船体分段装配序列规划技术研究

论文摘要

我国造船业自1995年以来一直位居世界前茅,到2007年我国的造船业年接获船舶订单量按单国排名列世界第二位。我国已发展成为造船大国,但还不是造船强国,在造船的整体技术上与日本和韩国还有很大的差距。船体分段装配在船体的建造过程中有着举足轻重的地位,船体分段装配序列规划的好坏直接影响到船体的建造效率。在此背景下进行了船体分段装配序列规划技术的研究,主要内容如下:(1)分析和总结了装配序列规划及相关领域的研究现状,针对性地进行了双层底分段的建造方法的研究,构建了船体分段装配序列规划系统的总体框架。(2)分析了船体分段装配序列规划的现有方法的弊端,建立了基于规则推理的船体分段装配序列规划专家系统。提出了以层次树和改进的赋权有向图表示分段装配信息模型,通过对船体分段装配过程中经验和知识的总结,建立了规则库,采用分层逐级推理的方式,得出最后的装配序列。(3)以一个平面分段为例,使用专家系统得出了可行装配序列,并在DELMIA环境中进行了装配过程仿真,以验证装配序列的合理性,还进行了动态干涉检查和静态干涉分析,得出了干涉检查报告,作为零部件设计尺寸修改的依据。装配过程仿真是装配序列评价的重要依据。(4)研究了模糊综合评价在船体分段装配中的应用,建立了评价船体装配顺序优劣的因素集,并采用二级模糊综合评价的方法,对生成的装配序列进行综合评判。在评判过程中,以装配过程仿真的得到的数据为依据,采用客观评价与主观评价相结合的方式,增强了评价结果的合理性。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第1章 绪论
• 1.1 论文研究背景及意义
• 1.2 相关领域的研究综述
• 1.2.1 装配信息建模
• 1.2.2 装配序列规划的研究现状
• 1.2.3 装配序列的评价
• 1.2.4 虚拟装配
• 1.3 论文研究的主要内容和研究方法
• 第2章 船体分段装配的工艺研究
• 2.1 分段的主要建造方法
• 2.2 双层底分段的主要建造方法
• 2.2.1 双层底分段的正造法
• 2.2.2 双层底分段的反造法
• 2.2.3 双层底分段的框架式建造法
• 2.3 本章小结
• 第3章 装配序列规划系统的总体框架
• 3.1 系统的总体结构
• 3.2 系统各模块的主要功能
• 3.2.1 装配建模及信息提取模块
• 3.2.2 装配序列生成模块
• 3.2.3 虚拟装配仿真模块
• 3.2.4 装配序列评价模块
• 3.2.5 软件交互界面
• 3.3 数据库的设计
• 3.4 本章小节
• 第4章 基于规则推理的装配序列规划专家系统
• 4.1 基于规则的船体分段装配序列规划技术的描述
• 4.1.1 基于规则的船体分段装配序列规划技术的原理
• 4.1.2 装配序列规划专家系统的体系结构
• 4.2 某船体平面分段的装配序列规划
• 4.2.1 装配信息模型的建立
• 4.2.2 零件信息的导入
• 4.2.3 基于规则的装配序列推理过程
• 4.2.4 可行装配序列文件的自动输出
• 4.3 软件结构流程及其实现
• 4.3.1 软件工具的选择
• 4.3.2 软件结构及其实现
• 4.4 本章小结
• 第5章 基于DELMIA的船体分段装配过程仿真
• 5.1 引言
• 5.2 某船体分段的结构及装配序列的分析
• 5.2.1 船体分段的基本结构
• 5.2.2 船体分段的装配序列分析
• 5.3 基于DELMIA的虚拟装配环境的构建
• 5.3.1 DELMIA软件的简介
• 5.3.2 装配仿真模块的选取
• 5.4 装配过程仿真
• 5.4.1 模型的导入
• 5.4.2 装配过程仿真
• 5.5 干涉分析
• 5.5.1 动态干涉检查
• 5.5.2 静态干涉检查
• 5.6 本章小结
• 第6章 基于模糊理论的装配序列评价
• 6.1 引言
• 6.2 装配序列评价模型的建立
• 6.2.1 评判装配顺序优劣的主要因素
• 6.2.2 因素集的划分
• 6.2.3 确定备择集
• 6.2.4 确定权重
• 6.3 一级模糊综合评价
• 6.4 二级模糊综合评价
• 6.5 评价结果分析
• 6.6 本章小结
• 结论
• 参考文献
• 攻读硕士学位期间发表的论文和取得的科研成果
• 致谢