知识工程在船舶设计建造中的研究进展

随着船舶制造业的激烈竞争,为了缩短船舶设计与建造的周期,提高船品质量,基于知识工程的船舶设计建造技术决定了企业的竞争力、创新力.首先综述了目前知识工程在船舶行业的研究进展,分析了船舶建造流程,提出目前船舶设计过程中所存在的问题.针对上述分析,提出了知识工程在船舶制造业的应用框架,对船舶设计建造流程进行改善,以帮助船厂缩短决策时间,提高工作效率,增加竞争力,进而提升船厂长久的盈利能力.     

3D技术在船舶设计平台的应用

近年来,计算机技术的成熟使船舶数字化设计成为可能,不仅提高了船舶设计的质量,还极大地缩短了船舶的生产周期,降低了生产成本。3D数字化设计技术是一种基于3D软件、互联网的新技术,在机械结构的三维建模与仿真等方面有明显的优势。本文结合3D数字化设计软件Solidworks,构建了船舶3D设计与仿真平台,并分析了船舶数字化设计的三维建模过程。     

基于并行工程的船舶设计流程研究

船舶设计阶段应用并行工程是对设计过程进行优化和重组,进而实现时间上各个设计阶段有序地并行开展工作,空间上相关部门和专业协同参与设计。本文通过研究基于并行工程的船舶设计流程,明确了船舶设计各阶段的主要设计任务,分析了主要设计任务之间的关系,构建了船舶典型并行设计流程,为其他船舶设计项目并行设计工作的开展提供了参考依据。     

基于并行工程的船舶设计建模研究

转换造船模式，目的在于提高造船生产率、缩短造船周期，降低生产成本，这需从船舶设计，造船生产和生产管理三方面综合考虑。本文从船舶设计角度出发，应用并行工程的理论和方法，建立了基于并行工程环境的船舶设计系统模型，并对系统模型的各组成部分作了进一步的理论阐述。     

TRIBON在船体上的应用

我公司在船舶设计方面的应用软件主要是KCS—TRIBON，该软件自从应用到实船上，提高了船舶建造质量，缩短了建造周期，为向现代化造船模式转换打下了基础，而且，应用范围也越来越广，以前只应用于民品上，现在军品上也有应用。本文着重谈谈船体方面的应用。     

船舶设计的新理念

船舶设计是一项十分复杂的工程.长期以来,造船界的专家们不断地追求一种新的设计方法,以提高设计质量和缩短设计周期,从而达到降低造船成本、提高经济效益的目的.     

基于MBSE的船型与水动力性能研究设计模式探讨

新兴技术与系统工程技术的快速发展,给船舶设计模式的变革带来了新的机遇。本文分析了当前船型与性能设计模式及其存在的局限性,同时简要介绍了基于模型的系统工程的基本原理和特征。在此基础上,针对当前船型与水动力性能设计过程中依赖经验缺乏创新能力、知识转化与重用程度不高、性能综合优化能力不足等问题,提出了模型驱动的船型与水动力性能设计模式的基本架构,给出了需要突破的关键技术,可为后续开展MBSE在船舶设计领域的应用实践提供一些参考。     

船舶并行设计集成开发团队组织模式

船舶设计是一项涉及众多单位,部门及人员的庞大工程。在船舶项目进程中,设计师团队的有效协作和配合,是实现船舶并行设计的重要因素。首先通过剖析几种典型的传统船舶产品开发设计组织模式,归纳其优点与缺点。根据并行工程的理念提出了船舶设计集成开发团队的概念,并从团队的组织模式、构建原则和构建步骤几方面进行定义,重点包括团队规模、人员结构、工作计划与任务分配、团队运行与管理模式,冲突协调过程等。由此建立了满足并行工程要求的船舶设计集成产品开发团队(IPT)组织。实现了跨部门多学科团队成员之间的信息共享、共同决策、高度协同设计。使团队组织更灵活、更快速,极大的提高船舶设计工作效率和缩短船舶项目设计周期。     

浅谈船舶各设计阶段信息的无缝衔接

为解决船舶各设计阶段之间信息的链接问题,提高船舶设计质量,缩短设计周期,提出了在船舶设计过程中运用无缝衔接的思路。基于船舶设计过程的分析,详细阐述了船舶各设计阶段信息无缝衔接的具体涵义,总结出满足各设计阶段信息无缝衔接的内容要求及其实现的途径。     

基于AHP的船舶协同设计团队模型及资源评价方法研究

论述了协同设计模式下船舶设计团队资源的构成及其组织结构,建立了基于矩阵式管理和合同网并具有学习能力的协同设计团队组织模型,在团队的组建过程中,设计资源的正确评价与选择是建立高效团队的先决条件,采用层次分析法(AHP)对要进入团队的设计人员从多个方面进行综合评价,根据评价结果择优选择,并在船舶协同设计系统中实现了应用.此方法为设计资源的选择提供了一种定量研究方法,使团队能够得到合适的设计人员,提高了团队的整体工作效率和设计能力.     

基于精益造船的船舶生产设计管理流程研究

基于精益造船思想,分析研究了船舶生产设计前期准备、生产设计模型、生产设计图纸及设计变更和项目总结的管理流程,这些管理流程通过在多个船舶生产设计项目的实际应用,对船舶生产设计项目的设计进度、设计质量的控制提供可靠保障,取得了较好的综合效益,为船舶设计单位提高生产设计管理水平提供了有益的借鉴。     

多学科设计优化方法用于船舶设计

为了提供更好地满足不断提高的军方和商业市场需求的产品.现代船舶设计需要获得真正的最优设计.它需要综合考虑所有学科以及它们之间的相互关系.船舶设计中涉及到的学科数目是如此众多,它们之间的相互关系是如此复杂以至于需要寻求一种新的设计技术来替代传统的设计螺旋方法.多学科设计优化(MDO)方法正是一种新的广泛应用于复杂工程系统的设计方法.在本文中,我们主要介绍了中国船舶科学研究中心将MDO应用于船舶设计的研究情况.我们应用iSlGHT软件集成美国弗吉尼亚大学公布的CGX设计模块来演示将MDO方法应用到船舶设计的整个过程,获得了比他们更优化的解.CGX模块也用来说明我们提出的子系统划分的概念.最后,基于我们的研究经验,我们也总结了一个在船舶设计中应用MDO方法的一般应包括的内容.     

基于3DEXP的船舶数字化协同设计数据承接方法

针对当前船舶设计过程中存在的总体所与总装厂的协同程度不深、二维图纸交付环节较多、数据无法直接传递、继承导致的研制周期较长和质量控制较难等问题,基于三维体验平台(3DEXPERIENCE Platform, 3DEXP)分析船舶数字化协同设计流程和数据交互方式,并深入研究数据承接环境构建和数据承接方法,支持总体所与总装厂之间实现三维模型交付。通过研究,充分发挥三维模型完整性定义优势,确保数据源统一,减少设计更改,提高设计质量,缩短研发周期。     

母型船设计模式在海军舰艇数据库构建中的应用

在传统的海军舰船设计流程中,其设计图纸、技术参数等相对较为独立,为之后相关资料的收集、查询等带来了诸多不便,更难以作为后续舰船设计与建造的参考。为解决舰艇设计与建造过程中信息化程度不高、数据整理不完备的问题,本文提出一种基于母型船设计模式的海军舰艇数据库。该数据库采用当前主流的JSP技术以及数据库技术,通过将母型船各项数据结构化存储,并采用现代化的信息访问和呈现技术,提高了对于船舶设计与建造数据的访问效率,使得舰艇设计过程可以获得多种数据支持,从而大大缩短设计和建造过程。     

典型船舶舾装设备数值化建模应用研究

基于目前许多船舶企业虚拟生产建造现状,文章对某船实例进行舾装设备模型数值化建模研究应用,采用CADDS5虚拟仿真软件,通过对其参数化建模二次开发,构建专业的舾装设备模块,同时结合实船,考虑舾装件的独特特性,设计船舶舾装设备三维模型,并将其参数化,利用SYBASE数据库存放数值模型,实现舾装设计参数与设计研发CADDS5舾装功能模块匹配链接。为船舶设计人员舾装件的设计、选型研发提供依据,同时提高效率。     

船舶管系通舱件设计管理方法与应用实践

针对目前船舶设计无法实现以流程驱动设计管理的问题，以船舶管系通舱件为对象进行设计管理方法研究。分析船舶设计管理应用现状，通过对设计任务对象的成熟度状态进行管控的方式，实现管系通舱件设计全流程管控，同时实现基于成熟度的模型权限管理和协同设计信息推送管理。通过二次开发手段，将该管理方法应用于实船设计，可有效提升设计质量和设计效率。     

基于Smart 3D软件邮船设计的二次开发应用

分析鹰图船舶设计软件Smart 3D(简称S3D)客户化开发的技术手段,结合邮船目标3D生产设计系统功能模块测试分析结果,采用Microsoft.NET框架并参考经典的三层架构模型,提出基于.NET的S3D邮船二次开发总体架构,通过二次开发实例进行说明。利用S3D开发符合邮船设计特点并贴合船厂生产组织的应用软件,可提高邮船生产设计信息化水平和自动化水平,提升邮船设计效率,具有较高的工程应用及参考价值。     

BIM技术在大型集装箱码头工程设计中的应用

上海国际航运中心洋山深水港四期工程是国内首个全自动化集装箱码头,以此为依托,针对BIM技术在集装箱码头工程设计中应用的问题进行总图、水工、机械等相关专业BIM技术应用的研究,将BIM技术与传统二维设计模式相融合,采用欧特克BIM系列软件以及探索者BIM协同平台,得出全自动化集装箱码头BIM总体设计技术路线,重点对BIM协同设计平台的应用流程以及设计相关专业的BIM应用方法进行探讨,为全自动化集装箱码头从传统二维设计向基于BIM技术全生命周期设计应用的转变提供参考。     

基于模型的船舶厂所异地协同设计技术研究

随着信息技术的飞速发展和数字化工程技术在船舶研制过程中的深入应用,异地协同设计已成为船舶研制未来发展的必然趋势。文章基于模型的船舶厂所异地协同设计模式的研究,开展以总体所向工厂交付三维模型为标志的设计转阶段的探索,总装厂可以直接在三维模型基础上进行生产和工艺设计,从而达到提高研发效率、缩短设计周期、提升产品质量的目的。同时也对基于模型定义(MBD)技术在船舶厂所异地协同设计应用的前景进行展望和分析。     

BIM技术在船闸金属结构设计中的应用优势

传统的船闸金属结构二维设计具有绘图算量工作量大、设计周期长、专业协同局限、复杂结构绘图识图难等问题,运用BIM技术可统一金属结构设计路线,基于标准模板完成BIM模型创建、有限元计算、工程图纸导出等,实现金属结构BIM正向设计。BIM技术具有模块化设计、协同设计、参数化设计及可视化设计等特性,利用其开展船闸金属结构设计可缩短设计周期,推进产品标准化、系列化进程;促进专业间协作;实现参数的驱动修改与自动更新;精准表达、传递设计意图。实践表明,与传统的二维设计模式相比,运用BIM技术进行船闸金属结构设计能有效提升设计效率与质量,实现信息的高效传递与集成管理,优势显著。