Use of 3D graphics for configuration and visualization of large scale process simulation: ontology based approach

Abstract

Perinteisesti suunnittelu- ja simulointiohjelmistot ovat olleet erillisiä, mutta simuloinnin laaja käyttö suunnittelun tukena vaatii simulointiominaisuuksien integrointia suunnitteluohjelmistoon. Tämä diplomityö tutkii kuinka 3D-laitosmallinnus, prosessisimulointi ja visualisointi voidaan integroida ontologioita käyttäen.

Työn tavoitteena oli kehittää 3D-laitossuunnitteluun soveltuva käyttöliittymä, joka tukee prosessisimulointia ja visualisoinnissa tarvittavia animointeja. Suunnittelun painopisteenä oli sekä käytettävyys, että visualisointitekniikat. Työn tuloksena syntyi ohjelmisto, jolla pystyy mallintamaan prosessiteollisuuslaitoksen laitteet ja itse laitoksen prosessiin osallistuvat osat, säätää simuloinnin raja-arvot, sekä visualisoimaan laitteiden ja putkissa kulkevien virtausten käyttäytymistä.

Simulaattorien kiinnittämiseen laitosmallin käytettiin ontologia-pohjaista ratkaisua: sekä kolmiulotteisen grafiikan, kolmiulotteisen laitosmallinnuksen ja esimerkkisimulaattorin käsitteet kuvattiin ontologioina. Ontologioiden käyttö mahdollistaa eri tietosisältöjen yhteiskäytön, ja tässä tapauksessa toteutus ei ole sidottu yksittäiseen simulaattoriin, vaan uusien simulaattorien käyttöönotto järjestelmässä on helppoa.