基于STEP的船舶产品数据交换技术

为实现船舶产品数据交换与共享,建立了一种新的总体功能模型.通过研究船舶STEP标准的应用与发展的趋势,以AP216为例开发与完善了船舶应用协议的应用解释模型(AIM);在总体功能模型中通过各个功能模块与基于STEP的共享数据库建立了在船舶CAD/CAM等系统上基于STEP的数据交换接口;解决了计算机应用系统之间关于船舶产品设计、制造以及全部生命周期所需的信息和数据的交换与共享.     

基于STEP标准的船舶工程数据共享研究

本文介绍了在船舶设计和船舶工程研究等多个应用系统中,基于STEP标准的集成产品数据共享环境的基本结构。集成产品信息模型是集成产品数据共享环境的模型,其中目前有的信息模型STEP标准还不能支持,如：CFD,需要从几个相关的应用协议和集成资源扩展而来。本文最后从共享产品数据库的建立和访问两方面概要阐述了信息共享的实现。     

基于STEP应用协议—船舶管系（AP217）实施方法的研究

本文介绍了ＳＴＥＰ标准应用协议船舶管系（ＡＰ１２７）的基本框架及基于ＡＰ２１７的ＳＴＥＰ 文件前后处理器的设计原理,通过ＳＴＥＰ文件实现了三维管系图在 ＡｕｔｏＣＡＤ １２．０和 Ｐｒｏ／ ＥＮＧＩＮＥＥＲ两个不同ＣＡＤ系统之间的产品数据交换。     

计算机辅助船舶概念设计系统研究

文章讨论了产品概念设计与创新的关系,概念设计与ＶＰＤ和ＱＦＤ的关系、船舶概念设计涵义和产品信息建模的主要特征及其与ＳＴＥＰ、多媒体等标准的关系。最后叙述了船舶轮机舱概念设计的研制。     

Digital exchange of design models between marine equipment libraries using hybrid neutral formats

The selection of marine equipment is a time-consuming process for a ship outfitting designer. The inefficiency originates from the paper-based exchange of design information between shipyards and equipment manufacturers. We propose a method to exchange equipment models for electronic commerce. Shipyard practices were investigated to find out how the outfitting CAD library is being used. We also surveyed international standards for the exchange of digital equipment models, and analyzed the macroparametric methodology. We propose a hybrid method to represent the geometric information using STEP AP203 or the macroparametric method. The nongeometric information is defined according to the Parts Library (PLIB) standard. We implement a pilot system and test it with a ship design data set. The equipment model proposed can be used in the design process with heterogeneous shipbuilding CAD systems. The equipment model can improve the design and purchase process in shipyards.     

舰船研制中基于STEP的数据模型集成系统设计

舰船研制过程中需要建立一种能直接服务于舰船系统的采办过程并能集成性能、设计、分析、仿真及费用评估的数据模型。采用以STEP标准为基础的数据模型技术来解决舰船研制中不同应用之间的数据交换,分析了数据模型集成中的核心处理模块与基本功能模块,构建了由应用接口层、核心层、数据存取层组成的数据模型集成体系。     

增材制造技术在船舶制造领域应用进展

增材制造(3D打印)技术是继等材制造和减材制造之后,近年来快速发展的具有数字化智能制造特征的先进制造技术。增材制造技术凭借其逐点控制、快速自由成形等先进制造理念,在船舶制造领域逐步获得了推广应用。这种先进制造技术和传统制造方法相结合,极大地促进了船舶制造技术的发展。本文主要介绍了增材制造技术分类及应用,分析了增材制造技术在船舶辅助设计、船体建造、船舶配套设施制造、船舶专用装备制造、船舶再制造和实时维修、船舶结构-功能一体化材料制备及构件制造等领域的应用及前景。     

面向船舶制造的MBD技术应用分析

系统研究面向船舶制造的基于模型定义(Model Based Definition,MBD)技术.以船体和舾装为例,定义基于三维模型的船舶三维数据集应用框架,并基于产品结构树建立三维标注模型与数据库之间的关联关系,使得MBD数据的存储与调用更为直观方便.基于二次开发技术建立基本数据集传递规则,提高数据传递效率.开发面向船...     

基于PDM船舶初步设计管理系统的开发

为了在船舶初步设计阶段有效积累、管理、共享和使用各种分布的信息数据，本文在国内外相关研究的基础上提出了一种基于PDM的船舶初步设计管理系统，阐述了其体系结构、应用开发过程和相关功能，为实现船舶全生命周期内的产品数据管理打下了基础。     

基于信息流视角的智能船舶系统模型

通过船舶的智能化实现更加安全、环保、经济和可靠的航行,既满足国际海事法规的要求,也符合船东和其他利益相关方的需求。智能船舶代表一种未来船舶的发展状态,以通过大量数据以及信息的高效利用和船岸互联互通实现对船舶优化运营的支持为典型特征。文中结合国际海事组织的 e-Navigation技术架构,基于信息流视角提出一种与船舶平台无关的智能船舶系统模型。该模型综合考虑船载端和岸端数据和信息的采集、处理、交互和应用等问题,为智能船舶系统的描述提供一种通用的参考架构。     

船舶STEP标准现状及其应用研究

针对船舶STEP标准,介绍了其最新发展情况,以及组成它的主要应用协议出版情况.系统总结了船舶STEP标准的实现步骤,以及船舶STEP软件系统的设计.介绍了船舶STEP标准在国内外的研究,并提出了一些思考,最后指出了船舶STEP标准的未来研究方向.研究内容对船舶STEP标准的应用具有指导意义.     

虚拟产品开发技术及其在舰船建造中的应用

介绍了关于虚拟产品开发（ＶＰＤ）技术的模拟和虚拟现实、虚拟产品数据和ＳＴＥＰ标准、并行工程的ＣＡＸ集成系统和虚拟产品开发系统及技术、ＶＰＤ技术应用层次等概念。在分析了ＶＰＤ技术在国内外舰船建造中应用的情况后,提出了促进ＶＰＤ技术在我国舰船建造中的应用建议。     

基于LSTM模型的船舶材料成本滚动预测

船舶建造周期长、材料成本占比大,易受大宗商品价格指数和汇率等多个因素的影响,造成实际完工成本与报价估算存在较大误差的情况。采用灰色关联分析（Grey Correlation Analysis,GCA）方法识别材料成本的影响因素,基于长短期记忆网络（Long Short-Term Memory,LSTM）模型构建船舶材料成本滚动预测模型,并使用某造船企业53艘64 000 t散货船63个月的材料成本数据和对应的影响因素数据进行试验分析。结果表明,预测数据与实际数据误差在可接受范围内,可证明所选择方法和构建模型的有效性。研究结果对船舶建造过程的成本实时预测和控制具有现实意义。     

基于AEC模型的船舶燃油供给系统状态评估

[目的]针对船舶机舱智能化的发展需求,为了预判系统设备的潜在失效因素,提出一种适用于船舶系统健康状态评估的新型AEC模型.[方法]首先,将改进层次分析法(AHP)与熵权法(EWM)的优势相结合,形成组合赋权法来确定各项评估指标的综合权重;然后,采用云重心评判法(CGCEM)计算加权偏离度,并对系统健康状态进行评估.[结...     

基于磁流变弹性体的船舶轴系纵振动力吸振器的实验研究

磁流变弹性体是一种新型的智能材料,由微米级的羰基铁粉和聚合物合成.由于它具有弹性模量可调、无需封装、稳定性好、响应快等优点,已被广泛应用于机械振动控制等领域.文中针对船舶推进轴系纵振动力学特性,提出一种固有频率可调的磁流变弹性体动力吸振器用于轴系纵振控制.首先理论分析了安装动力吸振器的推进轴系的动力学模型,其次对动力吸振器进行了移频特性试验,并在1:4的船舶轴系缩比模型上进行了变转速工况下吸振效果试验.实验结果表明,该吸振器具有12.3 Hz的移频范围,并且在不同轴系工作转速下相比于被动式吸振器均有更好的吸振效果.     

Multi-agent system with iterative auction mechanism for master bay plan problem in marine logistics

The support of containerization to trade development demands an efficient solution method for the container loading problem in order to reduce shipment and handling time. Hence, the stowage planning of containers is critical to provide speedy delivery of resources from the area of supply to the area of demand. Moreover, information on container terminal activities, structure of ship, and characteristics of containers is distributed among stowage planners. This information imposes constraints, and so the master bay plan problem (MBPP) becomes NP-hard. Therefore, a multi-agent systems (MAS) methodology is designed to effectively communicate the information and solve the MBPP sustainably. In the designed MAS methodology, an information exchange system (IES) is created for stowage planners to bid for ship slots in each experimental iterative combinatorial auction (ICA) market. The winner in the ICA experiments is provided with the ship slots, and the entire bay plan is prepared. Further, the ship-turnaround time is validated using the data obtained from the benchmark problem.     

船舶建造的现代工程分解结构

针对船舶建造项目，通过分析传统的工程分解结构，提出一种现代的船舶工程分解结构（Modern Ship Work Breakdown Structure,MSWBS），解决传统工程分解结构方法不能动态地反映船舶建造过程的不足，并探讨MSWBS的代码设计及以MSWBS为基础建立一种公共的数据结构模型，以实现船舶建造企业各部门信息的共享，这种工程分解的思想对于类似船舶建造的复杂大型项目也适用。     

基于MAS和数据网格技术的舰船辅机协同设计

在构建舰船辅机协同设计多智能体(Multi-Agent System,简写为MAS)过程中,各Agent之间存在某种内在的冲突、联系和规律。为了有效地发现和消解Agent设计需求和控制规律,引入智能控制解决方法和数据网格服务技术,它能为舰船辅机产品协同设计MAS系统的构建提供技术保障。提出了基于模糊灰色理论的冲突解决控制模型。建立了模糊理论和灰色关联算法的冲突消解模型,目标是在舰船辅机协同设计MAS系统中,得出所有灰色关联度数值大于预定临界值的分类规则及设计结果,以便控制未来趋势和进行规划。最后用舰船辅机-船用锅炉选型MAS设计控制归类规律作为算例,验证了算法的合理性。     

CATIA modeling method of ship hull with hull line as data input北大核心CSCD

[Objective]To simplify the ship modeling process and improve modeling efficiency, this paper proposes a method for rapidly implementing hull model creation based on hull line drawing.[Methods]Using the CATIA platform, this method adopts the component application architecture (CAA) development tool for secondary development. First, by reading the geometry elements and label information of the hull lines in a drawing, the transformation of the offset points from 2D to 3D is realized. On this basis, the creation of the hull lines, stern and bow is completed, and a 3D wireframe model obtained. Finally, the hull 3D modeling is completed in conjunction with the CATIA native surface creation command. The stability and reliability verification of the developed type value extraction and bow generation program is then carried out via application analysis.[Results]The results show that the compiled program can realize the automatic creation of offset points, transverse lines, waterlines, profile lines and other boundary lines except the top line of the wall, and the centerline and tangent lines created by the bow generator are easily modified and simple for users to operate. [Conclusions]The verification results show that the method of a creating hull model using "Generative Shape Design" and "Drafting" with the hull line drawing as the data input is stable, reliable and able to realize rapid hull modeling, giving it certain practical value. © The Author(s) 2022.     

基于XML的船舶产品信息集成环境研究

船舶设计制造是一个众多单位利用不同工具来同时实现的系统工程,在这个过程中,必然产生大量不同结构不同介质的数据,为了解决数据交换问题,利用XML技术,提出了一个基于STEP标准的船舶产品信息集成环境架构。