[00755747]船体结构交互式装配仿真软件V1.0

课题来源与背景：该项目成果主要来源于教育部、财政部、发改委、广西科技厅《船舶数字化智能设计系统(二期)》；《船体外板水火加工成形的模糊粗糙知识建模理论与方法研究》；《多粒度模糊粗糙集建模机制研究及在复杂船舶工艺决策中的应用》；《30万吨深水浮式生产储卸装置(FPSO)设计建造技术研发及产业化》项目。船舶行业是集资金密集、技术密集、劳动密集为一体的产业，工程计划性强、生产周期长、相互交叉频繁，设计和生产规模大。随着工业化整体水平的提高，船舶行业逐步由传统重工行业转变为技术型、创新型和智能型的现代新型产业，“十一五”期间，国内船企借助于国外软件以及自主开发，实现了船舶的三维生产设计，但在建造工艺数字化方面与其他造船强国仍存在很大差距。该项目开展了船舶装配工艺仿真技术，结合数字化技术、虚拟现实、人工交互、等方法的优点，拓展了三维设计的深化应用，为船舶建造工艺的数字化和精细化设计和管理奠定了技术基础。技术原理及先进性：该项目研究基于装配结构树的船舶装配工艺仿真技术，自主研发船舶虚拟装配仿真系统，能够支持各个阶段的船体装配和舾装工艺虚拟交互式仿真，包括单元制造、分段组装、小组立、中组立、大组立、总段合拢和船坞搭载等装配阶段，检验装配对象的可装配性和部分工艺的可行性和合理性；支持船舶装备建造过程中重要装配工艺和重要设备装配方案的快速虚拟仿真验证和评估，能够实现装配方案的事前仿真和优化。性能指标：支持常用船舶设计系统（Tribon、Catia、SPD等）及常用虚拟仿真数据导入；支持主动、被动和互补色立体，可通过图形界面修改、保存立体设置参数；支持模型文件读取，输出。能够显示模型的运动轨迹，并对关键点进行修改。闪烁动画方式显示装配顺序。技术适用范围及应用情况：该项目中的各项技术已经成熟，且应用于船厂的设计生产一线中。已成功在中船桂江造船有限公司、中船西江造船有限公司等船厂实施及应用，系统具有装配顺序、装配路径和装配过程自动生成功能，用于船厂的装配工艺规划和验证，能够有效进行装配工艺多方案的比较，并对每种方案的装配过程进行验证。提前发现和解决建造风险。发现大量设计、工艺问题，有效减少了建造返工和材料浪费。存在的问题：该项目在实施过程中也发现一些问题，未定义的装配信息模型只支持交互式定义，定义方式有待增加；舾装工艺仿真只能进行初步的自动化仿真计算，舾装装配规则有待完善。