SketchUp在生物化工工艺流程设计方面的运用

摘要

在生物化工设计过程中，生化工艺流程图绘制是一个重要环节。对生物化工类的设计人员，如何形象直观地绘制工艺流程图是一个重要任务。传统绘图方式如CAD需要很强的机械工程方面的知识，而且平面图的绘制和阅读还需要很强的空间想象能力。由于生物化工工艺流程图用手工绘制工作量大且效率低，而且要求生物化工工程师们在原本生物化工专业知识之外花费大量时间及精力学习掌握机械制图的技巧。随着计算机技术的不断发展，计算机辅助设计在化工设计过程中得到了广泛的应用。但现有的设计辅助软件大多较难上手，因此，作者决定建议建立一种简单易用，同时又能很好地对生物化工工艺流程设计起到辅助作用的计算机软件使用方法。
　　 通过对现有的各种设计辅助软件的对比筛选，我们首次将原本用于建筑设计领域的作图软件SketchUp草图大师引入于生化工程设计领域，SketchUp原本是一款旨在为建筑设计服务的立体图形软件，但是由于其在立体模型制作方面有操作简单、直观易懂的特点，所以能够广泛应用于很多方面。在生物化工的工艺流程设计方面有着只用鼠标就可实现方形和圆形等图形的创作，再通过变形，就能够作出各种各样的生物化工设备三维模型的优点。
　　 通过对生物化工工艺流程及一些常用生物化工工程设备结构和功能进行的分析，摸索出了构建生化工厂中各类设备、设施的三维组件库，并建立了元件组装、快速三维成图的操作方法。在组件库的基础上，进行工艺设计计算之后，根据工艺流程、单体功能要求及各单体三维模型利用SketchUp进行污水处理整个流程的设计,得到污水处理工艺流程总体设计三维模型。由于有了设施设备组件库，可以以搭积木的方式快速建立工艺流程模型快速构建出了污水处理工程的三维仿真效果图，有效降低了其生物化工工程设计的难度和复杂程度，为设计人员提供了便利，降低了工程设计的难度，大大提高了设计速度。