| 成果名称: | 船舶分段3D施工图设计技术研究 |
| 完成单位: | 广州文冲船厂有限责任公司 |
| 主要人员: | 李晞、林洪山、伍蓉晖、李细红、邹晓峰、丘秉焱、吴峰、杨忠民、周新根、杨 岩、何小慧、吴玉辉、伍广兴、黄胜浩、黄伟彪、王兰 |
| 介绍: | 1、课题来源与背景： 本课题是2010年黄埔区科技计划项目，项目已顺利通过验收。 随着船舶制造业的不断发展，国内先进造船企业基本都实现了生产设计三维建模。这极大的提高了设计和造船质量，也提高了设计和造船效率。但是目前国内大多数的造船企业仍然采用二维出图的方式。 我国人口正逐渐老龄化，随着优秀的技术工人的逐步退休，相应的技术也可能随之消失。而培养一个新的技术工人完成看懂并理解二维图纸表达的内容需要2~3年的时间，并且新培养的技术工人随时存在着流失的风险。这就要求我们突破现有的困境，寻求能使技术工人尽快上手的办法，以缓解工人流动造成的生产压力。 随着三维软件应用的逐渐深化以及三维建模技术的逐步成熟，模型的设计质量越来越高，但是目前大部分的设计软件还是以二维出图为主。二维图纸无法形象地表达建造流程，施工时仍然需要技术经验丰富的工人进行识图指导，体现不出三维模型的先进性。想要将三维模型形象的表达在图纸上，需要按照造船流程将三维模型在图纸中一一进行表达。 2、技术原理及性能指标： 通过三维出图技术的研究，实现适合广州文冲船厂的3D施工设计图。图纸中除了包括二维图中所有的施工信息，还包括零件装配流程。三维施工设计图的实现，将提高结构分段的设计效率和设计质量，为相关专业提供准确无误的3D结构平台；现场按3D立体分段安装图施工，增强作业工人对图纸的易读性，操作方便，节省读图时间，通过对合线和装配线的使用也可以提高现场分段制作的工效。 性能指标： (1)输出适合广州文冲船厂的3D分段立体图图纸以法国达索公司的CATIA三维设计软件为基础，通过自身的技术研究与二次开发实现3D施工设计图纸。 (2)提高设计效率、降低设计差错率通过二次开发程序，自动编码、自动装配、批量出图、智能标注等，达到快速出图的目的，从而提高设计效率。通过程序的检查功能进行设计错漏检查，降低设计差错率。 (3)提取准确的生产物量通过完整的三维设计模型，提取准确的设计零件进行下料以及精确的分段重量重心等。 (4)降低装配差错率，提高生产效率清晰、易懂的3D施工设计图，增强作业工人对图纸的可读性，提高零件安装的准确率，减少因施工错误造成的返工，从而提高生产效率。 3、技术创造性与先进性： (1)通过对CATIA V5的二次开发，船厂成功实现2D施工图到3D施工图的转型，减少了出图差错率，提高了施工设计质量。 (2)建立了自动编码的简化属性分析算法、零件重心规格法和自动装配算法，为船体3D出图模式提供了技术基础。 (3)建立了3D施工图设计的系列标准、模块库和设计指导书等，规范了3D分段立体结构图的表达方式及表达顺序，形成了较完善的3D设计标准体系。 4、技术成熟度，适用范围和安全性，应用情况： 通过研制3D分段立体图，实现三维设计到输出施工图，并直接提取零件进行数控套料；通过对3D数据信息管理、分析和利用，推进三维协同平台建设，推进技术进步和工艺创新，为下一步创新提升，全面实现数字化、虚拟化、智能化的三维设计提升设计水平三维建模设计和产品数据管理集成应用奠定了良好的基础。通过自主创新、自行研发，形成一批拥有自主知识产权的3D分段立体图设计标准、工艺标准、基于3D的建造基础性研究成果及相关的发明专利。 3D分段立体图技术助力广州文冲船厂支线集装箱船和挖泥船等新一代的标志性品牌船型的发展，船厂从年造3~4型船提升至年造19船，创造了可观的经济效益，在国际支线集装箱船、挖泥船的设计和建造市场上赢得了很高的品牌美誉。 5、历年获奖情况： 本项目获2016年度中国船舶工业集团公司科技进步奖二等奖。 |
| 批准登记号: | 粤科成登（2）字【2017】0114 |
| 登记日期: | 2017-04-20 |
| 研究起止时间: | 2007.01 至2015.12 |
| 所属行业: | 制造业 |
| 所属高新技术类别: | 先进制造 |
| 评价单位名称: | 中国船舶工业集团公司科技部 |
| 评价日期: | 2016.07.21 |
