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基于PDM的舰船三维设计并行协同设计系统研究

2007/10/15    来源:万方数据    作者:肖俊  郭进涛  李俊华  冯佰威      
关键字:三维设计  OPtegra  并行协同设计  并行监控  
介绍基于PDM的舰船三维设计并行协同设计系统,阐述系统的主要功能、系统结构以及实施该系统的意义和目标。该系统改变了传统的设计流程,使许多传统的分阶段设计工作能够平行地进行,提高了舰船设计质量,缩短了舰船设计的时间。

    目前,国际上舰船设计技术正在出现革命性的变化,其中并行协同设计技术连同计算机辅助(CAX)系统与数据库紧密结合起来的舰船设计过程将越来越充分地显示其优越性。

    基于PDM的舰船三维设计并行协同设计系统是以PDM系统作为支撑平台,在网络环境下,应用并行协同设计技术和计算机辅助技术使不同专业的设计人员并行协同地完成同一产品的设计。

    它改变了传统的设计流程,使传统的舰船设计研制阶段之间的差别进一步模糊,用户更多地参与设计过程以及早期审批设计;使许多传统的分阶段设计工作能够平行地进行,最大限度地提高舰船设计质量,大大缩短了舰船设计所需要的时间,提高了企业竞争力。

    1、意义及目标

    以三维设计为依托为不同专业的设计人员在进行三维设计时提供一个并行设计协同设计系统,能够按照系统功能定义自顶向下分解设计任务,船体、电装、艇装设计人员可以在此环境下分别并行地进行分段或区域的设计。各专业设计人员在同一时间、同一设计空间中,在计算机网络的不同界面上设计同一产品。该系统可以进行并发数据访问的控制,满足并行设计过程协作的要求。

    系统的目标为:
 
    1)提供一个信息共享的舰船三维设计并行协同设计平台,整合三维设计工具(CADDS)和可视化工具(VISualizer,ProductView)。尽早发现并消除舰船设计过程中各专业之间出现的冲突,提高舰船设计质量和协作效率。

    2)建立一个集中的电子设计数据管理库,实现对三维设计数据的集中存储和基于角色的数据访问控制体系。加强电子数据的安全性,有效管理和控制舰船设计过程中产生的大量技术文件和数据,保证图纸和模型数据的一致性、有效性。

    3)对舰船三维设计数据和相关文档进行有效组织和存取,保证电子数据的版本有效性,维护产品数据之间的关联关系,提高信息检索效率。

    4)建立三维模型的电子化审签工作流程管理机制,提高舰船设计流程的自动化与规范化,提高工作效率,有效管理设计签审历史记录。

    5)为各级领导提供一个有效的可视化平台,实时地并行监控舰船设计过程,及时、准确地了解舰船设计质量和进度,获得实时产品数据和管理信息,尽早发现舰船设计过程中出现的问题。

    2、体系架构及系统功能实现

    舰船三维设计并行协同设计系统体系架构见图1。

    2.1并行协同

    舰船设计是一个多专业、多系统、大规模的协同工作过程,周期长、过程复杂,因此三维设计过程中需要各个专业进行频繁的设计协调,进行设计的空间干涉检查、可装配性分析等。通过三维设计工具(CADDSS)和可视化工具(VISualizer,Product View)的整合,并将可视化工具集成到OPtegra系统中,设计人员能够随意利用可视化工具查看部件/装配,进行参考或干涉检查,因而能够及时发现设计过程中可能出现的冲突,提高设计质量和协作效率。而且,当设计人员对设计内容进行更新时,相关的其他专业设计人员能够自动获得通知,并能够及时获得最新版本的设计数据进行新的协调,保证设计的正确性以及在建造过程中一次成功。

    设计人员能够根据管理指令快速、及时地获得正确的信息,作为完成其工作任务的依据,并把设计结果提交给系统,为后续流程的参与人员及时提供共享信息。

责任编辑:王阳
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