Entwicklung, Bau, Betrieb und Wartung verfahrenstechnischer Anlagen machen es notwendig, 3D-Anlagendaten zwischen den Beteiligten auszutauschen.

Aufgrund einer Vielzahl nicht kompatibler Datenformate ist der Datenaustausch allerdings oft kompliziert und kostspielig. Zudem muss die Sicherheit vertraulicher Daten jederzeit gewährleistet bleiben.

Mit geeigneten Programmen kann die Interoperabilität von 3D-Daten unterstützt werden. Das spart Zeit und Geld. Und alle Beteiligten können weiterhin die ihnen vertraute Software nutzen.

Entwicklungs- und Bauprojekte verfahrenstechnischer Anlagen führen meist mehrere Partner zusammen: Eigentümer/Betreiber, Generalunternehmer, Subunternehmen und Berater.

Alle Beteiligten produzieren große Mengen an 3D-Daten und verwenden dazu die unterschiedlichsten Softwareprogramme. Meist sind diese untereinander nicht kompatibel. Und die Vielzahl unterschiedlicher Dateiformate kann die Kosten des Eigentümers/Betreibers noch während der Laufzeit der Anlage in die Höhe treiben. Nämlich dann, wenn diese 3D-Daten für Wartung, Umbau oder mögliche Stilllegung der Anlage benötigt werden. Außerdem könnten die Daten beim Bau anderer Anlagen mit ähnlichem Aufbau weiterverwendet werden.

Der Bedarf für ein Softwarewerkzeug, mit dem eine Vielzahl externer Datenquellen in verschiedenen Formaten verarbeitet werden kann, das zudem die Eigenschaften der einzelnen Einheiten unterstützt und Unstimmigkeiten zwischen verschiedenen Modellen prüft, ist offensichtlich. Eine solche Software macht es zudem überflüssig, Kataloge, Spezifikationen und Modelle zu synchronisieren.

Interoperabilität zwischen den Beteiligten vereinfachen

Eine Erhöhung der Interoperabilität vereinfacht die Zusammenarbeit und die Kommunikation zwischen den Teams und Abteilungen eines Projektes.

Wenn alle Beteiligten verstehen, in welchem Zusammenhang ihre Arbeit steht, sinkt der Aufwand, mit dem die Kompatibilität und die korrekte Verknüpfung aller Projektkomponenten sichergestellt werden muss. Entwürfe müssen nicht geändert werden, um sie an Anlagenteile anzupassen, die von anderen bereitgestellt wurden. Diese Form der Interoperabilität hat das Potential, die Produktivität zu steigern und zeitgleich Projektzeitpläne zu verkürzen. Darüber hinaus kann der Zugang zu wichtigen Daten während der gesamten Laufzeit der Anlage bis hin zu deren Stilllegung geschützt werden.

Interoperabilität kann theoretisch auch erzielt werden, indem alle Projektbeteiligten die gleiche Software einsetzen. Das birgt allerdings neue Probleme, kann aber auch schlicht unmöglich sein. Man muss in neue Software und entsprechende Schulung des Personals investieren. Ist die „neue" Software noch nicht vertraut, kann dies die Effizienz der Mitarbeiter einschränken. Das Fehlerrisiko steigt. Die Interoperabilität zwischen verschiedenen Softwarepaketen und Dateiformaten ist daher vorzuziehen. Sie ermöglicht es dem Kunden, aus einer größeren Zahl Anbieter auszuwählen. Außerdem wird das Aufsplitten des Projektes in verschiedene Pakete vereinfacht.

Allerdings hat eine umfassende Interoperabilität auch Nachteile. So ist zum Beispiel oft nicht gewünscht, dass sensible Daten offengelegt werden. Aus Sicherheitsaspekten können Interoperabilitätslösungen, die eine permanente Konnektivität notwendig machen, unattraktiv sein. Die Dateneigentümer müssen die Kontrolle darüber behalten, welche Daten sie teilen möchten und welche Sicherheitsstandards berücksichtigt werden sollen. An den Anlagen kann zudem der Netzwerk- oder Internetzugang eingeschränkt oder reduziert sein. Auch diese Anforderungen müssen Interoperabilitätsprogramme berücksichtigen.

Clevere Lösungen für 3D-Daten

Intergraphs 3D-Interop-Feature für die Interoperabilität von 3D-Anwendungen ist mit einer ganzen Palette an Produkten von Drittanbietern kompatibel. Die Interoperabilitätsfunktion basiert auf Smartplant Review.

Unterstützt werden zahlreiche Dateiformate von Intergraph und Drittanbietern (z.B. PDMS, PDS, Tekla, CADWorx, Autocad, Microstation, CIS/2, XMplant, etc.). Die Software erkennt die Sparte der Komponenten (Rohre, Geräte usw.). Zuordnung und Darstellung der Eigenschaften der externen Daten zu denen in 3D Interop erfolgt in einer übersichtlichen Tabelle. Dabei erhält 3D Interop die Daten aus externen Modellen in Form von übereinstimmenden Graphiken und Dateien. Dennoch benötigt das Programm keine Katalog- und Spezifikationsdaten von den bereitstellenden Systemen. Probleme, die üblicherweise beim Kopieren der Datenbanken entstehen, entfallen. So können Daten intelligent und effizient genutzt werden.

Die Arbeit mit 3D Interop

Modelle können in Beziehung zu anderen 3D-Objekten eingefügt und zugeordnet werden. So kann der Anwender überprüfen, ob Anlagenteile, die von Partnern bereitgestellt wurden, zusammenpassen. Darüber hinaus ist es möglich, Unstimmigkeiten zwischen den Anlagenteilen zu identifizieren und deren Anschlussstellen zu verwalten.

Die Anwender können die Modellobjekte und -eigenschaften überprüfen und diese mit Hilfe von Property Dialogs, Labels und Tooltips darstellen. Bei verschiedenen Objektarten und -eigenschaften kann, unabhängig von der Software mit der diese erzeugt wurden, der Smart 3D Filter angewandt werden.

So ist eine effizientere Verwaltung der einzelnen Objekte möglich. Außerdem können Gesamtzeichnungen, basierend auf allen verwendeten Modellen, erstellt werden. Dazu wird keine Live-Verbindung zu den Datenquellen benötigt. Stattdessen stellen die Quelldateien regelmäßig Daten zur Verfügung und aktualisieren so die verwendeten Modelle. Damit werden Projekte mit mehreren Beteiligten vereinfacht. Bedenken bezüglich der Sicherheit der Daten und im Hinblick auf den Schutz geistigen Eigentums entfallen.

Effektive Interoperabilitätssoftware
Zu den Herausforderungen bei der Nutzung von Daten aus verschiedensten Quellen gehört die Tatsache, dass oft ähnliche Objekte auf unterschiedliche Art dargestellt werden. Ein Vorteil von 3D Interop ist, dass Nutzer Filter auf Stile und Farben anwenden können, um Objekte mit einheitlichem Aussehen zu finden. So können die entsprechenden Modelle leichter dargestellt werden. Die Filter können darüber hinaus dazu genutzt werden, um Objektberichte zu erstellen und diese als Microsoft Excel-Tabellen zu exportieren.

Zu den Schlüsselelementen einer effektiven Interoperabilitätssoftware gehört eine umfassende Prüfung auf Unstimmigkeiten (Interferenzprüfung). Dabei wird sichergestellt, dass Komponenten nicht störend aufeinander einwirken und dass um diese herum ausreichend Platz für Installation, Demontage, Wartung und Bedienung zur Verfügung steht. Bei 3D Interop kann der Nutzer Standards für diesen Vorgang festlegen. Alle oder nur ausgewählte Objektmodelle können einbezogen werden.

3D Interop reduziert den Aufwand, der durch das Arbeiten mit 3D-Daten in verschiedenen Formaten entsteht. Scott Hendrickson, CAE Support Manager bei Burns and McDonnell sagt dazu: „Für alle Projekte werden externe Daten benötigt. Vor der Einführung von 3D Interop gab es alle zwei oder drei Wochen Probleme mit den Referenzmodellen. [...] Jetzt ist dies effektiv gelöst."

Im Vergleich zu anderen Lösungen reduziert 3D-Interop die Probleme bei der Unterstützung von Formaten erheblich. Außerdem werden der Verwaltungsaufwand und das Fehlerrisiko durch die Verwendung eines einzigen Dateiformates deutlich gesenkt. Nicht kompatible 3D-Daten sorgen bei Entwurf, Bau und Betrieb von modernen Anlagen mit vielen Beteiligten schnell für Effizienzeinbußen und Verzögerungen. Moderne Interoperabilitätssoftware hilft dabei, viele dieser Probleme gänzlich zu vermeiden. Davon profitiert der Eigentümer/Betreiber während der gesamten Laufzeit der Anlage bis hin zu deren Stilllegung.