Содержание: 1.     Введение 2.     Блоки с атрибутами как элементы гидравлической схемы 3.     Извлечение данных из файла AutoCAD (dwg) в Excel (xls) 4.     Обработка данных средствами MS Excel 5.     Минимизация возможных ошибок при задании данных 6.     Варианты по оптимизации расчетного комплекса программ 7.     Литература 8.     Приложения   Введение При работе с проектами сложных объектов большого числа проектировщиков достаточно актуальной становится задача оптимизации внесения данных из гидравлической схемы объекта проектирования, выполненной в программе AutoCAD, в специализированные программы составления сметного расчета данных о расходных материалах. Одним из путей реализации этой задачи и задачи составления спецификации чертежа является извлечение атрибутивных данных специально описанных блоков. Задача передачи данных из одной программы в другую решалась при разработке большого программного комплекса «АПОФЕОС» [1-6], а также при определении экономической эффективности различных расчетных схем в различных программных комплексах [7 - 11]. Цель работы – оптимизация внесения данных в гидравлическую схему в программе AutoCAD с последующим извлечением данных в смету расходных материалов в формате xls. Гидравлическая схема фреонопроводов входит в состав исполнительской документации проекта и относится к пятому разделу 5 «Подраздел 5.3.5. Система холодоснабжения». Примеры гидравлических схем приведены на рис. 1.     Рис. 1. Примеры гидравлических схем приведены Схема вычерчивается в системе AutoCAD с использованием блоков отдельных элементов. После этого необходимо выполнить подсчет расходных материалов (элементов) схемы, их сортировку и помещение в таблицу спецификации. Затем те же данные вбиваются в «Смету расходных материалов» в файл формата Excel и в дальнейшем корректируются при создании коммерческих предложений (документов). Смета не является спецификацией чертежа, но предлагаемый способ извлечения данных позволяет при необходимости внести их значения и в спецификацию чертежа, выполненную по ГОСТ. Нами предлагается внести в используемые системой AutoCAD блоки специальные поля описания называемые «атрибуты». Это позволяет упростить и систематизировать оформление как самой графической схемы, а также дает возможность в автоматическом режиме получать необходимые данные в табличном виде. Для извлечения данных из чертежа будем использовать заранее настроенный файл формата “dwg”. В него нужно будет внести расчётную схему путем стандартного копирования данных (нажатие клавиш Ctrl+C или Ctrl+V). Для запуска процесса используем программу, написанную на внутреннем языке AutoLisp, для удобства интерфейса так же написана программа(dcl) для вывода диалогового окна в AutoCAD. Блоки с атрибутами как элементы гидравлической схемы. Элементами схемы в файле формата “dwg” являются динамические блоки с атрибутами. Задание значений атрибутов блока позволяет нам извлекать из чертежа готовую базу данных. Как правило, на чертеже имеется 6 типов трубопроводов: - жидкостная труба среднетемпературная. Тэг атрибута - СТ_Ж, - жидкостная труба низкотемпературная. Тэг атрибута - НТ_Ж, - труба на всасывание компрессора среднетемпературная. Тэг атрибута - СТ_ВС, - труба на всасывание компрессора низкотемпературная. Тэг атрибута - НТ_К, - труба на конденсатор среднетемпературная. Тэг атрибута - СТ_К, - труба на конденсатор низкотемпературная. Тэг атрибута -  НТ_К. Диаметр трубы может принимать одно из 12 возможных значений диаметра – 10, 12, 15, 18, 22, 28, 35, 42, 54, 67, 80 и 92. Для внесения данных используется динамический блок с атрибутами:   Рис. 2. Динамический блок Это позволяет не только считывать данные из блока, но и изменять положение и угол поворота значений атрибутов «по месту» (рис. 3).   Рис. 3. Изображение динамического блока на схеме Разный цвет отображения атрибута определяет к какому трубопроводу относится значение (жидкость, всасывание, конденсатор). Таким образом мы получаем возможность извлечь данные в смету расходных материалов с учетом диаметра и функционального использования трубы.   Используемые типовые блоки схемы Блок «Труба медная» на схеме обозначается . Заводится значение диаметра и длина участка трубы в Тэг соответствующий типу трубы. Пример заполнения атрибутов блока в диалоговом окне на чертеже приведен на рис. 4:   Рис. 4. Пример заполнения атрибутов блока «Труба медная» Блок «Уголок медный 90» на схеме обозначается   Заводится значение диаметра (16) и колличество (2) в Тэг соответствующий типу трубы (рис. 5).   Рис. 5. Пример заполнения атрибутов блока «Уголок медный 90» Блок «Переходник медный» на схеме обозначается   Блок «Переходник медный» определяется двумя диаметрами и задание их в атрибутов повышает риск ошибки. Для помощи проекктировщикам была выбрана дискретная форма ввода значений из окна выбора (рис. 6):   Рис. 6. Окно выбора диаметров блока «Переходник медный» Создается блок («Переход медный») не содержащий в себе ничего кроме еще одного блока («Переход медный D-D») содержащего только атрибут. В разных отображениях (видимостях) (visibility) блока «Переход медный» внесен один и тот-же блок - «Переход медный D-D» с атрибутом, но с разными значениями атрибута. Это позволяет сохранить один и тот же тэг Tag(СТ_Ж) по которому будут отсортированы результаты, но при этом каждый раз выбрать необходимое значение предлагаемых переходных диаметров.                   Рис. 7. Окно задания атрибутов «Переходник медный» Блок «Виброгаситель» на схеме обозначается , а в качестве атрибута задается значение диаметра трубы и атрибут соответствующий типу трубы виброгасителя (рис. 8). В диалоговом окне рис.8 для примера задан диаметр среднетемпературной трубы на всасывание равным 12 мм.   Рис. 8. Окно задания атрибутов «Виброгасителя» Блок «Тройник медный» на схеме обозначается  В качестве атрибута задается диаметр. Блок «Вентиль шаровой» на схеме обозначается Задается значение диаметра в атрибут соответствующий типу трубы. Блок «Фильтр жидкостной» на схеме обозначается  задается значение диаметра. Блок «Шумоглушитель» , задается значение диаметра. Блок «Клапан Шредера» на схеме обозначается  подсчитывается общее количество (соответствует числу одноименных блоков) Блок «Клапанный узел TES-2» на схеме обозначается , в качестве атрибута указывается номер клапана Блок «Клапанный узел TES-5» на схеме обозначается , в качестве атрибута указывается номер клапана Блок «Электронный расширительный вентиль AKV10» на схеме обозначается , в качестве атрибута указывается номер клапана Блок «Электронный расширительный вентиль AKV15» на схеме обозначается , в качестве атрибута указывается номер клапана. Блок «Соленойдный вентиль ERV3» на схеме обозначается , задается значение диаметра трубы. Блок «Соленойдный вентиль ERV6» на схеме обозначается , задается значение диаметра трубы. Блок «Регулятор давления кипения KVP» на схеме обозначается , задается значение диаметра трубы.   Готовая схема собирается их этих 16 типовых блоков и сохраняется в новый файл «Расчетный файл.dwg». В нем будет удобно провести извлечение данных «одним нажатием кнопки» так как он заранее для этого настроен. Файл для извлечения данных (Расчетный файл.dwg) извлекает : 1. Названия блоков. 2. Тэги атрибутов. 3. Значения атрибутов блоков. Настройки извлечения данных сохранены в файл в формате “dxe”. При использовании команды «_dataextraction» в программе AutoLisp в качестве настроек будет указан файл “IZVL_HIDRA.dxe”:  (command"-dataextraction")  (command"C:\\АвтоРасчетГидравлика\\IZVL_HIDRA.dxe")  (command"YES") Для удобства запуска программы AutoLisp создана и настроена на запуск программы новая кнопка в меню программы AutoCAD. Для выбора вариантов работы программы запрограмировано диалоговое окно приведенное на рис. 9.   Рис. 9. Окно задания вариантов работы   При выборе среднетемпературного контура данные извлекаются в файл «ACAD_EXEL_step1.xls». При выборе низкотемпературного контура в файл «ACAD_EXEL_step1_NIZ.xls». Установка галочки «Открыть Смету по расходным материалам» автоматически открывает файлы «ACAD_EXEL_step1.xls», «ACAD_EXEL_step1_NIZ.xls», «Смета_по_расходным_материалам.xls». Эти файлы находятся по одному постоянному адресу (C:\АвтоРасчетГидравлика) и при каждом новом расчете их содержание обновляется.   Обработка данных средствами MS Excel Файлы «ACAD_EXEL_step1.xls», «ACAD_EXEL_step1_NIZ.xls» -промежуточные файлы извлеченных данных.   Рис. 10. Содержание файлов Excel Числовые данные (значения атрибутов) извлекаются автокадом как текст и для дальнейшей обработки их требуется преобразовать в числовой формат. Для преобразования всех значений таблицы в числовой формат можно умножить все значения ячеек на 1 (рис. 11).   Рис. 11. Содержание файлов Excel после их нормализации Эти преобразования сохраняются во вкладке «Цифра» файла «Смета_по_расходным_материалам.xls» , и происходят автоматически при открытии файла. В смету расходных материалов данные по длине различных участков трубопровода попадают с использованием функции «СУММЕСЛИМН» условное сумирование с несколькими условиями. Например ячейка «С8» файла «Смета_по_расходным_материалам.xls»  содержит формулу : =СУММЕСЛИМН(цифра!$E$2:$E$10000;[ACAD_EXEL_step1.xls]Summary!$A$2:$A$10000;"труба медная";цифра!$B$2:$B$10000;"=10") Эта строка означает, что если в файле «ACAD_EXEL_step1.xls» в столбце «А» встречается текст "Труба медная" (название блока), при этом в ячейке «В» (диаметр жидкостного трубопровода) стоит значение 10, то данные ячейки «B» суммируются в ячейку «С8». Данные для суммирования берутся из вкладки «Цифра» - …цифра!$B$2:$B$10000… так как арифметические действия можно проводить только с данными переведенными в числовой формат.     Рис. 12. Пояснения к алгоритму реализации расчета На участке трубопровода также задается мощность характерехующая тепловое напряжение на участке(3500 Вт), но в смете расходных материалов эти значения не используются.   В строках, где необходим подсчет колличества элементов схемы(вентили, клапана, соленойды и.т.д.) используется функция «СЧЁТЕСЛИМН». На пример: =СЧЁТЕСЛИМН([ACAD_EXEL_step1_NIZ.xls]Summary!$A$2:$A$10000;"Переход медный D-D";[ACAD_EXEL_step1_NIZ.xls]Summary!$E$2:$E$10000;"=54-42") Если в файле «ACAD_EXEL_step1.xls»  в строке встречается название блока  "Переход медный D-D"( столбец «А»), значения диаметров переходника "54-42" (столбец «E»), в ячейку «С84» файла «Смета_по_расходным_материалам.xls» прибавляется единица. Чтобы исключить из конечной сметы формулы и оставить только окончательные результаты в виде числовых значений используем макрос MS Visual Basic : Sub схема() Application.ScreenUpdating = False         ActiveSheet.Copy After:=Sheets(Sheets.Count)         Cells.Copy         Cells.PasteSpecial Paste:=xlPasteValues ActiveSheet.Move Application.ScreenUpdating = True End Sub Для удобства запуска макроса назначается горячая клавиша. В результате получаем файл с цифровыми значениями, без формул в ячейках и связей с другими файлами. Алгоритм действия при расчете готовой схемы следующий: 1.   Копирование схемы в расчетный файл./АВТОКАД/ 2.   Запуск AutoLisp программы( кнопка в автокаде). /АВТОКАД/ 3.   Выбор типа схемы в диалоговом окне(среднетемпературная или низкотемпературная). /АВТОКАД, при нажатии ОК средствами AutoLisp открываются файлы Excel/ 4.   Запуск макроса Excel горячей клавишей. /Exel/. Полученые данные из сметы формата xls импортируются в программу «1С предприятие» и используются для составления коммерческих документов (например выставление счета клиенту).   Минимизация возможных ошибок при задании данных Важно понимать, что в ручном методе подсчета, возможность ошибки сосредоточена в механическом подсчете и сортировке данных. Вероятность совершить такую ошибку достаточно высока. В программном способе обработке данных ошибка подсчета исключается, но сохраняется риск совершить ошибку при задании данных в блоки. Возможные ситуации:           - неточно заведены числовые значения В данном случае все зависит от аккуратности оператора. Возможна автоматизированная проверка заведенных значений атрибутов.            - не все значения атрибутов заведены в схему В файле шаблона в атрибутах  установлено значение “#”.  Его наличие в извлеченных данных отслеживается и в конечном файле сметы появится соответствующее уведомление (рис. 13).    Рис. 13. Уведомление об ошибке      - в файле присутствуют блоки не входящие в схему. Внесение схемы в расчетный файл путем копирования выбранной области исключает появление посторонних блоков с атрибутами. В условных обозначениях используются не блоки с атрибутами, а их изображение в виде WMF файла.         - промежуточный расчетный файл не обновился при извлечении данных в новый расчет попадут устаревшие данные. Такая ситуация возможна если промежуточный расчетный файл по каким-то причинам открыт и его перезапись невозможна. Для того чтобы отследить это в файле «Смета_по_расходным_материалам.xls» справа от рабочей таблицы указывается точное время создания промежуточных файлов, оно должно соответствовать текущему времени расчета. Это делается с помощью макроса Excel:     Рис. 13. Уведомление об ошибке Можно отследить время и дату извлеченных данных на которых основан расчет.   Направления оптимизации комплекса программ Нам видятся два направления оптимизации комплекса. Первый написать подпрограмму отслеживающую возможность заведения в атрибуты только фиксированные значения, на пример для диаметров – {10,12,15,18,22,28,35,42,54,67,80,92}. Создать маркер подсвечивающий не заведенные значения на схеме, это даст возможность быстрее отыскивать их на схеме.   Второй вариант оптимизации состоит в следующем. Техническое задание по данному проекту предусматривало расчет длин трубопроводов по значению атрибута блока - по заданному числовому значению, (это связано с методикой вычерчивания схемы инженером-холодильщиком), но более перспективным видится возможность считывать длину трубопровода непосредственно с длины 3D-полилиний на чертеже, так как это будет иметь более точную привязку к элементам конструкции здания и позволит избежать возможных ошибок при вводе числовых значений.   Приложения Код программы для диалогового окна  на языке DCL.   dia : dialog { label = "    Расчет гидравлической схемы"; fixed_height = true;  : spacer{height=1;}    : image {height = 8;width = 17;color = 0;key = "GID";}    : boxed_column { label = "Выберите расчитываемый контур";    : radio_row {    : radio_button {key = "ST"; label = "среднетемпературный                                                  "; }    : radio_button {key = "NT"; label = "низкотемпературный"; }  : spacer{height=5;}   } }        : radio_row {      : text {label = "     "; }         : toggle { label = "открыть Смету по расходным материалам"; key = "XLV"; value = "0"; }           } : spacer{height=2;}   : row { ok_button; cancel_button; } }   Код программы на AutoLisp (defun C:SHS()     ;;;--- Load the dcl file   (setq dcl_id (load_dialog "dia.dcl"))   (setq onof 0)     ;;;--- Load the dialog definition if it is not already loaded   (if (not (new_dialog "dia" dcl_id))     (progn       (exit)    )   )     ;;;--- If an action event occurs, do this function   ;(action_tile "ST" "(setq ddiag 2)(saveVars)(done_dialog)")   ;(action_tile "ST" "(setq ddiag 1)(done_dialog)")    (setq what_next 8)  (while (< 2 what_next)   (start_image "GID")   (setq rix (dimx_tile "GID")) (setq riy (dimx_tile "GID")) (slide_image 0 0  1000 100 "GG" )   (end_image)      (action_tile "ST" "(setq on_rad $key)")   (action_tile "NT" "(setq on_rad $key)")   (action_tile "XLV" "(setq onof $value)")     ;(action_tile "accept" "(done_dialog 1) (ok_tab)")    (action_tile "accept" "(done_dialog)")    (action_tile "cancel" "(exit)")     (setq what_next (start_dialog))  ) (unload_dialog dcl_id) ; Unload the DCL file   ;  (setq relst ret_value1)   (princ onofxl)    (if (= on_rad "ST" )     (progn            (command"-dataextraction")       (command"C:\\АвтоРасчетГидравлика\\IZVL_HIDRA.dxe")       (command"YES")     )  )    (if (= on_rad "NT" )     (progn            (command"-dataextraction")       (command"C:\\АвтоРасчетГидравлика\\IZVL_HIDRA_NIZ.dxe")       (command"YES")     )  )    (if (= onOF "1" )     (progn         (startapp "C:\\Program Files (x86)\\Microsoft Office\\Office14\\excel.exe""C:\\АвтоРасчетГидравлика\\ACAD_EXEL_step1.xls C:\\АвтоРасчетГидравлика\\ACAD_EXEL_step1_NIZ.xls C:\\АвтоРасчетГидравлика\\Смета_по_расходным_материалам.xls")       )   ) )               Пример заполнения данных