Dlubal API: Praktische Anwendungsfälle und Hauptvorteile

RFEM 6 bietet im Bereich der Statik und Bemessung leistungsstarke Funktionen für Ingenieure, Architekten und Planer. Um diese Funktionen optimal zu nutzen, ist es entscheidend, das Zusammenspiel von Webservices und APIs (Application Programming Interfaces) bei der Kommunikation zwischen RFEM 6 und anderen Systemen oder Software zu verstehen. Mithilfe der Python-API von RFEM 6 können Anwender Arbeitsabläufe automatisieren, programmatisch mit Modellen interagieren und RFEM in größere Engineering-Lösungen integrieren.

Praktische Anwendungsfälle für die Dlubal-API

Chargenanalyse

Die Chargenanalyse ist ein wichtiger Anwendungsfall für Kunden, die viele verschiedene Modelle iterieren und analysieren müssen. Wenn die Arbeit mit globalen Parametern in der RFEM-Benutzeroberfläche für komplexe Modellvariationen zu restriktiv oder unflexibel wird, ermöglicht die API eine problemlose Iteration und Berechnung verschiedener Modelle. Diese Funktionalität ist ideal für Anwender, die wiederkehrende Aufgaben ausführen oder mehrere Entwurfsszenarien schnell analysieren müssen.

• Szenario: Es ist notwendig, eine Analyse für mehrere Variationen eines Gebäudemodells durchzuführen, wobei sich die Materialeigenschaften, Lasten und Randbedingungen jeweils unterscheiden. Die manuelle Anpassung jedes Modells in der RFEM-GUI ist jedoch sehr zeitaufwändig und fehleranfällig.
• Mithilfe der "Dlubal-API" können Sie ein Skript erstellen, das eine Reihe von Modellen automatisch durchläuft, verschiedene Parameter (z. B. Materialeigenschaften, Lastkombinationen) anwendet und die Analyse durchführt. Anschließend werden die Ergebnisse gesammelt. Durch diese Automatisierung wird der Prozess rationalisiert und eine einheitliche Analyse aller Modelle sichergestellt.

• Beispielcode:

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

# Initialisieren der API-Verbindung
mit der Anwendung() als RFEM:
    RFEM.close_all_models(save_changes=False)
    RFEM.create_model(name='beam_model')

    # Träger erstellen und Lasten anwenden
    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)
    ])

    # Statische Berechnung durchführen
    RFEM.calculate()

    # Biegemoment aus den Ergebnissen ermitteln
    bending_moment = RFEM.get_result('Bending Moment', member_id=1)

    # Benutzerdefinierter Nachweis (einfaches Beispiel für Biegen)
    design_capacity = 1000 # Beispiel für die Bemessungskapazität in Nm
 if bending_moment > design_capacity:
 print("Warnung: Biegemoment überschreitet die Bemessungskapazität")
 Ansonsten:
 print("Nachweis bestanden")

In diesem Beispiel werden mehrere Modelle mit unterschiedlichen Materialeigenschaften erstellt und analysiert. Dabei wird die Erstellung und Analyse zahlreicher Varianten automatisiert.

Benutzerdefinierte Nachweise

Das Erstellen benutzerdefinierter Nachweise zählt zu den leistungsfähigsten Anwendungsfällen der Dlubal-API. Dazu gehört das Schreiben eigener Prüfroutinen auf der Grundlage der Ergebnisse der statischen Berechnung von RFEM. Derzeit sind viele Anwender auf selbst erstellte Excel-Tools oder VBA-Skripte angewiesen, um diese Nachweise zu erbringen. Mit der Dlubal-API lässt sich dieser Prozess jedoch automatisieren und rationalisieren. Durch die direkte Integration benutzerdefinierter Nachweise in RFEM 6 können Anwender die Fehlerquote erheblich reduzieren, die Effizienz steigern und den Prüfprozess an die jeweiligen Projektanforderungen anpassen. Dies ist einer der wichtigsten Anwendungsfälle für die meisten RFEM-Anwender, insbesondere für diejenigen, die in einem professionellen technischen Bereich arbeiten.

• Szenario: Mithilfe benutzerdefinierter Bemessungsformeln, die auf den Ergebnissen der RFEM-Statikanalyse basieren, soll die Biegefähigkeit eines Stahlträgers nachgewiesen werden. Statt Excel oder VBA zu verwenden, möchten Sie den Nachweis direkt in RFEM integrieren.

• API-Anwendungsfall: Unter Verwendung der Dlubal-API wird ein benutzerdefinierter Nachweis erstellt, der die Analyseergebnisse (z. B. Biegemomente) bearbeitet und mit den Bemessungskriterien (z. B. codebasierte Formel für die Biegekapazität) vergleicht.

• Beispielcode:

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

# Initialisieren der API-Verbindung
mit der Anwendung() als RFEM:
    RFEM.close_all_models(save_changes=False)
    RFEM.create_model(name='beam_model')

    # Träger erstellen und Lasten anwenden
    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)
    ])

    # Statische Berechnung durchführen
    RFEM.calculate()

    # Biegemoment aus den Ergebnissen ermitteln
    bending_moment = RFEM.get_result('Bending Moment', member_id=1)

    # Benutzerdefinierter Nachweis (einfaches Beispiel für Biegung)
    design_capacity = 1000  # Beispiel-Bemessungskapazität in Nm
    if bending_moment > design_capacity:
        print("Warnung: Biegemoment überschreitet die Bemessungskapazität")
 Ansonsten:
 print("Nachweis bestanden")

In diesem Beispiel wird die API genutzt, um auf Basis des aus der RFEM-Analyse ermittelten Biegemoments einen benutzerdefinierten Nachweis zu erstellen. Dadurch werden manuelle Tools wie Excel oder VBA ersetzt.

Digitale Arbeitsabläufe und Datenübertragung

Die API kann zwar nicht direkt auf proprietäre Dateiformate (z. B. Tekla oder Revit) zugreifen, unterstützt aber digitale Arbeitsabläufe, indem sie Anwendern die Erstellung automatisierter Prozesse zur Übertragung von Modelldaten aus lesbaren Formaten in RFEM-Modelle ermöglicht. So können Anwender die Übertragung von Projekt- oder Modelldaten aus externen Quellen (z. B. benutzerdefinierte Konstruktionskonfiguratoren oder Produktdatenmodelle) in RFEM 6 automatisieren. Dadurch wird ein flüssigerer und effizienterer Arbeitsablauf für Unternehmen mit proprietären Daten oder Konstruktionstools ermöglicht. Dies ist besonders für professionelle Anwender von Vorteil, die RFEM in ihre allgemeinen Konstruktionsabläufe und Datenmanagementsysteme integrieren müssen.

• Szenario: Mithilfe des Konstruktionskonfigurators können Strukturmodelle in einem proprietären Format erstellt werden. Sie möchten den Prozess der Datenübertragung in RFEM automatisieren, um anschließend eine statische Berechnung durchzuführen.

• API-Anwendungsfall: Mit der Dlubal-API wird die Konvertierung des externen Datenformats (z. B. CSV, XML) in RFEM 6-Modelldaten automatisiert, z. B. die Erstellung von Knoten, Stäben und die Anwendung von Lasten. Durch diesen Arbeitsablauf wird die manuelle Dateneingabe reduziert und RFEM in Ihren gesamten Bemessungsprozess integriert.

• Beispielcode:

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

# Initialisieren der API-Verbindung
mit der Anwendung() als RFEM:
    RFEM.close_all_models(save_changes=False)
    RFEM.create_model(name='automated_model')

    # Projektdaten aus einer externen CSV-Datei
 mit 'open('project_data.csv', 'r') as file' herunterladen:
 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])

            # Knoten aus den CSV-Daten erstellen
            RFEM.create_object_list([
                rfem.structure_core.Node(coordinate_1=x_coord, coordinate_2=y_coord)
            ])

    # Der Arbeitsablauf wird mit der Erstellung von Stäben und dem Anlegen von Lasten usw. fortgesetzt.
    # Weitere Daten aus der CSV-Datei verarbeiten, um das vollständige Modell zu erstellen

    # Berechnung durchführen
    RFEM.calculate()
    Ergebnisse = RFEM.get_results()

    # Ergebnisse verarbeiten und ausgeben

In diesem Beispiel wird automatisch ein RFEM-Modell aus externen Daten (in diesem Fall CSV) erstellt. Dadurch kann RFEM in Ihre bestehenden Arbeitsabläufe integriert werden und die manuelle Dateneingabe entfällt.

Zusammenfassung der Vorteile bei Verwendung der Dlubal-API

Wie aus den oben beschriebenen praktischen Anwendungsfällen ersichtlich wird, eröffnet die Dlubal-API Bauingenieuren und Planungsteams eine Vielzahl von Möglichkeiten, um die Effizienz, Präzision und Integration über verschiedene Projektphasen hinweg zu verbessern. Nachfolgend sind die wichtigsten Vorteile zusammengefasst:

1. Erhöhte Produktivität

Mit der Dlubal-API werden zeitaufwändige Aufgaben automatisiert, die normalerweise manuell ausgeführt werden, wie z. B. die Modellerstellung, die Anwendung von Lasten und die Extraktion von Analyseergebnissen. Durch die Eliminierung sich wiederholender Aktionen ermöglicht die API eine Konzentration auf höherwertige Aspekte Ihrer Arbeit und steigert somit erheblich die gesamte Produktivität.

2. Problemlose Integration in bestehende Arbeitsabläufe

Die API ermöglicht die einfache Integration mit anderen Bemessungs- und Berechnungstools und stellt sicher, dass RFEM 6 mit Ihrer bestehenden Softwareumgebung kompatibel ist. Unabhängig davon, ob Sie mit BIM-Tools, CAD-Systemen oder benutzerdefinierten Datenquellen arbeiten, trägt die API dazu bei, den Datenaustausch zu rationalisieren, Fehler zu reduzieren und eine konsistente Datenverarbeitung über verschiedene Plattformen hinweg sicherzustellen.

3. Skalierbare Lösungen für komplexe Projekte

Die Dlubal API ist ein unverzichtbares Tool bei der Arbeit an großen oder hochkomplexen Projekten. Sie automatisiert die Stapelverarbeitung mehrerer Modelle, führt umfangreiche Berechnungen durch und verwaltet riesige Datenmengen effizient. Damit stellt sie die ideale Lösung für komplizierte Bemessungen und Berechnungen dar, die bei manueller Bearbeitung zu mühsam wären.

4. Flexibilität für Anpassungen

Im Gegensatz zu starren Softwareschnittstellen ermöglicht die Dlubal-API eine vollkommene Anpassung der Arbeitsabläufe an Ihre individuellen Projektanforderungen. Egal, ob Sie benutzerdefinierte Berichte, Nachweise oder spezielle Berechnungen benötigen – Sie können genau das erstellen, was Ihr Projekt erfordert. Dadurch verringert sich die Abhängigkeit von Drittanbieter-Tools und Sie können selbstständiger arbeiten.

5. Zukunftssicherheit für Ihren Workflow

Die Dlubal-API stellt mit modernen Funktionen wie gRPC für schnellere Kommunikation und Docker für einfache Bereitstellung sicher, dass Ihre Arbeitsabläufe optimiert und skalierbar bleiben, wenn sich die Technologie weiterentwickelt. Die schlanke Benutzeroberfläche und das unkomplizierte Design garantieren zudem, dass Sie nicht mit unnötiger Komplexität konfrontiert werden, und gewährleisten langfristige Kompatibilität und Benutzerfreundlichkeit.

6. Datenverarbeitung in Echtzeit

Die Möglichkeit, nur die relevanten Daten aus Ihren Modellen zu filtern und zu erfassen, ermöglicht Aktualisierungen in Echtzeit sowie sofortiges Feedback. Das ist für iterative Bemessungsverfahren entscheidend. Egal, ob es um die Optimierung von Lastkombinationen oder das Testen von Materialeigenschaften geht, die API ermöglicht es Ihnen, Entscheidungen schneller und präziser zu treffen.

7. Höhere Genauigkeit und Konsistenz

Die Automatisierung von Nachweisen und Berechnungen über die API gewährleistet ein höheres Maß an Konsistenz und Genauigkeit als die manuelle Bearbeitung. Benutzerdefinierte Nachweise lassen sich direkt in den Arbeitsablauf integrieren, sodass sichergestellt ist, dass die Ergebnisse mit den spezifischen Kriterien jedes Projekts übereinstimmen. Dadurch wird das Risiko menschlicher Fehler verringert und die Qualität Ihrer Bemessungen insgesamt verbessert.

8. Höheres Innovationspotenzial

Die Dlubal-API eröffnet neue Möglichkeiten für Innovationen, indem sie Entwicklern die Flexibilität bietet, benutzerdefinierte Anwendungen, Tools und Integrationen zu erstellen. Egal, ob Sie neue Schnittstellen erstellen, an plattformübergreifenden Lösungen arbeiten oder völlig neue Funktionen entwickeln: Die API dient als leistungsstarke Grundlage, um Innovationen in Ihrem Unternehmen oder Team voranzutreiben.

9. Kosteneffiziente Konstruktionslösungen

Die Dlubal-API reduziert den Zeitaufwand für sich wiederholende Aufgaben und verbessert die Effizienz, wodurch Unternehmen ihre Arbeitskosten senken und ihre Durchsatzleistung steigern können. Darüber hinaus können die Automatisierungsfunktionen dazu beitragen, die Projektlaufzeiten zu verkürzen. Das bedeutet für die Kunden eine schnellere Abwicklung und wettbewerbsfähigere Preise.

10. Optimierte Ressourcenverwaltung

Indem die Dlubal-API die Systemressourcen durch Automatisierung von Aufgaben und Vereinfachung der Datenverwaltung effektiver nutzt, sorgt sie dafür, dass Ihre Arbeitsabläufe nicht nur schneller, sondern auch ressourceneffizienter werden. Dies führt zu einer geringeren Inanspruchnahme von Hardware und Datenverarbeitung, was insbesondere bei großen Projekten mit einem knappen Zeitrahmen von Vorteil sein kann.

Fazit

Die Dlubal-API für RFEM 6 ermöglicht es Anwendern, ihre Arbeitsabläufe zu automatisieren, zu optimieren und mit anderen Tools zu integrieren. Zudem können sie ihre Fähigkeiten im Bereich der statischen Berechnung verbessern. Dank schnellerer Kommunikation, einer einheitlichen Syntax und einer schlanken Schnittstelle verfügt die API über eine solide Grundlage zur Effizienzsteigerung und kundenspezifischen Anpassung. Egal, ob Sie Ihre Berechnungen automatisieren, benutzerdefinierte Berichte erstellen oder RFEM 6 in andere Systeme integrieren möchten: Die Dlubal-API bietet Ihnen die nötige Flexibilität zur Optimierung Ihrer Konstruktionsaufgaben.