基于PDM的舰船三维并行协同设计研究

论文摘要

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。技术设计按系统，施工设计按区域并行进行。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，而且，设计过程中需要各个专业进行频繁的设计协调。目前，国内舰船研制单位现有的设计手段和管理模式存在诸多局限性，随着信息技术和计算机技术的发展，并行协同设计技术为解决这类问题提供了有效的方法。并行协同设计是在计算机网络环境的普及和并行工程的深入研究与发展、并行计算技术与计算机支持的协同工作等取得一定成果的基础上，提出的新的设计方式。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，以最大限度地提高舰船设计质量，大大缩短了舰船设计时间。PDM作为支持并行协同设计的使能技术，为并行协同设计实施提供强有力的自动化环境。首先，能支持异构计算机环境，包括不同的网络与数据库；其次，能实现产品数据的统一管理与共享；第三，PDM能方便地实现对应用工具的封装，便于有效地管理全部应用工具产生的信息，提供应用系统之间的信息传递与交换平台；最后，它可以提供过程管理与监控，为并行协同设计中的过程集成提供必要的支持。本文所做工作主要包括：(1)论述了我国船舶企业存在的主要问题及解决方法。(2)对产品数据管理软件——Windchill作了详细的介绍和学习，并深入研究了Windchill的应用开发。(3)提出了舰船三维并行协同设计系统的核心需求，针对某舰船设计单位的业务情景，设计了基于PDM的舰船三维并行协同设计系统。(4)在Windchill系统中，客户化定制了三维模型设计流程，并成功地完成了三维模型审签页面的开发工作。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
• 1.1 船舶企业存在的主要问题及解决方法
• 1.2 PDM 在船舶行业实施的必要性及可行性
• 1.3 PDM 国内外发展现状
• 1.4 论文的主要研究内容
• 第2章 PDM 软件──Windchill 介绍
• 2.1 Windchill 功能模块
• 2.2 Windchill 的主要功能
• 2.2.1 电子仓库与文档管理功能
• 2.2.2 工作流与过程管理
• 2.2.3 产品结构与配置管理
• 2.2.4 项目管理
• 2.3 Windchill 体系结构
• 2.3.1 数据层
• 2.3.2 服务层
• 2.3.3 客户层
• 2.4 Windchill 的应用开发
• 2.4.1 面向对象建模
• 2.4.2 Windchill 对象模型
• 2.4.3 图形对象模型开发
• 2.4.4 系统生成
• 2.4.5 应用程序的开发
• 第3章 基于 PDM 的舰船三维并行协同设计系统
• 3.1 建立舰船三维并行协同设计系统的意义
• 3.2 舰船三维并行协同设计系统的核心需求
• 3.3 基于 PDM 的舰船三维并行协同设计系统的设计
• 3.3.1 业务情景
• 3.3.2 基于 PDM 的舰船三维并行协同设计系统体系架构
• 3.3.3 数据存储管理
• 3.3.4 访问控制
• 3.3.5 状态控制
• 3.3.6 版本管理
• 3.3.7 干涉检查
• 3.3.8 并行监控
• 3.3.9 与项目管理系统──Windchill 的集成
• 3.4 一个完整的舰船三维并行协同设计流程及过程演示
• 3.4.1 舰船三维并行协同设计流程
• 3.4.2 过程演示
• 第4章 基于 Windchill 的三维模型设计流程的客户化定制
• 4.1 工作流程设计综述
• 4.2 客户化定制的需求分析
• 4.3 三维模型设计流程的设计
• 4.3.1 三维模型生命周期的设计
• 4.3.2 工作流模板设计
• 4.4 审签页面开发
• 4.4.1 设计包定义和目录结构
• 4.4.2 审签页面配置文件建立
• 4.4.3 工作流活动开发
• 4.4.4 任务列表
• 4.5 三维模型审签流程演示
• 第5章 总结
• 参考文献
• 致谢
• 在攻读硕士学位期间发表论文