Dlubal API: Praktické případy použití a klíčové přínosy

V oblasti statické analýzy a návrhu nabízí RFEM 6 silnou funkčnost pro inženýry, architekty a návrháře. Jedním z klíčových prvků, jak využít tyto schopnosti na maximum, je pochopit, jak webové služby a API (Application Programming Interfaces) hrají zásadní roli v umožnění komunikace mezi RFEM 6 a jinými systémy nebo softwarem. RFEM 6 poskytuje pokročilou integraci prostřednictvím svého Python API, což uživatelům umožňuje automatizovat pracovní postupy, interagovat s modely programově a integrovat RFEM do širších inženýrských řešení.

Praktické příklady použití Dlubal API

Dávková analýza

Dávková analýza je důležitým příkladem použití, když zákazníci potřebují iterovat a analyzovat mnoho různých modelů. Pokud práce s globálními parametry v uživatelském rozhraní RFEM se stane příliš omezující nebo nepružná pro složité variace modelů, API umožňuje plynulou iteraci a výpočet různých modelů. Tato funkčnost je ideální pro uživatele, kteří potřebují rychle provádět opakující se úkoly nebo analyzovat více variant návrhu.

• Scénář: Potřebujete provést analýzu na více variantách strukturálního modelu budovy, každou s různými vlastnostmi materiálů, zatíženími a okrajovými podmínkami. Ruční úprava každého modelu v uživatelském rozhraní RFEM by byla časově náročná a náchylná k lidským chybám.
• API použití: Pomocí Dlubal API můžete vytvořit skript, který automaticky iteruje přes soubor modelů, aplikuje různé parametry (např. vlastnosti materiálů, kombinace zatížení), spustí analýzu a shromáždí výsledky. Tato automatizace zjednodušuje proces a zajišťuje, že všechny modely jsou konzistentně analyzovány.

• Ukázkový kód:

import rfem
from dlubal.api.rfem.application import Application

# Inicializace API připojení
with Application() as RFEM:
    RFEM.close_all_models(save_changes=False)
    RFEM.create_model(name='beam_model')

    # Vytvoření nosníku a aplikace zatížení
    RFEM.create_object_list([
        rfem.structure_core.Material(name='S235'),
        rfem.structure_core.Section(name='IPE 200', material=1),
        rfem.structure_core.Line(definition_nodes=[1, 2]),
        rfem.structure_core.Member(line=1, section_start=1)
    ])

    # Spustit statickou analýzu
    RFEM.calculate()

    # Extrakce momentu ohybu z výsledků
    bending_moment = RFEM.get_result('Bending Moment', member_id=1)

    # Vlastní kontrola návrhu (jednoduchý příklad pro ohyb)
    design_capacity = 1000  # Příklad návrhové kapacity v Nm
    if bending_moment > design_capacity:
        print("Varování: Moment ohybu překračuje návrhovou kapacitu")
    else:
        print("Kontrola návrhu prošla")

V tomto příkladu vytváříte a analyzujete více modelů s různými vlastnostmi materiálů, přičemž automatizujete úkol generování a analýzy mnoha variant.

Vlastní kontrola návrhu

Vytváření vlastních kontrol návrhu je jedním z nejmocnějších příkladů použití Dlubal API. Tím se myslí psaní vlastních kontrolních rutin založených na výsledcích ze statické analýzy RFEM. Mnoho uživatelů v současnosti spoléhá na vlastnoručně vytvořené Excel nástroje nebo VBA skripty pro provádění těchto kontrol, ale s Dlubal API můžete tento proces automatizovat a zjednodušit. Integrací vlastních kontrol přímo v RFEM 6 mohou uživatelé významně snížit chyby, zvýšit efektivitu a upravit proces ověřování tak, aby vyhovoval specifickým požadavkům projektu. To je jeden z nejdůležitějších případů použití pro většinu typických uživatelů RFEM, zejména těch v profesionálním inženýrském prostředí.

• Scénář: Potřebujete ověřit ohybovou kapacitu ocelového nosníku pomocí vlastních návrhových vzorců, založených na výsledcích ze statické analýzy RFEM. Místo použití Excel nebo VBA chcete tuto kontrolu integrovat přímo do RFEM.

• API použití: Napíšete vlastní kontrolu návrhu pomocí Dlubal API, která zpracovává výsledky analýzy (např. ohybové momenty) a porovnává je s návrhovými kritérii (např. vzorcemi založenými na kódu pro ohybovou kapacitu).

• Ukázkový kód:

import rfem
from dlubal.api.rfem.application import Application

# Inicializace API připojení
with Application() as RFEM:
    RFEM.close_all_models(save_changes=False)
    RFEM.create_model(name='beam_model')

    # Vytvoření nosníku a aplikace zatížení
    RFEM.create_object_list([
        rfem.structure_core.Material(name='S235'),
        rfem.structure_core.Section(name='IPE 200', material=1),
        rfem.structure_core.Line(definition_nodes=[1, 2]),
        rfem.structure_core.Member(line=1, section_start=1)
    ])

    # Spustit statickou analýzu
    RFEM.calculate()

    # Extrakce momentu ohybu z výsledků
    bending_moment = RFEM.get_result('Bending Moment', member_id=1)

    # Vlastní kontrola návrhu (jednoduchý příklad pro ohyb)
    design_capacity = 1000  # Příklad návrhové kapacity v Nm
    if bending_moment > design_capacity:
        print("Varování: Moment ohybu překračuje návrhovou kapacitu")
    else:
        print("Kontrola návrhu prošla")

V tomto příkladu používáte API k provedení vlastní kontroly návrhu na základě ohybového momentu získaného z analýzy RFEM, nahrazující ruční nástroje jako Excel nebo VBA.

Digitální pracovní postupy a přenos dat

I když API nemůže přímo přistupovat k proprietárním formátům souborů (jako jsou ty, které používají Tekla nebo Revit), může podporovat digitální pracovní postupy tím, že umožňuje uživatelům vytvářet automatizované procesy pro přenos dat modelu z čitelných formátů do modelů RFEM. Například uživatelé mohou automatizovat přenos projektových nebo modelových dat z externích zdrojů (jako jsou vlastní návrhové konfigurátory nebo modely produktů) do RFEM 6, což umožňuje hladší a efektivnější pracovní tok pro společnosti s proprietárními daty nebo návrhovými nástroji. To je zvláště přínosné pro profesionální uživatele, kteří potřebují integrovat RFEM do svých širších návrhových pracovníků a systémů správy dat.

• Scénář: Máte konfigurátor návrhu, který generuje strukturální modely v proprietárním formátu. Chcete automatizovat proces přenosu těchto dat do RFEM, abyste mohli provádět statické analýzy.

• API použití: Použijete Dlubal API k automatizaci konverze externího datového formátu (např. CSV, XML) do dat modelu RFEM 6, jako je vytváření uzlů, členů a aplikace zatížení. Tento pracovní postup snižuje ruční zadávání dat a integruje RFEM do vašeho celkového návrhového procesu.

• Ukázkový kód:

import rfem
import csv
from dlubal.api.rfem.application import Application

# Inicializace API připojení
with Application() as RFEM:
    RFEM.close_all_models(save_changes=False)
    RFEM.create_model(name='automated_model')

    # Načtení projektových dat z externího CSV souboru
    with open('project_data.csv', 'r') as file:
        reader = csv.reader(file)
        for row in reader:
            node_id = int(row[0])
            x_coord = float(row[1])
            y_coord = float(row[2])

            # Vytvoření uzlů z dat CSV
            RFEM.create_object_list([
                rfem.structure_core.Node(coordinate_1=x_coord, coordinate_2=y_coord)
            ])

    # Pokračování ve workflow vytvářením členů, aplikací zatížení apod.
    # Zpracujte další data z CSV pro vytvoření celého modelu

    # Spusťte analýzu
    RFEM.calculate()
    results = RFEM.get_results()

    # Zpracování a výstup výsledků

V tomto příkladu automaticky vytváříte model RFEM z externích dat (v tomto případě CSV), což vám umožňuje integrovat RFEM do vašich stávajících pracovních postupů a obejít ruční zadávání dat.

Shrnutí výhod použití Dlubal API

Jak je již vidět z praktických příkladů diskutovaných výše, Dlubal API odemyká bohatství příležitostí pro statické inženýry a návrhové týmy, což jim umožňuje zlepšit efektivitu, přesnost a integraci napříč různými fázemi projektu. Níže jsou shrnuty hlavní výhody:

1. Zvýšená produktivita

Dlubal API automatizuje časově náročné úkoly, které jsou tradičně prováděné ručně, jako je vytváření modelů, aplikace zatížení a extrakce výsledků analýzy. Odstraněním opakujících se akcí API umožňuje soustředit se na hodnotnější aspekty vaší práce, čímž dramaticky zvyšuje celkovou produktivitu.

2. Plynulá integrace do stávajících pracovních postupů

API umožňuje snadnou integraci s dalšími nástroji pro návrh a analýzu, což zajišťuje, že RFEM 6 může koexistovat s vaším stávajícím softwarovým ekosystémem. Ať už pracujete s nástroji BIM, CAD systémy nebo vlastními zdroji dat, API pomáhá zjednodušit výměnu dat, čímž se snižuje pravděpodobnost chyb a zajišťuje konzistence napříč platformami.

3. Škálovatelná řešení pro složité projekty

Při práci na velkých nebo vysoce složitých projektech se Dlubal API stává nepostradatelným nástrojem. Jeho schopnost automatizovat dávkové zpracování více modelů, provádět rozsáhlé analýzy a efektivně spravovat velké množství dat je ideální pro řešení složitých návrhů a výpočtů, které by jinak byly příliš náročné na ruční zvládnutí.

4. Flexibilita pro přizpůsobení

Na rozdíl od rigidních softwarových rozhraní nabízí Dlubal API plnou flexibilitu pro přizpůsobení pracovních postupů tak, aby vyhovovaly vašim jedinečným potřebám projektu. Ať už potřebujete vlastní zprávy, kontroly návrhu nebo speciální analýzy, máte možnost vytvořit přesně to, co váš projekt vyžaduje. To snižuje závislost na nástrojích třetích stran a umožňuje pracovat více autonomně.

5. Budoucí zajištění vašich pracovních postupů

S moderními funkcemi jako gRPC pro rychlejší komunikaci a Docker pro snadné nasazení zajišťuje Dlubal API, že vaše pracovní toky zůstanou optimalizované a škálovatelné, jak se technologie vyvíjejí. Štíhlé roz rozhraní a jednoduchý návrh také zaručují, že se nebudete potýkat se zbytečnými složitostmi do budoucna, což zajišťuje dlouhodobou kompatibilitu a snadnost použití.

6. Realtime zpracování dat

Schopnost filtrovat a zachytit pouze relevantní data z vašich modelů umožňuje aktualizace v reálném čase a okamžitou zpětnou vazbu, což je zásadní pro iterativní návrhové procesy. Ať už jde o úpravy kombinací zatížení nebo testování vlastností materiálů, API umožňuje učinit rozhodnutí rychleji a s větší přesností.

7. Větší přesnost a konzistence

Automatizace kontrol a analýz prostřednictvím API zajišťuje vyšší úroveň konzistence a přesnosti ve srovnání s ručními metodami. Speciální kontroly mohou být zabudovány přímo do pracovního postupu, což zajišťuje, že výsledky odpovídají konkrétním kritériím vyžadovaným pro každý projekt. To snižuje riziko lidské chyby a zvyšuje celkovou kvalitu vašich návrhů.

8. Zvýšený inovační potenciál

Dlubal API otevírá nové možnosti pro inovace tím, že vývojářům poskytuje flexibilitu při vytváření vlastních aplikací, nástrojů a integrací. Ať už vytváříte nová roz rozhraní, pracujete na multiplatformních řešeních nebo vyvíjíte zcela nové funkce, API slouží jako silný základ pro podporu inovací ve vaší organizaci nebo týmu.

9. Nákladově efektivní návrhová řešení

Snížením množství času stráveného na opakujících se úkolech a zvýšením účinnosti Dlubal API pomáhá firmám ušetřit na mzdových nákladech při zvýšení výstupu. Navíc jeho automatizační funkce mohou pomoci urychlit časové osy projektů, což vede k rychlejšímu obratu a konkurenceschopnějším cenám pro klienty.

10. Optimalizované řízení zdrojů

Díky efektivnějšímu využití systémových zdrojů—automatizací úkolů a zjednodušením správy dat—Dlubal API zajišťuje, že vaše pracovní postupy nejsou jen rychlejší, ale také efektivnější z hlediska zdrojů. To se promítá do snížených nároků na hardware a zpracování, což může být zvláště cenné pro velké projekty nebo když pracujete s omezenými časovými rámci.

Závěr

Dlubal API pro RFEM 6 umožňuje uživatelům automatizovat a optimalizovat jejich pracovní postupy, integrovat se s dalšími nástroji a zlepšovat jejich schopnosti pro strukturální analýzu. S rychlejší komunikací, sjednocenou syntaxí a štíhlým rozhraním poskytuje API silný základ pro zlepšení efektivity a přizpůsobení. Ať už automatizujete analýzu, vytváříte vlastní zprávy, nebo integrujete RFEM 6 s jinými systémy, Dlubal API nabízí flexibilitu, kterou potřebujete k zjednodušení vašich inženýrských úkolů.