面向船舶制造的统一数据库集成平台应用研究

本文研究了国内大中型船舶制造企业异构数据库的集成现状,并根据船舶制造企业异构数据库的集成需求及企业"信息孤岛"现象,设计了面向船舶制造的统一数据库集成平台。为提高异构数据库的集成效率,采用基于元数据的模式集成技术解决了数据集成中的结构差异与语义差异的问题。通过集成国内某大型船舶制造企业管件加工车间的ERP,PDM,MES,DNC,QMS,WMS,BCS等系统的数据库,实现了各异构业务数据库的快速联通,验证了该平台数据集成的有效性和先进性,为其他船舶制造企业异构数据的集成提供有效解决方案。     

基于XML的异构数据库集成研究

利用XML技术对异构数据库的集成方法及其实现进行研究。针对目前信息系统综合集成中对于异构数据库的集成需求,提出利用XMLSchema具体实现数据转换与集成功能,在关系数据库的数据表定义和XML数据文件之间建立映射机制,实现数据库数据与XMI。文件中数据的双向交换。实验证明,该方法可以较好地提高异构数据集成的效率,节省信息集成的成本,实现对现有数据库的充分利用。     

船舶产品数据管理集成开发与应用

为缩短船舶产品的设计与生产周期,解决设计过程中产生的大量图纸、文档等技术资料的统一管理问题,实现对设计、制造和管理过程的跟踪和信息的反馈,故需建立船舶产品数据管理集成开发与应用平台。平台以产品数据管理(PDM)技术为手段,通过研究开发船舶产品数据管理系统,实现船舶设计过程控制与设计数据的管理,并通过系统集成,实现设计数据向制造数据的转换,为制造管理系统提供基础数据。     

船舶协同设计中应用系统集成方法研究

信息资源的交换与共享，是建立企业动态联盟和协同设计的关键环节。本文就现有的船舶设计制造异构环境下应用系统的集成方法进行分析比较研究，提出在船舶协同设计中利用XML技术实现应用系统的集成与信息共享。     

基于集成环境下的编码体系分析

现代造船模式的一大特点就是信息集成,如何实现信息的集成并构造与信息集成相匹配的编码体系是现代造船模式下全新的概念。本文分别从设计、物资采购、物资集配、生产及经营管理等几方面入手,分析集成环境下的编码体系的构成及相互联系。     

异构计算机辅助设计工艺数据集成技术

为满足智能制造对各种船舶计算机辅助设计系统的数据需求,以产品数据管理系统为平台,构建异构计算机辅助设计系统工艺数据集成平台,集成管理异构计算机辅助设计系统的数据和模型,实现计算机辅助设计系统的数据和模型到各型智能化设备管理系统的有效流转。     

异构数据源融合的船舶物流信息管理系统设计

常规的物流信息管理系统不具有处理船舶异构数据的能力,将其应用到船舶物流信息的管理工作中会存在管理效果不佳的问题,为此应用异构数据源融合技术从硬件、数据库和软件3个方面,实现对船舶物流信息管理系统的优化设计。在硬件方面优化核心数据处理和物流定位单元,并改变相关电路的连接方式。按照船舶物流信息之间的逻辑关系,建立数据库表并存储货物、船舶等数据信息。在硬件设备和数据库的支持下,以采集的实时数据为基础融合异构数据源,并实现物流订单、船舶基本信息以及物流状态信息等管理功能。通过与传统管理系统的对比发现,设计的物流信息管理系统的功能运行成功率提升了1.6%。     

船舶数字化设计系统和管理系统的信息集成

在造船设计、制造、管理一体化体系中,设计为制造和管理提供信息和数据,而在设计和管理部门之间更是存在着大量的信息交换工作。实现船舶产品的数字化设计和造船管理工程之间的信息集成将会大大地提高船舶产品建造效率。本文在对船舶产品数字化设计和造船工程信息化管理的基础上,提出两者之间信息集成的具体传递信息内容和信息调用模块。     

船舶制造信息资源标准管理模型及其应用研究

针对船舶制造信息资源标准研究明显不足,导致其生产组织与计划混乱、生产效率底下的现状,提出面向船舶制造业的制造信息资源标准模型,在此基础上构建其编码映射及集成模型.并根据某船舶企业的实际情况,通过建立基于船舶制造信息资源标准的集成制造管理平台,对体系和模型的正确性和有效性进行了验证.     

基于大数据平台的船舶远程运维系统

船舶营运数据通常具有多源且异构的特点,为实现数据集成应用,降低实施成本,通过对大数据平台技术进行研究,提出一套适用于船舶远程运维的大数据平台架构。利用岸端大数据平台的存储和计算资源进行数据关联分析和信息融合,在系统功能分层结构的设计框架下向用户提供应用软件服务,以适应不同船型的运维管理需求。在某散货船上应用该系统,从船舶装备运行和能源消耗管理等方面给出各纬度的运营报告和可视化展示,为航运企业的船舶远程运维数字化管理提供参考。     

海量船舶状态监控数据库集成方法

为避免船体状态监控数据对船舶方向标定造成的影响,提出基于海量船舶状态监控的数据库集成方法。联合Deep集成框架,实现数据源参量的获取,按照信息参量的定向传输关系,完成海量船舶状态监控数据的共享处理。在此基础上,利用非实时查询条件,建立既定的数据结构映射模型,再通过语义行为约束的处置方法,实现海量船舶状态监控数据库的集成方法研究。对比实验结果表明,数据库集成方法的信息权限级水平明显高于XML型集成手段,可有效解决由船体状态数据不完整监控而造成的船舶方向标定失准问题。     

面向大批量定制的船舶辅机设计制造一体化集成技术研究

根据船舶辅机的多品种、小批量生产特点,研究面向大批量定制的船舶辅机开发设计技术及实现其设计制造一体化的集成技术、方法与手段。通过研究可以实现船舶辅机的变批量定制,快速响应市场和提高企业竞争力,还可以利用现有模块创造出新产品,提高产品创新能力,缩短产品开发周期;通过基于PDM的船舶辅机大批量定制系统,实现船舶辅机设计制造一体化及其信息、资源的共享和重用。     

面向造船企业的信息化一体化方案研究

针对我国船舶行业的现状与发展趋势,本文指出欲实现"世界第一造船大国"这一宏伟目标,必须进行技术与管理的创新,必须应用信息技术和实施造船模式的转变.结合我国造船企业及其信息化的特点,对造船企业信息化一体化方案进行了深入研究,并在此基础上提出了一体化方案所应涉及的下述内容:建立符合新的造船模式的经济运行体系、与CAD集成构成一体化造船设计平台、应用现代造船工程技术建立动态生产计划管理系统;以成本和交货期为中心的管理思想;建立面向生产和物资成本控制的物流管理系统;实现异构数据库间的集成和数据共享;建立船舶制造业的数据标准等制造资源数据库.     

基于全三维数字样船的船舶产品信息集成应用研究

数字样机技术已在航空、航天、汽车工业等行业的研制过程中得到广泛应用。由于船舶产品的复杂性和特殊性,基于全三维设计的数字样船技术应用程度相对落后。从数字样机概念与特征入手,结合船舶研制特点,提出了全三维数字样船的概念,对全三维数字样船的特征进行概要描述,分析了基于全三维数字样船的数字化造船技术体系。在此基础上,从国内外数字化造船发展趋势入手,结合船舶产品三维设计、数据管理、生产管理、设计仿真与虚拟建造、精度测量与控制等方面业务需求和信息集成要求,提出了基于全三维数字样船的船舶产品信息集成与应用实施总体解决方案。基于此方案,在液化天然气船进行了应用验证,为实现船舶产品研制体系的转变提供了应用示范。     

船舶安全动态实时监控数据结构可视化技术研究

人员和物资安全问题在船舶航行中非常重要,因此经常进行船舶安全动态实时监控,而利用传统技术处理监控数据时,效率不高,导致不能及时实施救援。针对上述问题,研究一种船舶安全动态实时监控数据结构可视化技术。通过数据采集、数据库储存、数据抽取、数据变换、数据挖掘与分析完成监控数据预处理工作,利用一种坐标计算方法对预处理数据进行映射,并绘制映射图像,利用7种操作完成人机交互,最后采取多屏幕拼接融合技术来实现船舶立体图像显示,完成船舶安全动态实时监控数据结构可视化立体呈现。通过仿真实验和对比分析,结果表明:该技术实现了三通道135°的视景仿真,画面清晰,并与传统技术相比,效率提高2 s。     

船用云平台中的海量异构数据集成系统的设计与实现

海洋开发正在逐渐深入,船舶电子信息系统也在急剧发展,海洋信息数据种类及数量极速增加,如何在海量数据中进行有效信息挖掘是船舶信息中心需要解决的重点问题。同时,由于海洋开发领域众多,各类船用电子设备可能由不同的研究机构完成,所以需要设计一种能够屏蔽底层数据异构性的系统,使上层应用能够进行统一的数据访问调度。本文研究现有基于云计算平台的船舶信息中心,设计实现一种融合各类异构数据即插即用的MHMDIS系统。     

基于数据网格的船舶全寿命信息系统研究

实现船舶产品信息在设计生产、使用维修过程中的充分高效传递与利用是提高船舶行业整体竞争力的有效途径,网格技术的产生与发展为实现船舶生命周期信息共享提供了有力的保证.在分析了船舶生命周期各阶段涉及到的信息及其关系的基础上,分别构造了船舶生命周期各阶段的信息模型及适合网格环境下使用的XML的元数据模型,并提出了一种采用UID(Universal Identifier)来实现船舶生命周期内各模型间信息转换与映射的方法;然后,建立了网格环境下的船舶全寿命信息系统框架和具体的企业内部信息集成框架;最后,基于VegaGOS网格平台建立了一个船舶全寿命信息原型系统,开发了若干资源层和应用层的网格服务及网格客户端,实现了统一的资源访问、服务的动态发现、资源的动态获取等功能.     

TRIBON与SPAR数据接口技术研究

在船舶制造领域,船舶设计软件TRIBON系统和船舶生产管理软件SPAR系统使船舶的设计与管理都实现了信息化,但设计信息与管理信息的分离,造成了诸多信息孤岛必须进行数据交换接口的研究。为了研究船舶设计系统(TRIBON)与生产管理系统(SPAR)之间的数据接口技术,采用基于统一BOM的集成方法,主研发出TRIBON与SPAR系统之间的数据交互接口程序,实现了生产与管理的信息共享。     

基于XML的舰船通信网络监控数据优化集成

当前的数据集成采用将数据映射至同一中心库的方式实现数据集成,应用于异构环境下会出现数据耦合较大、处理复杂性高的问题。就上述问题,设计基于XML的舰船通信网络监控数据优化集成方法。对舰船通信网络不同来源的数据标准化处理后,依据基于模型驱动的转换原理进行数据库映射,从而建立监控数据集成虚拟库。消除虚拟库中不同类型的元数据语义冲突后,利用决策树算法实现监控数据集成。仿真测试验证设计的集成方法处理时间明显缩短,集成后数据的最低利用率可达88.6%,有效降低数据耦合度,提高了数据可用性。     

船舶信息集成实验平台的设计

从现有的船舶自动化装置采集实时数据，利用船舶CAN（Controller Area Network）Bus和Ethernet之间进行数据交换的嵌入式CAN／Ethernet网关技术，实现船舶下层控制网和上层管理信息网之间的数据集成，设计一个多功能的船舶信息集成实验平台。