PipeCAD - PipeIso件号标注

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Abstract. 虽然现在提倡无纸化、数字化，但是在当前的工程设计领域，二维工程图纸仍然是设计人员表达设计的主要手段和信载体，也是工程施工阶段和监理的重要依据。二维工程图不仅包含几何信息，还有大量富有工程意义的标注信息，这些标注信息通常由设计人员手工交互标注。在现实工程设计过程中，大量交互的标注操作不仅复杂、耗时，而且容易出错。如何又快（出图速度快）又好（标注美观、不干涉重叠等）的自动标注，是提高自动生成工程图质量的关键。

Key Words. PipeCAD, PipeIso, IsoAlgo, ISO, PCF, IDF, 管道轴测图，标注

1. Introduction

How time flys! 转眼已经到了十二月。2020年是不平凡的一年，新冠肺炎（COVID-19）已经夺走了百万人的生命。想想武汉封城，宅家过年好像是昨天的事情。美国总统大选，两位古稀老人也是很拼的。由于美国的制裁，华为出售荣耀。没有独立自主的核心技术，卡脖子现象是避免不了。

11月28日，成功完成万米海试的“奋斗者”号全海深载人潜水器胜利返航。

12月3日23时10分，嫦娥五号上升器3000N发动机工作约6分钟，成功将携带样品的上升器送入到预定环月轨道。这是我国首次实现地外天体起飞。

毛主席的《水调歌头·重上井冈山》：可上九天揽月，可下五洋捉鳖，谈笑凯歌还。世上无难事，只要肯登攀。

2020年也是充实的一年，很有成就感的作品之一就是管道ISO图生成程序IsoAlgo基本成形。管道ISO图自动生成程序也是工业软件的一个卡脖子的痛点，广泛应用于工程设计行业，如化工、造纸、制药、造船、海工等。目前生成ISO图的国际主流程序是被鹰图Intergraph收购的ISOGEN。

2. 件号自动标注

虽然现在提倡无纸化、数字化，但是在当前的工程设计领域，二维工程图纸仍然是设计人员表达设计的主要手段和信载体，也是工程施工阶段和监理的重要依据。二维工程图不仅包含几何信息，还有大量富有工程意义的标注信息，这些标注信息通常由设计人员手工交互标注。在现实工程设计过程中，大量交互的标注操作不仅复杂、耗时，而且容易出错，,经常会出现同一对象在不同视图上标注信息不一致的情况；此外，标注的质量还往往依赖于工程师的技术能力和经验。如果出图系统能实现自动标注，使工程师摆脱重复枯燥的劳动，而将精力放在更有创造性的工作上将大大地提高设计效率和设计质量。如何又快（出图速度快）又好（标注美观、不干涉重叠等）的自动标注，是提高自动生成工程图质量的关键。

田景成等研究了钢结构节点图的标注自动布局问题，提出了基于可标注区域划分的布局方法；钱玉森等研究了水工结构钢筋详图的标注自动布局问题，提出了基于可标注域的布局方法和干涉分类处理方法；黄学良等采用网格化的方法，将标注布局问题简化为在状态矩阵中寻找符合某种条件的小块矩阵问题。布局效率高、算法通用性强。黄晓剑提出了基于动态优先级的带回溯的标注位置搜索算法。提出的标注动态优先级想法可以用来处理村注时优先给标注位置相对固定的标注。但是递归回溯算法处理标注较少，标注与标注干涉较少的情况效果较好，如果标注很多，标注间干涉多了后，递归算法容易造成递归栈溢出或者花费较长的时间。

通过学习实践，实现自动标注算法，基本达到又快又好的要求。下面给出几个标注效果图：

3. Conclusion

管道ISO自动标注功能是自动生成ISO图程序中较关键的功能，通过学习实践，实现了件号自动标注功能，基本满足要求。

4. References

[1] 黄学良，陈钢，陈立平等. 标注自动布局的网格化方法. 计算机辅助设计与图形学学报.2008

[2] 田景成，刘晓平，唐卫清等. 钢结构中节点图的自动标注算法. 计算机辅助设计与图形学学报.1999

[3] 黄晓剑. ISO图的自动标注及智能编辑. 中国科学院计算技术研究所. 1998

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