罗金炎[1]2001年在《STEP应用协议AP216（船模外形）实施方法的研究》文中研究表明随着人类进入新的世纪，在船舶设计和制造领域的竞争日益加剧，使得人们越来越注重于通过降低成本、缩短生产周期、提高质量，来增强自己的竞争力，以赢得市场。采用STEP（ISO 10303）产品数据交换标准进行船舶产品数据信息的表达、交换和重复使用，进而进行整个生命周期产品数据管理是降低成本、提高效率的一种有效的方法。 STEP应用协议AP216（船模外形）是船舶STEP应用协议的一种，用以处理船舶设计中船体外型形状的产品数据定义。AP216是船舶性能研究系统中数据交换和共享的重要依据。本文主要对AP216的实施方法进行研究探讨，首先对AP216的内容进行了研究和分析，然后在此基础上设计了一个前置处理器将描述船体外形的型值数据转换成STEP中性文件，验证了STEP技术的可行性。 在集成环境下，经常需要在CAD、CAE、CAPP、CAM以及其它系统之间传递信息。由于所传递的数据量大，结构复杂，采用文件交换的方式很难满足要求，因此需要采用数据库交换方式。这是较高层次上的信息共享，也是STEP技术的目标。本论文提出了基于STEP AP216的集成系统的实现框架；通过分析EXPRESS语言的结构特点，对EXPRESS数据模式在关系型数据库上的实现进行了研究，定义了EXPRESS数据模式向关系型数据库模式转换的规则和方法；STEP数据库交换方法的实现还需要通过标准数据存取接口（SDAI）来访问数据，实现数据的共享。这方面的工作量较大实现起来有一定的难度。 STEP文件具有信息全面、结构紧凑、易读、无冗余及便于计算机处理等优点。本文又一次论证了开发STEP标准的必要性。
陈燕凡[2]2005年在《基于STEP标准的船舶设计数据描述》文中认为在船舶设计制造过程中,企业往往在不同的生产阶段根据不同要求选用不同的CAD/CAM软件。但是作为一艘船舶的设计制造,在其产品生命周期范围内关于船舶的设计数据信息是连续的,这些信息可能在不同的生产阶段重复地使用。然而由于在不同生产阶段使用不同的软件系统,而这些软件又往往使用不同格式的数据结构,这就导致了相同的数据在不同的软件中以不同的数据格式使用的情况。这必然造成信息冗余,信息交换受阻,从而直接导致工作效率的降低。采用STEP产品数据交换标准进行船舶数据信息表达、交换和重复使用,进而进行整个生命周期产品数据管理是降低成本、提高造船效率的一种有效方法。 首先,对STEP标准进行了介绍和分析,内容包括:STEP标准的由来、体系结构、实现方法、EXPRESS形式化信息建模语言、中性文件结构、船舶应用协议AP216等。为后续的研究工工作打下坚实的理论基础。 其次,对基于STEP的船用CAD/CAM系统数据接口进行了研究。在分析比较常用的不同形式的数据集成方式的基础上,提出了基于STEP标准的系统数据接口的整体框架,而中性文件是STEP标准一种实用的实现方式,该文件表达规范而且与平台无关,所以便于不同软件系统之间进行数据共享与交换。 最后,对上述接口方法进行实例验证。本实例主要是围绕船舶应用协议AP216(船舶外形)展开的,AP216是船舶STEP应用协议的一种,用于处理船舶设计中船体外形形状的产品数据定义。AP216是船舶性能研究系统中数据交换和共享的重要依据。本实例中数据源选用某穿浪船型值数据,就是通过上述的原理开发一个数据转换器,将描述船体外形的型值数据转换成STEP中性文件,然后将生成的中性文件导入支持STEP格式的PRO/E或SolidWorks软件,生成叁维图形,完成型值数据的描述。
严明[3]2010年在《STEP应用协议AP215（船舶布置）实施方法的研究》文中认为在船舶设计与建造过程中,不同的企业往往根据自己的需要选用不同的CAX系统,这就使得不同软件系统之间进行数据的共享与转换显得十分的重要。产品数据表达与交换国际标准STEP的提出与实施,不仅解决了产品数据在产品整个生命周期中的有效性问题,而且也能较好的解决各个系统间数据共享的问题。在此背景下,本文系统研究了TRIBON M3系统中的舱室数据向中性文件转换的问题,同时对STEP应用协议AP215进行了深入的分析研究。在此基础上开发了AP215前置处理器,生成了STEP中性文件。本文做了以下几方面的研究:首先,对STEP标准进行了介绍和分析,包括:STEP标准的发展历程、体系结构、以及形式化建模语言EXPRESS语言,并以一个简单的中性文件实例为例介绍了中性文件的结构。其次,对船舶STEP应用协议AP215做了深入的解读。介绍了应用协议的构造、AP215中的关键概念、适用范围及各功能单元,为以后的研究工作提供了坚实的理论基础。再次,对由TRIBON M3系统输出的舱室数据文件做了深入的分析研究。依据协议选取了需要的实体,确定采用边界表示法来描述几何信息,并对EXPRESS描述到中性文件的映射做了简单的介绍。最后,采用中性文件的交换方式并借助Visual C++6.0编程工具开发了基于AP215应用协议的前置处理器,并应用ST-Developer工具对生成的中性文件进行了验证,证明了本系统的可行性。
姚竞争[4]2011年在《数字化造船一体化数据平台关键技术研究》文中研究表明随着中国造船企业信息化建设的迅速发展,各造船企业通过自身的开发或外部引进拥有了各种各样的CAX系统,通过这些信息化系统的使用,使得我国在数字化造船领域取得了长足的进步。但在船舶设计制造过程中,造船企业往往根据不同生产阶段的不同要求选用不同的CAX系统。由于这些异构的CAX系统是由不同厂商、在不同系统上、不同平台上开发完成,因此它们彼此之间很难实现信息共享与交换,形成了大量的信息“孤岛”。通过构建数字化造船一体化数据平台,采用基于STEP产品数据交换标准的船舶数据交换技术来实现数字化造船领域异构CAX系统的系统集成,以达到消除“信息孤岛”,实现数字化造船生产、管理和应用一体化的目的,不断提高我国造船行业的设计、制造和管理水平,提高造船质量,缩短造船周期,提升企业的市场竞争力。数字化造船一体化数据平台的主要目的就是构建无缝集成的企业信息化系统,其中的难点和重点就是要实现船舶产品数据的标准化。本文从船舶STEP标准和异构平台的数据交换与共享开始进行研究,采用STEP标准来描述船舶产品数据,以中性文件为基础的数据交换与共享的机制,开发出来中性文件的转换工具,解决了数据交换过程中的关键技术问题。论文的主要研究工作包括：1.通过对本文所涉及研究领域的发展现状进行综述,阐述了国内外船舶企业信息化的建设状况以及中国造船企业在信息化建设方面存在的问题。通过对现代造船模式和未来船舶工业发展的分析,总结出造船企业在未来的发展中所需解决的关键技术,提出数字化造船一体化数据平台关键技术所需解决的关键问题和主要内容。2.从数据交换与共享中所需要解决的问题开始,系统介绍了产品数据交换的基本原理。对STEP标准协议中EXPRESS信息建模语言和STEP中性文件的文件结构形式和数据组织方式进行了深入的说明；针对船舶产品模型数据的系统集成,对STEP协议中关于船舶行业的标准组成进行分析,为数据一体化平台关键技术研究奠定了理论基础。3.通过选取目前国内应用较广的叁维软件TRIBON所完成光顺的船舶型线为数据来源,以其标准导出接口生成的IGES文件为研究对象,完成了AP216应用工具的开发,在此研究的基础上,利用开发的AP216应用工具得到的船舶型线的STEP中性文件在CATIA与ST-TOOLS中都很好的实现了重建,完成了型线数据从中性文件再到其他叁维软件的转换工作。选取舱室布置为研究对象,针对STEP应用协议AP215系统研究某叁维系统中的舱室数据向中性文件转换的问题,开发了AP215前置处理器,生成了中性文件,并在ST-TOOLS工具中对生成的中性文件进行重建,验证了转换系统的可行性。选取TRIBON系统船体模型和舾装模型为应用对象,根据EXPRESS模型到STEP中性文件的映射规则,系统分析从TRIBON系统中抽取的船体数据、舾装数据和STEP应用协议AP218、AP227中性文件之间的转换问题,建立中性文件转换系统。通过开发的转换工具,将提取的信息转换为STEP中性文件格式,完成数据交换工作,最后将生成的中性文件导入STEP工具ST-TOOLS中,完成数据交换及验证模型的准确性。4.通过对TRIBON系统的数据特点、SPAR管理系统的数据库结构、进度计划编制和财会系统数据集成方式的研究,提出依托中间文件将数据从TRIBON系统向SPAR系统转换的方法,最后编写数据转换工具程序,实现了两个系统之间的数据传递。运用工程分解法、关键路径法等理论,提出解决生产设计信息向生产管理信息转换的方法,搭建了以SPAR系统为核心的设计、生产、管理一体化平台。
谭菲[5]2010年在《船舶STEP标准AP218实施方法的研究》文中研究表明本文研究内容为基于船舶STEP协议AP218的TRIBON系统船体模块数据中性文件转换。现阶段船舶工业使用的软件系统多种多样,彼此之间数据交换十分困难,传统的点对点的数据信息交换与共享模式应用在实际生产中存在大量技术缺陷。解决这一问题的根本方法在于制定一个独立于任何CAX系统的中性文件存储格式,而作为产品几何模型交换标准的IGES存在自身难以克服的缺陷,STEP标准的制定应运而生。TRIBON系统是世界上先进的造船软件之一,开发支持STEP应用协议的TRIBON系统的接口具有广阔应用前景。在此背景下本文基于TRIBON系统对STEP标准AP218的实施方法进行研究。本文研究对象是TRIBON系统船体模块及与之相关的船舶STEP协议AP218,依次从STEP标准,船舶结构协议AP218,TRIBON系统船体模块的数据结构与数据交换的正向算法几个方面进行研究、论述,最终完成STEP中性文件转换的前置处理器的设计。首先,对STEP标准进行分析。包括:STEP标准的方法学与结构、实现方法,船舶应用协议AP218的应用范围、模型结构等。确定数据交换实现方法为:中性(物理)文件结构的纯正文编码的实现方法。完成EXPRESS模型的信息建模。对STEP标准的研究为后续工作打下坚实理论基础。其次,根据STEP中性文件的表达提取TRIBON系统船体模块的零件信息。分析比较基于TRIBON系统的多种二次开发的方法,采用COM-Object方法作为本文前置数据提取接口所采用的方法。再次,针对TRIBON系统船体模块数据结构和STEP中性文件数据结构设计数据转换正向算法。正向算法的实现是前置处理器程序的一个重要模块。最后,设计STEP中性文件转换的前置处理器,完成某实际项目一个分段平面板架系统的STEP中性文件转换,将生成的STEP中性文件导入ST-Developer中实现叁维模型可视化,并对数据交换质量进行分析。
仲崇明[6]2010年在《STEP应用协议AP227的实施方法研究》文中进行了进一步梳理本文以STEP(产品数据表达与交换)标准中关于轮机舱室空间配置的应用协议AP227Ed.2为标准,对TRBION软件环境中的船舶管系数据标准化的实现进行研究。伴随着CIMS技术在造船领域的逐渐成熟,船舶舾装的设计效率、制造成本等成为“设计、制造、管理一体化;壳、舾、涂一体化”两个一体化造船模式中的重要一环,成为影响船舶建造周期的重要因素之一。如何实现CATIA、TRIBON等不同的船舶舾装CAD软件数据兼容?如何实现船舶舾装的CAD与CAM的无纸化对接集成?如何实现船舶舾装的CAE与CAD软件模型共享?如何实现造船企业数字化?这些数字化造船中的棘手问题的解决都必须以产品数据的标准化为前提条件。在此背景下,本文以船舶管系为舾装代表,对船舶管系的数据标准化进行了研究。首先,本文分析研究了STEP标准的构架,以及各个分部的职能,尤其是集成通用资源part41、part42;实现方法part21等部分,集中精力对关于船舶机舱空间配置的AP227Ed.2应用协议进行了专研,对有关描述船舶管系图形方面的实体进行了分类归纳,为数据标准化平台的开发做好充分准备。其次,作者分析研究了TRIBON系统中管系数据的描述方法和Component零件库的数据结构特点;对管系模型的数据抽取接口进行了研究,并开发出了数据抽取平台。另外,按照part42中对几何图形实体描述标准的要求,对抽取出的数据进行了前期处理。最后,笔者以存储于ACCESS数据库中的管系数据为对象,以中性文件为实现方式,开发出了船舶管系数据标准化的平台,并以叁万吨重吊船中1203分段管系为例,通过ST-TOOLS对标准化的数据进行了可视化验证。
参考文献：
[1]. STEP应用协议AP216（船模外形）实施方法的研究[D]. 罗金炎. 中国船舶科学研究中心. 2001
[2]. 基于STEP标准的船舶设计数据描述[D]. 陈燕凡. 大连理工大学. 2005
[3]. STEP应用协议AP215（船舶布置）实施方法的研究[D]. 严明. 哈尔滨工程大学. 2010
[4]. 数字化造船一体化数据平台关键技术研究[D]. 姚竞争. 哈尔滨工程大学. 2011
[5]. 船舶STEP标准AP218实施方法的研究[D]. 谭菲. 哈尔滨工程大学. 2010
[6]. STEP应用协议AP227的实施方法研究[D]. 仲崇明. 哈尔滨工程大学. 2010