船舶舾装辅助设计管理系统研究及应用

【摘要】：本文以下内容将对船舶舾装辅助设计管理系统研究及应用进行分析和探讨，以供参考。

【关键词】：船舶舾装；辅助设计；管理系统；研究及应用

中图分类号：S611 文献标识码： A

1、前言

信息技术在我国船舶工业中的应用，使船舶设计从传统的有纸化二维设计转向无纸化的三维建模和虚拟仿真设计模式，使船舶建造从离散型生产方式的分道制造模式转向连续型生产的集成制造模式，造船工业开始逐步进入了数字化的时代。数字化造船的核心内容是船舶设计数字化和船舶建造数字化。船舶设计数字化主要是利用计算机技术进行计算机辅助分析和计算机辅助设计、建模（CAE、CAD、TRIBON 等），涉及计算机软件，船舶设计数字化程度的提升主要依靠计算机软件的升级。船舶建造数字化主要是利用计算机和信息通讯技术进行计算机辅助生产设计、计算机辅助工艺设计和计算机辅助制造、建造工程的网络管理等（CIMS 等），如何将二者进行有效结合，实现船舶舾装设计一体化管理，需要有良好的接口程序，即辅助设计管理系统。本文以下内容将对船舶舾装辅助设计管理系统研究及应用进行分析和探讨，以供参考。

2、舾装辅助设计管理系统构造的思路

作为 HAHA-CIMS 集成的核心ADES，可使其从TRIBON 系统中提取设计信息，并形成物料清单BOM 表，然而ADES 系统，它采用水晶报表对TRIBON系统中数据进行抽取，效率低，生成报表时速度慢、易出错，不论错误大小，只要遇到程序即异常退出，无法生成报表。每次查看、打印、修改报表时必须用他的程序打开存图纸清单、派工单清单、托盘表清单、安装件托盘、制作件托盘、原材料托盘，托盘集配、申请舾装POR 舾装物资采购放在服务器上的 XML 文件。同样又遇到速度慢、易出错的问题，而且打开文件时在网络上找到需要的文件也不容易。数据修改繁琐，而这一点对于舾装专业是很重要的。报表以XML 文件形式存放在网络硬盘上，不利于以后的归档、查阅，因为没有客户端程序这些文件就无法使用。

因此，开发一个类似ADES 系统，且更具有灵活性实用性的舾装辅助设计管理系统（WADS）非常必要。通过WADS 可以将舾装零件的各种信息（材料清单、制作清单、托盘清单）从TRIBON 模型数据库中提取出来并校核，实现辅助设计管理。同时，WADS可以更好的进行产品设计资源的集成，形成一体化的设计自动管理系统，更加有利于与其他系统进行更高层次的集成，是造船企业实现船舶设计自动化，数字化造船的一种高扩展性的研究方向。

3、船舶舾装辅助设计管理系统实现

3.1，TRIBON 数据库概述

以 TRIBON 生产信息为基础的外部数据库管理系统，就是船舶的PMD，可以把它设计成为一个关系数据库，这样就可以用若干个二维关系的表来描述庞大的、复杂的船舶信息，简化了PMD 数据库的复杂程度。由于造船行业的数据信息具有下面的一些特点：数据结构复杂――不仅有结构化数据，还有图形、文字、表格等非结构化数据；而且在设计过程中，随着数据信息的不断增大，类型不断增多，还要不断修改和补充。

3.2，TRIBON 数据库结构开发

造船行业中的生产数据是开发的重要信息，开发 TRIBON 生产数据与PDI 接口的数据库结构，即生产数据是怎样组织在开放数据库OARCLE 中。生产信息接口 PDI允许用户抽取TRIBON 中的生产信息，并可以将抽取出来的生产信息存储在开放的关系数据库中，以便进行生产制造的二次开发。PDI（production data interface）作为TRIBON 与开放数据库OARCLE 的数据接口，它的数据表可以分为部件表和零件表；部件表是根据建模过程中的需要所划分的单位部件，而零件表则包含了某个建模单位部件所有的零件。

数据库从文件角度看，是由数据文件、控制文件、重做日志文件、归档日志文件、密码文件和初始化文件组成的。其中，数据文件用来存放数据库中的数据，也包括库中的一些脚本；控制文件记录了数据库的物理结构；重做日志文件则记录了数据库操作的信息；归档日志文件用于保存重做日志文件；密码文件用于记录SYSDBA 用户的密码信息；初始化文件用于系统启动时，使用这些参数进行初始化。ORACLE 在逻辑上是按照层次进行管理的，从小到大分别为：块、区、段和表空间。ORACLE 数据库由一个或多个表空间构成，而表空间在物理上由一个或多个数据文件构成。在逻辑上，表空间由一个或多个段（segment）构成，段又由一个或多个区（extent）构成，区则由一个或多个块（block）构成。表空间可以分为系统（system）表空间和非系统（Non 一System）表空间。系统表空间是在创建数据库时一同创建的，它用于存储数据字典对象，并且包含了系统回滚段（System Undo Segment）。

而非系统表空间可分为三类：永久表空间，临时表空间，还原表空间。非系统表空间主要是用来存储以下的一些数据：应用的表数据和索引数据，用户数据，内部系统处理过程中使用的临时数据，系统的事物回滚记录等等。

3.3，利用PDI 建立生产数据与外部系统的接口

由于在 TRIBON 系统中，所有的信息属性都各自放在不同的属性表中，所以要在ORACLE 中先建立不同的表，对表中的属性和表中的项根据实际生产的需要来建立不同的表，用以存储从TRIBON 中抽取出来的信息。

4、结尾

CIMS 系统的实施，为设计、物资采购和生产部门实现数据共享搭建了一个统一的信息平台，构建好这个信息平台的接口，起着为其提供设计数据的关键作用。因此，将舾装零件的各种信息（材料清单、制作清单、托盘清单）从TRIBON 模型数据库中提取出来并校核，实现辅助设计，作为CIMS 设计模块的输入，形成一体化的设计自动管理系统，是实现船舶设计自动化、数字化造船的一种高扩展性的研究方向。