)時(shí)占用率等）時(shí),效率更低。生成點(diǎn)的范圍包括:豎井、橋頭和橋尾、三通和四通。三維電纜路徑智能設(shè)計(jì)算法是利用三維實(shí)體環(huán)境和PDMS平臺(tái)上導(dǎo)入的數(shù)據(jù),自動(dòng)生成路徑節(jié)點(diǎn),智能選擇最優(yōu)電纜路徑,然后根據(jù)路徑動(dòng)態(tài)排列電纜,從而完成電纜材料統(tǒng)計(jì),獲得準(zhǔn)確的電纜數(shù)量。本文基于PDMS平臺(tái),利用其強(qiáng)大的三維模型功能,研究三維電纜路徑的智能設(shè)計(jì)算法,以提高電纜敷設(shè)設(shè)計(jì)的效率和質(zhì)量,獲得更準(zhǔn)確的材料統(tǒng)計(jì)。最后,有效地完成了電纜路徑的批量計(jì)算。算法默認(rèn)推送三條最優(yōu)路徑,并自動(dòng)選擇三條路徑中得分最高的路徑。
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