建设数字平台推进现代造船

沪东中华在原有信息化成果的基础上,推行先进造船技术,转换造船模式,实现"以中间产品为导向"的"壳、舾、涂一体化"和"设计、制造、管理一体化",以产品为载体,逐步建立起能够满足集装箱船、液化天然气船(LNG)、高新工程船舶建造的数字化造船平台.     

船舶行业信息化现状与问题分析

国内外"数字化造船"发展现状和趋势 世界造船强国从CAX开始,逐步由实施CIMS、应用敏捷制造技术向组建"虚拟企业"方向发展,形成船舶产品开发、设计、建造、验收、使用、维护于一体的船舶产品全生命周期的数字化支持系统.从而实现船舶设计全数字化、船舶制造精益化和敏捷化、船舶管理精细化、船舶制造装备自动化和智能化、船舶制造企业虚拟化,从而大幅度提高生产效率和降低成本,尽管他们的劳动力成本很高,但是仍具有较高的市场竞争力.这些年来,美国一直是军船制造最强大的国家,韩国和日本船舶产量高达世界市场份额的70%左右.世界造船强国已开发和应用的"数字造船"项目如表1所示.     

三维轻量化模型在制造工艺上的应用

由于工艺数据比设计数据更加庞大,同时在产品设计过程使用众多的三维设计软件,工艺如何和三维CAD进行集成,工艺如何基于三维CAD进行加工工艺设计和装配工艺设计,如何利用三维模型的信息完整、可视的独特优势提高工艺编制的质量和效率,并实现产品模型信息的统一,对于数字化制造具有重要意义。文中重点描述使用三维轻量化技术实现工艺设计的原则和应用场景。     

三维工艺集成平台系统设计

三维工艺可有效解决企业在三维设计与制造协同中存在的数字化能力不足、智能化水平低、管控手段缺失等问题。本文设计开发了三维工艺集成平台,实现了与CAD、PDM、MES上下游系统以及工艺设计仿真工具软件集成,以三维模型为统一数据源,实现设计、工艺、制造数据的互通。     

船体套料信息系统的设计

船体套料是船舶设计制造的一个重要环节,船体数据在套料过程中得以集中体现,套料结果的优劣,直接影响到船舶制造原材料的利用率,更会影响到产品的制造成本,以及企业的效益。本文以某船舶企业的实际套料工作为背景,通过集成零件、材料以及套料的方法和数据开发系统,实现了船体套料工作的集成信息化,提高了工作效率,缩短了生产周期,更接近了精益制造和敏捷造船的目标。     

大型套料系统的切割任务管理

船体套料是船舶设计制造的一个重要环节,船体数据在套料过程中得以集中体现,套料结果的优劣,直接影响到船舶制造原材料的利用率,更会影响到产品的制造成本,以及企业的效益。本文以某船舶企业的实际切割任务管理为背景,通过集成零件、材料以及套料的方法和数据开发系统,实现了船体套料工作的集成信息化,提高了工作效率,缩短了生产周期,更接近了精益制造和敏捷造船的目标。     

模具数字化设计与制造技术研究

随着网络技术、制造技术、计算机技术的发展与交融,数字化设计与制造技术随之出现.促使传统制造业向着智能化的方向发展,促使企业创新能力与竞争能力得到提升.在模具数字化设计与制造技术发展中,通过积极创新,采用高新技术,提高智能化与自动化水平,实现模具系统与IT/CAD/CAM/CAE集成一体化,实现模具的自动化、数字化、无纸化加工.     

MasterCAM在数控铣削加工编程中的应用

MasterCAM是美国CNC Software.INC公司所研制开发的工业界及高校广泛采用的CAD/CAM系统,它广泛应用于机械模具、汽车、造船、航空航天等制造领域。它提供的全三维曲线曲面、实体造型与高效简洁的数控编程及后置处理功能实现了从产品的几何设计到加工制造的CAD/CAM一体化,使企业     

基于KBE与ActiveX的产品参数化设计研究

针对目前尺寸驱动参数化建模方法存在的不足,提出了程序外驱动参数化建模思想,利用面向对象方法开发了基于知识工程(KBE)的机械产品参数化设计平台.该平台以三维CAD系统API模块为接口,采用ActiveX Automation技术,通过消息数据通信,将.NET开发的设计系统与CAD/CAE软件进行无缝集成.以桥式起重机设计为例,在知识重用和产品信息共享的基础上快速实现三维建模与虚拟装配,为数字化设计与制造提供了高效,准确、实用的方法.     

基于STEP的三维CAD和PDM系统集成方法研究

研究了基于STEP标准的产品信息模型、CAD数据交换接口、产品数据交换接口,提出了基于STEP中性机制和产品信息模型的三维CAD和PDM系统集成框架,该框架有助于实现广义CAD功能CAD/CAE/CAPP/CAM/CAQ/PDM/ERP之间的系统集成,异地、异构系统在企业间的集成,能够为企业设计和管理信息化提供一体化解决方案.     

SPD: A Humanized Documentation Technology

The SPD (Structured Programming Diagram) is a documentation technology used to design well structured programs. With SPD, designers can easily express functional structure, control structure, and physical layout of a program on one sheet of paper. Its straightforward expression appeals to both document writers and readers. SPD concept and conventions are introduced in this paper. SPD usage is then explained with a program design example. Other documentation technologies used in coordination with SPD are briefly touched upon. Finally, SPD reputation and evolution in the last ten years are reviewed.     

基于AutoCAD的船舶协同设计

为提高船舶设计效率和质量,基于船舶设计阶段最为常用的AutoCAD设计平台,研究船舶协同设计工作模型．采用混合共享方式开发船舶协同设计系统,在协作组中使用强连接（S—link）和弱连接（W—link）2种传输形式,保证系统的实时性和有效性,实现对船舶设计图纸的远程协同设计．这种设计方式能有效缩短船舶设计周期、降低设计成本．     

基于Tribon的自动生成模块研究与应用

目前,我国有多家船舶设计单位和科研院所使用Tribon软件,因为该软件集成制造系统的功能,提高设计效率、缩短生产周期,但是,它是按照欧洲的标准来设计,因此针对Tribon软件在国内的实际使用情况,进行二次开发。利用记事本或者Python编辑器编辑,Python程序源文件的格式,借助vitesse开发了舾装和电气设计中所需要的模块,使得生产设计更为简单、人性化、规范化,加快出图速度。     

中国船级社共同结构规范计算软件CSR-SDP

为提高船舶设计效率,针对国际船级社协会(International Association of Classification Societies, IACS)2006年推出的散货船、双壳油船共同结构规范CSR-BC/OT,中国船级社(China Classification Society, CCS)开发出计算软件CSR-SDP. 该软件分为针对散货船的CSR-SDP(BC)和针对双壳油船的CSR-SDP(OT)两套,是集规范设计,载荷计算以及船体结构强度分析、评估和疲劳寿命评估于一体的船体结构设计和规范校核系统,较全面地覆盖CSR-BC/OT的要求,较好地满足CSR船舶设计和审图的需要.     

Profibus-DP在起重船变频传动及其控制系统中的应用

论述了利用Profibus-DP技术在起重船变频传动及其控制系统中的实践与应用,并详细介绍Profibus-DP网络的硬件配置、系统功能和软件设计,该系统已用于起重船控制系统。实践证明该系统设计符合要求,整体运行安全可靠、故障率低。     

基于HLA的反舰导弹突防仿真系统研究

目前对反舰导弹突防航母编队的仿真研究势在必行,已成为我们主要研究的课题,而高层体系结构（HLA）是新一代仿真体系结构,在军用仿真中已得到了广泛的应用.该文在分析了反舰导弹突防系统的功能和特点基础上,依据HLA的基本概念、方法和原理对分布式反舰导弹突防仿真系统进行系统设计,建立了系统体系结构,为联邦成员进行分类、确立具体的联邦成员,并介绍了仿真系统的FOM/SOM设计,详述了仿真系统的联邦成员和RTI的接口的实现过程.     

Research on simulation of ship electric propulsion system with flywheel energy storage system

Flywheel energy storage has been widely used to improve the ground electric power quality. This paper designed a flywheel energy storage device to improve ship electric propulsion system power grid quality. The practical mathematical models of flywheel energy storage and ship electric propulsion system were established. Simulation research on the effect of ship electric propulsion system power quality, made by flywheel energy storage, was completed by using the software Matlab/simulink. We have done a lot of simulation experiments on sudden load of ship integrated electric propulsion system, one system is with flywheel energy storage, another one is not with. Comparing with these simulation results, we can see that the flywheel energy storage designed in this paper has improved ship electric propulsion system network power quality as well as increases the reliability of the ship power grid. The conclusions can provide a theoretical guidance for the design of flywheel energy storage applied in ship integrated electric propulsion system.     

基于GPS和电子海图的船舶导航系统设计与实现

介绍了一个基于电子海图和GPS的船舶导航系统的结构、功能、主要技术特点及其实现原理，系统由GPS接收机，导航计算机，信号发射机、信号接收机、监视计算机及通信网络构成，包括海图显示、海图作业，航线设计、航路监视，航行再现以及打印五个功能模块，具有船形大小与实际船舶尺度相对应，船形运行平稳，兼容多种GPS数据格式，海图无缝拼接，一船运动多方监视，自动更换海图等特点，实验表明，该系统能够满足船舶引航的需要，使用它能够提高船舶航行的安全。     

基于知识库的船舶结构设计系统研发

基于船舶结构构件知识表达与组织机构的研究,结合数字化设计技术与 RPD 开发思想,提出支持快速设计的结构模型库的概念及其组织结构。利用知识表达建立 船舶的类型库,以模型库来封装船体结构数字设计功能,用分布式数据库管理船舶信息,并 以此开发了原型软件系统,实现了全船结构三维实体模型的快速设计和修改,通过一艘实船 模型的建立得到了验证。     

船舶冷却剂泵健康状态管理系统设计

随着船舶工业的发展,船舶设备的健康管理越来越受到重视;冷却剂泵作为船舶冷却系统的重要组成部分,其健康状况直接影响到船舶的正常运行和安全;本文主要研究了船舶冷却剂泵健康状态管理系统的设计;本系统主要包括数据采集及状态参数特征提取、设备状态识别、设备健康管理、数据管理、配置管理五个部分;通过对该系统的设计与实现,可以有效地监控和管理船舶冷却剂泵的健康状态,提高船舶的运行效率和安全性;同时,该系统也为其他船舶设备的健康管理提供了一种可行的解决方案。