關(guān)于船體分段裝配CAPP技術(shù)的相關(guān)研究摘要到了21世紀(jì)，國(guó)民經(jīng)濟(jì)和各種經(jīng)濟(jì)都在快速地發(fā)展。我國(guó)在古代就有相關(guān)CAPP技術(shù)是許多先進(jìn)制造系統(tǒng)的技術(shù)基礎(chǔ)之一，自上世紀(jì)60年代以來(lái)，它的研究開(kāi)發(fā)工作一直在國(guó)外進(jìn)行大規(guī)模的發(fā)展。由于隨著CIMS、IMS、VMS等先進(jìn)技術(shù)的發(fā)展，造船模式的轉(zhuǎn)變?cè)趪?guó)際造船業(yè)已經(jīng)流行了很久，而以信息技術(shù)為主導(dǎo)的造船模式在不斷的發(fā)展。隨著CIMS、并行工程、敏捷制造等技術(shù)在船舶行業(yè)中的應(yīng)用，造船企業(yè)對(duì)CAPP系統(tǒng)的需求更加緊迫。根據(jù)近期出現(xiàn)的問(wèn)題，有以下幾個(gè)部分。首先是研究船體分段裝配的標(biāo)準(zhǔn)工藝過(guò)程和船體的建造方法，總結(jié)并歸納了船體分段裝配工藝需要的知識(shí)。接著是采用規(guī)則推理的方法去生成裝配焊接工藝。然后是確定神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)進(jìn)行焊接工藝參數(shù)，并建立神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的學(xué)習(xí)樣本。關(guān)鍵詞：造船、焊接、CAPPAbstractSummaryBythe21stcentury,thenationaleconomyandvariouseconomiesweredevelopingrapidly.Inancienttimes,ourcountryhadrelevantCAPPTechnologyisoneofthetechnicalbasesofmanyadvancedmanufacturingsystems,anditsresearchanddevelopmentworkhasbeendevelopingonalargescaleabroadsincethe60's.AsaresultofthedevelopmentofCIMS,IMS,VMSandotheradvancedtechnologies,thetransformationofshipbuildingmodelintheinternationalshipbuildingindustryhasbeenpopularforalongtime,andinformationtechnology-ledshipbuildingmodelisconstantlydeveloping.WiththeapplicationofCIMS,concurrentengineering,agilemanufacturingandothertechnologiesintheshipbuildingindustry,thedemandforCAPPsysteminshipbuildingenterprisesismoreurgent.Accordingtotheproblemsthathavearisenrecently,therearethefollowingparts.Firstly,thestandardprocessofhullsectionalassemblyandtheconstructionmethodofHullarestudied,andtheknowledgeneededforthesegmentedassemblyprocessofHullissummarizedandsummarized.Then,themethodofrulereasoningisusedtogeneratetheassemblyweldingprocess.Thenthereisthedeterminationofneuralnetworktechnologytocarryoutweldingprocessparameters,andtheestablishmentofneuralnetworklearningsamples.Keywords:shipbuilding,welding,CAPP目錄第1章緒論 31.1課題的研究背景和意義 31.1.1課題的研究背景 31.1.2課題的意義 41.2國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀 41.2.1國(guó)內(nèi)外CAPP的研究現(xiàn)狀 41.2.2CAPP系統(tǒng)中人工智能發(fā)展現(xiàn)狀 5第2章船體分段裝配焊接工藝 52.1船體裝配的工藝路線 52.2船體裝配的各個(gè)階段 52.3船體分段裝配工藝 62.3.1分段類(lèi)型 62.3.2分段的裝焊工藝 62.3.3焊接順序的原則 7第3章船體分段裝配CAPP系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 73.1系統(tǒng)需求分析 73.2總體設(shè)計(jì) 83.3系統(tǒng)模塊設(shè)計(jì) 93.3.1數(shù)據(jù)提取模塊 93.3.2焊接工藝設(shè)計(jì)模塊 103.3.3工藝修改模塊 103.3.4工藝卡片輸出模塊 113.4數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì) 11第4章裝焊工藝過(guò)程模塊知識(shí)的設(shè)計(jì) 124.1面向船體裝配的裝配工藝決策模型 124.2分段裝焊工藝流程 124.2.1拼板、點(diǎn)焊定位 124.2.2板縫焊接和修補(bǔ) 134.2.3縱骨裝配與焊接 134.2.4肋板、縱桁裝配與焊接 13結(jié)論 14致謝 15參考文獻(xiàn) 16第1章緒論1.1課題的研究背景和意義1.1.1課題的研究背景自21世紀(jì)以后，世界造船格局繼續(xù)演變。我國(guó)的造船業(yè)在快速增長(zhǎng)，訂單也越來(lái)越多，市場(chǎng)份額正在逐年增大。2004年我國(guó)的船舶工業(yè)繼續(xù)呈現(xiàn)強(qiáng)勁的增長(zhǎng)勢(shì)頭，那年全年的造船完工量已經(jīng)突破850萬(wàn)載重噸。而2005年全國(guó)的造船完工量1212萬(wàn)載重噸，那是我國(guó)新承接船舶訂單首次超過(guò)日本，居世界第二。從這十年的中國(guó)造船業(yè)市場(chǎng)的份額變化能夠看出，中國(guó)造船業(yè)在全球市場(chǎng)占的比重正在明顯的上升。已經(jīng)成為全球重要的造船中心，而國(guó)際制造業(yè)的產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移趨勢(shì)是我國(guó)船舶制造業(yè)發(fā)展面臨的最大機(jī)遇。其中信息化水平落后適應(yīng)性我國(guó)造船技術(shù)水平提高的重要因素。為了解決這一現(xiàn)狀，我國(guó)在工藝技術(shù)和整體裝備方面，盡管各船廠進(jìn)行改造引起先進(jìn)設(shè)備和技術(shù)。1.1.2課題的意義CAPP是聯(lián)系計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)和計(jì)算機(jī)輔助制造的紐帶。只有提高CAPP技術(shù)才能充分發(fā)揮CAD技術(shù)和CAM技術(shù)的優(yōu)勢(shì)。公司設(shè)計(jì)師機(jī)械制造生產(chǎn)過(guò)程技術(shù)準(zhǔn)備工作的重要內(nèi)容。是聯(lián)系產(chǎn)品設(shè)計(jì)和車(chē)間的實(shí)際生產(chǎn)的橋梁。工藝設(shè)計(jì)強(qiáng)烈依賴于工藝人員的經(jīng)驗(yàn)，并且環(huán)境的變化很大程度上影響著工藝決策的過(guò)程。工藝設(shè)計(jì)對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量和制造成本具有及其重要的影響。且CAPP代替?zhèn)鹘y(tǒng)的工藝設(shè)計(jì)對(duì)于機(jī)械制造行業(yè)意義重大，CAPP系統(tǒng)能夠?qū)⒋罅康墓に嚾藛T從繁重、重復(fù)的工藝設(shè)計(jì)對(duì)于機(jī)械制造行業(yè)意義重大。同時(shí)，CAPP技術(shù)可以大大縮短工藝設(shè)計(jì)的時(shí)間，又能保證工藝設(shè)計(jì)的質(zhì)量，也可充分利用工藝人員的經(jīng)驗(yàn)，保證企業(yè)工藝設(shè)計(jì)的繼承性。1.2國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀1.2.1國(guó)內(nèi)外CAPP系統(tǒng)的研究現(xiàn)狀CAPP技術(shù)是從20世紀(jì)60年代后期才開(kāi)始研究。它是一套為了適應(yīng)多變的市場(chǎng)、快速變化的需求而發(fā)展起來(lái)的一種機(jī)械制造企業(yè)的應(yīng)用系統(tǒng)。此后由于重視程度不夠，進(jìn)度緩慢，直到20年后才比較受到重視，從那以后研究工作進(jìn)展飛快。同年，CAPP的研究與開(kāi)發(fā)受到技術(shù)界和工業(yè)界的普遍重視成為國(guó)內(nèi)研究開(kāi)發(fā)的重點(diǎn)，但當(dāng)時(shí)的研究以自動(dòng)化為目標(biāo)，開(kāi)發(fā)具有較高自動(dòng)化程度可以一定程度的保證工藝設(shè)計(jì)。20世紀(jì)90年代中期，提出“CAPP工具化”的研究。用原型設(shè)計(jì)方法開(kāi)展CAPP的應(yīng)用，促進(jìn)CAPP軟件的商品化。這是CAPP發(fā)展的一個(gè)重大轉(zhuǎn)折。使得CAPP系統(tǒng)的研究重點(diǎn)由自動(dòng)化向?qū)嵱没?、工具化發(fā)展。我國(guó)最早發(fā)展的是CAD/CAPP/CAM的智能集成化研究與原型系統(tǒng)開(kāi)發(fā)是清華大學(xué)開(kāi)展研究的，繼那以后，開(kāi)展這項(xiàng)工作的人越來(lái)越多，每年都在不同學(xué)術(shù)期刊、工具手冊(cè)、機(jī)械制造都有大量的發(fā)表?，F(xiàn)如今，CAPP技術(shù)和系統(tǒng)的研究及發(fā)展趨勢(shì)是：面向行業(yè)的CAPP應(yīng)用的解決方案與開(kāi)發(fā)技術(shù)、CAPP標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)、CAPP快速開(kāi)發(fā)應(yīng)用技術(shù)及工具、基于知識(shí)的新型智能化工藝設(shè)計(jì)技術(shù)、基于網(wǎng)絡(luò)和數(shù)據(jù)庫(kù)環(huán)境的工藝、制造橋梁、管理信息共享和集成技術(shù)、基于協(xié)同工作和工藝數(shù)據(jù)管理、集成利用技術(shù)、CAPP/PDM/ERP集成技術(shù)、開(kāi)放的公益資源集成模式及技術(shù)、支持三維CAD的CAPP系統(tǒng)及應(yīng)用。1.2.2CAPP系統(tǒng)中人工智能發(fā)展現(xiàn)狀近年來(lái)計(jì)算機(jī)輔助工藝系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)中，人工智能技術(shù)將會(huì)被廣泛應(yīng)用，特別是在計(jì)算機(jī)軟硬件技術(shù)的迅速發(fā)展，許多的新技術(shù)在計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)中得到應(yīng)用。隨著計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與CAPP系統(tǒng)的發(fā)展越來(lái)越快，CAPP已經(jīng)慢慢的向人工智能化發(fā)展。目前，人工智能化與空間技術(shù)、能源技術(shù)被人們稱為世界三大尖端技術(shù)近幾十年來(lái)獲得快速地發(fā)展，其中，CAPP系統(tǒng)就其決策知識(shí)的應(yīng)用形式劃分現(xiàn)有常規(guī)程序和采用人工智能技術(shù)兩種。該工藝設(shè)計(jì)再應(yīng)用時(shí)存在一定的缺陷。這是因?yàn)椋孩俟に囋O(shè)計(jì)受生產(chǎn)環(huán)境的影響很大，同一個(gè)零件、相同的加工要求、相同的加工設(shè)備但在不同的工廠可能存在產(chǎn)生不同的工藝路線；②工藝決策中不確定的因素很多，人的知識(shí)和作用起主導(dǎo)作用。第2章船體分段裝配焊接工藝2.1船體裝配的工藝路線在建造船舶的時(shí)候，工程師為了滿足以現(xiàn)代化的需求，它的外形和結(jié)構(gòu)演變的非常復(fù)雜。如何將這樣復(fù)雜的結(jié)構(gòu)通過(guò)若干工藝階段建成一個(gè)完整的船體,是一個(gè)復(fù)雜的問(wèn)題。上個(gè)世紀(jì)40年代，船舶建造由鉚接轉(zhuǎn)變?yōu)楹附?。焊接技術(shù)在我國(guó)的造船事業(yè)中全面采用，促進(jìn)了船體建造工藝的發(fā)展。由于焊接接頭強(qiáng)度一般不低于母材強(qiáng)度，且焊接結(jié)構(gòu)具有完整性，從而使船體具備采用分段建造的可能性，在現(xiàn)代船體采用了分段、總段的建造方法。這些技術(shù)的運(yùn)用擴(kuò)大船體建造的作業(yè)面積。電子技術(shù)個(gè)數(shù)控技術(shù)再造船中的應(yīng)用更加廣泛，所以加快了船舶建造的進(jìn)度，進(jìn)而提高了船舶產(chǎn)品的質(zhì)量?，F(xiàn)代的造船方法已經(jīng)發(fā)展為以區(qū)域?yàn)榛A(chǔ)，將船體建造涂裝不同類(lèi)型的作業(yè)互相協(xié)調(diào)有機(jī)的結(jié)合組織生產(chǎn)，形成一體化造船技術(shù)，即是區(qū)域造船法。按照此方法去建造歸納生產(chǎn)的工藝流程，按工藝特征歸納起來(lái)大致是：放樣、號(hào)料、零部件加工、部件裝配焊接、分段裝配焊接、總段裝配焊接和船臺(tái)裝配焊接等。2.2船體裝配的各個(gè)階段現(xiàn)代的船體裝配基本上能夠劃分為四個(gè)過(guò)程。由數(shù)量不多的板材和型材組合成部件，這屬于部件裝配。由零部件與板材型材裝配焊接組合成較復(fù)雜的零部件，這是組件裝配。由組件、部件、板材、型材裝配焊接組合成分段。這屬于分段裝配。④由分段、板材、型材組合成船體，這屬于船臺(tái)裝配。2.3船體分段裝配工藝分段船體焊接工作是指在船體零部件制作完成后，將板材和各種型材裝配焊接在一塊，形成分段的裝配過(guò)程，是船體裝配的重要組成部分。正確選擇工藝裝備、合理安排安裝焊接順序是保證分段質(zhì)量的重要環(huán)節(jié),直接影響了裝焊作業(yè)的難易程度、輔助材料的消耗量以及分段制造的周期。上個(gè)世紀(jì)年代初期,船舶建造由鉚接方式轉(zhuǎn)變?yōu)楹附臃绞?。焊接技術(shù)的采用使船體具備了采用分段建造的可能性,在現(xiàn)代船體采用了分段、總段的建造方法,并且模塊化建造方法已經(jīng)展開(kāi)了研究。2.3.1分段類(lèi)型分段是由零部件組裝而成的船體局部結(jié)構(gòu)。類(lèi)型很多，按照它的外形大致可以分為四段，如下所示：平面分段平直板列上裝有骨材的單層平面板架。曲面分段曲面板列上裝有骨材的單層平面板架。半立體分段兩層或兩層以上的板架組成的非封閉式分段，或者是單層板架帶有一列與其成交角的板架所構(gòu)成的分段。立體分段兩層或兩層以上的板架所組成的封閉分段，或者是由平面或曲面板架所組成的非環(huán)形立體分段。段主窗體沿船長(zhǎng)方向劃分，它的深度和寬度等于劃分處型深合型寬環(huán)形立體分段。分段的建造法根據(jù)安裝構(gòu)件的先后順序可以分為下列幾種放射法、插入法、框架法、分離法。其中分離法是一種安裝與焊接交替進(jìn)行的裝焊方法,有利于擴(kuò)大自動(dòng)焊、半自動(dòng)焊范圍。這樣有利于提高生產(chǎn)效率、降低成本、縮短造船周期。2.3.2分段的裝焊工藝分段裝焊工藝的基本內(nèi)容包括①選擇分段裝配基準(zhǔn)面和工藝設(shè)備②決定合理的裝焊順序③決定合理的裝焊程序④提出施工技術(shù)要求2.3.3焊接順序的原則在焊接過(guò)程中,由于焊接熱源和焊接熱循環(huán)的特點(diǎn),使構(gòu)件受熱不均勻,從而使構(gòu)件各部分金屬在受熱時(shí)的膨脹和冷卻時(shí)的收縮各不相同,這樣在構(gòu)件中就產(chǎn)生了應(yīng)力和變形。首先對(duì)均勻加熱時(shí)產(chǎn)生的應(yīng)力與變形進(jìn)行分析,來(lái)研究焊接時(shí)焊縫周?chē)膽?yīng)力和變形問(wèn)題。接著在均勻加熱時(shí),桿件上各點(diǎn)的溫度及變化都是相同的,其伸縮情況也相同,最后的應(yīng)力與變形主要取決于加熱溫度和外部約束條件。綜上所述，①當(dāng)金屬不均勻受熱時(shí),只要加熱溫度高于屈服點(diǎn)溫度,加熱時(shí)產(chǎn)生壓縮塑性變形,焊后就會(huì)產(chǎn)生殘余應(yīng)力與殘余變形②在焊接過(guò)程中的變形與焊接殘余變形方向相反③因?yàn)楹附蛹訜釙r(shí),焊縫附近產(chǎn)生壓縮塑性變形,冷卻后收縮,如果收縮充分,則變形大,應(yīng)力小否則變形小,應(yīng)力大④焊接瞬時(shí)及殘余應(yīng)力分布不均勻,焊縫及其附近區(qū)域通常為殘余拉應(yīng)力。防止和減少焊接應(yīng)力的主要原則是：一是盡可能讓焊接自由收縮，二是先焊接量大的焊縫，三是先焊接收縮量大的焊縫，而且對(duì)稱結(jié)構(gòu)的焊縫一般情況下是對(duì)稱的，不對(duì)稱焊縫應(yīng)先焊接焊縫少的一側(cè)。第3章船體分段裝配CAPP系統(tǒng)的設(shè)計(jì)3.1系統(tǒng)需求分析該系統(tǒng)的需求分析是通過(guò)整理用戶需求，并建立問(wèn)題與精確模型的過(guò)程。在當(dāng)今世界制造業(yè)飛速發(fā)展的背景下，造船模式的有序發(fā)展不能離開(kāi)先進(jìn)技術(shù)的支持。以現(xiàn)代集成制造技術(shù)為代表的信息技術(shù)促成了現(xiàn)代造船模式的建立。面向船體裝配的工藝設(shè)計(jì)，其最終目的是輸出合格的工藝文件。船體分段裝配系統(tǒng)主要包括數(shù)據(jù)提取部分和工藝設(shè)計(jì)兩大部分,船體分段裝配系統(tǒng)應(yīng)具備的基本功能如下：1.從TRIBON系統(tǒng)中提取出船體的分段信息。2.利用規(guī)則推理進(jìn)行裝配焊接工序的設(shè)計(jì)。3.利用人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，通過(guò)輸入的學(xué)習(xí)樣本，產(chǎn)生穩(wěn)定的權(quán)值和閥值，植入零件信息和焊接方法后，自動(dòng)產(chǎn)生分段焊接工藝規(guī)程。4.自動(dòng)生成指導(dǎo)生產(chǎn)工藝的工藝卡片，并對(duì)不滿意的工藝設(shè)計(jì)進(jìn)行修改。3.2總體設(shè)計(jì)系統(tǒng)設(shè)計(jì)分為兩部分完成，首先是做概要設(shè)計(jì)，將軟件的需求轉(zhuǎn)化為數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和軟件的系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，然后才是詳細(xì)設(shè)計(jì)，就是過(guò)程設(shè)計(jì)，通過(guò)對(duì)結(jié)構(gòu)的表示進(jìn)行細(xì)化，得到軟件的詳細(xì)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和算法。系統(tǒng)的總體框架如下圖所示系統(tǒng)數(shù)據(jù)流程圖3.3系統(tǒng)模塊設(shè)計(jì)目前,模塊化方法已經(jīng)由于其大量的優(yōu)點(diǎn)為所有工程領(lǐng)域所接受。本系采用模塊化設(shè)計(jì)的好處有降低系統(tǒng)的復(fù)雜性,把復(fù)雜的大工程分成較為簡(jiǎn)單的小工程,使工程易于開(kāi)發(fā),并且易于修改推動(dòng)了系統(tǒng)各個(gè)部分的并行開(kāi)發(fā),提高了軟件的生產(chǎn)效率。3.3.1數(shù)據(jù)提取模塊CAPP的前提條件，簡(jiǎn)明、準(zhǔn)確地描述零件信息,以適應(yīng)計(jì)算機(jī)處理與實(shí)際生產(chǎn)應(yīng)用相一致,同時(shí)對(duì)于系統(tǒng)輸出質(zhì)量和運(yùn)行效率也具有決定性的影響。進(jìn)行工藝設(shè)計(jì)所需處理的信息不僅量大,而且信息之間關(guān)系錯(cuò)綜復(fù)雜,這就使得信息輸入成為系統(tǒng)中的關(guān)鍵技術(shù)。數(shù)據(jù)提取模塊主要是從系統(tǒng)中提取分段的信息、焊縫信息和零件的信息。工藝員從用戶界面輸入分段名稱來(lái)進(jìn)行提取。3.3.2焊接工藝設(shè)計(jì)模塊焊接工藝設(shè)計(jì)模塊包括焊接工藝過(guò)程模塊和焊接工藝規(guī)程模塊。焊接工藝過(guò)程模塊主要是確定裝配焊接次序。焊接工藝規(guī)程包括焊接工藝方法、鋼材級(jí)別、鋼板厚度、接頭坡口形式、焊接參數(shù)焊接電流、電弧電壓和焊接速度、預(yù)熱等。焊接工藝過(guò)程模塊主要用于自動(dòng)生成分段焊接工藝次序。首先應(yīng)用規(guī)則推理確定生產(chǎn)工序的先后順序,主要是根據(jù)內(nèi)外底肋板開(kāi)口類(lèi)型和外板翻轉(zhuǎn)時(shí)機(jī)來(lái)考慮。然后在每一工序中利用規(guī)則推理來(lái)進(jìn)行每一裝焊工步的確定。焊接工藝規(guī)程模塊主要是根據(jù)鋼材級(jí)別、鋼板厚度和焊接工藝方法確定接頭坡口、焊接電流、電弧電壓和焊接速度、預(yù)熱、焊條直徑等。焊接工藝規(guī)程的設(shè)計(jì)是通過(guò)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)來(lái)進(jìn)行處理的。3.3.3工藝修改模塊在工藝文件生成以后,經(jīng)過(guò)校對(duì)、審核、標(biāo)準(zhǔn)化等部門(mén)發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題都要及時(shí)修改,為了方便設(shè)計(jì)人員對(duì)工藝文件的修改,本模塊設(shè)計(jì)了相對(duì)應(yīng)的修改界面。在生成焊接工藝之后,點(diǎn)擊“工藝修改模塊”的下拉菜單下的工藝過(guò)程修改和工藝規(guī)程修改子菜單,就可以通過(guò)修改界面修改不滿意的工藝設(shè)計(jì)。修改的內(nèi)容如圖所示。修改時(shí),是通過(guò)查詢船名、分段名來(lái)完成。如果工序己經(jīng)生成的話,則可以繼續(xù)修改工序。修改工序的時(shí)候還需要輸入工序名。按“修改”按鈕之后,就會(huì)將更新的數(shù)據(jù)存入到工藝藝數(shù)據(jù)庫(kù)中。3.3.4工藝卡片輸出模塊CAPP系統(tǒng)應(yīng)該具有非常方便的工藝文件的編輯及打印輸出功能。目前CAPP系統(tǒng)仍然無(wú)法做到商品化,其中一個(gè)重要原因就是難于實(shí)現(xiàn)通用性。適合用戶化的東西太少。工藝卡片只不過(guò)是工藝數(shù)據(jù)的一種表現(xiàn)形式,而系統(tǒng)要處理和管理的是工藝數(shù)據(jù)。實(shí)現(xiàn)卡片與數(shù)據(jù)的分離,既防止數(shù)據(jù)庫(kù)同時(shí)存儲(chǔ)工藝的結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)與包含的工藝數(shù)據(jù)的卡片,又有利于專(zhuān)心處理和管理工藝數(shù)據(jù),而不必考慮卡片格式的復(fù)雜與多樣性,使卡片所表現(xiàn)的信息與數(shù)據(jù)庫(kù)存儲(chǔ)的信息完全一致。3.4數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)的建模是系統(tǒng)設(shè)計(jì)很重要的一個(gè)部分,設(shè)計(jì)質(zhì)量的好壞,數(shù)據(jù)關(guān)系的優(yōu)劣直接影響到系統(tǒng)的成敗及系統(tǒng)的效率。船體分段的裝配系統(tǒng)是一個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng),系統(tǒng)中使用了大量的數(shù)據(jù),組織好這些數(shù)據(jù)是非常重要的工作。數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)是指對(duì)于一個(gè)給定的應(yīng)用環(huán)境,構(gòu)造最優(yōu)的數(shù)據(jù)庫(kù)模式,建立數(shù)據(jù)庫(kù)及其應(yīng)用系統(tǒng),使之能夠有效地存儲(chǔ)數(shù)據(jù),滿足各種用戶的應(yīng)用需求。數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)通常是在一個(gè)通用的數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)支持下進(jìn)行的。第4章裝焊工藝過(guò)程模塊知識(shí)的設(shè)計(jì)4.1面向船體裝配的裝配工藝決策模型分段裝配模型是能夠完整、正確地傳遞不同裝配體設(shè)計(jì)參數(shù)、裝配層次、約束信息的產(chǎn)品信息模型,裝配模型信息來(lái)自于造船系統(tǒng),通過(guò)信息提取和加工,模型應(yīng)能夠滿足分段系統(tǒng)所有后繼功能模塊的要求,支持工藝規(guī)劃的自動(dòng)實(shí)現(xiàn)。通過(guò)對(duì)分段裝配過(guò)程的研究,一般裝配工藝內(nèi)容應(yīng)包括分段裝配順序的安排、裝配關(guān)系的生成、焊接姿勢(shì)的判斷、裝配工藝文件的形成等,因此裝配模型應(yīng)是能夠支持裝配順序規(guī)劃和焊接工藝規(guī)劃的完整的信息描述。本課題從具體實(shí)現(xiàn)的角度提出分層次的分段裝配工藝決策模型,它由二個(gè)子模型組成,其中分段信息模型基本上直接來(lái)自于造船系統(tǒng),需要二次加工的信息少,是整個(gè)模型底層分段裝配樹(shù)模型需要信息轉(zhuǎn)換量大,還要依靠工藝規(guī)劃而生成,因此是高層次模型4.2分段裝焊工藝流程4.2.1拼板、點(diǎn)焊定位將板材分組。在分段內(nèi)部,板列具有連接的關(guān)系,所以根據(jù)板列的連接關(guān)系確定分組數(shù)目,然后在組內(nèi)進(jìn)行零件級(jí)的裝配規(guī)劃。確定分組數(shù)目。該步驟確定分段內(nèi)具有連接關(guān)系的板組數(shù)目。確定每個(gè)板組的基準(zhǔn)安裝板,亦即第一個(gè)安裝的。確定每個(gè)板組中所有板列的安裝順序。本過(guò)程推理出每個(gè)板組內(nèi)各板的安裝次序值。確定與初裝板有連接關(guān)系的板材并決定其裝配順序。排序結(jié)束判定。該過(guò)程在推理前進(jìn)行判定,確定是否排序完畢,進(jìn)而確定排序最終結(jié)果。4.2.2板縫焊接和修補(bǔ)在板列上有端接縫橫向焊縫和邊接縫,應(yīng)該先焊端接縫,后焊邊接縫。大面積拼板的焊接如下所示4.2.3縱骨裝配與焊接肋板的開(kāi)口形式不同,縱骨的安裝方式也不同。下面介紹一下不同的肋板的開(kāi)口形式和相應(yīng)的縱骨的裝配方式。對(duì)于門(mén)式開(kāi)口,縱骨可以直接放入,但是需要使用補(bǔ)板進(jìn)行定位,對(duì)于水密式開(kāi)口,縱骨必須拉入,而不可能直接放入,可以不用定位,但有些情況下需要點(diǎn)焊進(jìn)行定位。補(bǔ)板式開(kāi)口的縱骨安裝時(shí)分為不點(diǎn)焊定位和點(diǎn)焊定位種情況。通常,內(nèi)底板側(cè)的肋板開(kāi)口形狀是水密式。縱骨的裝配焊接規(guī)則統(tǒng)計(jì)骨架的數(shù)量,由此得出焊縫的數(shù)量。首先分組判定,組別數(shù)目判定和板列數(shù)目判定方法相同,都是根據(jù)重心的個(gè)數(shù)來(lái)判斷,重心數(shù)目有多少則組數(shù)分為多少組。確定每組初裝配縱骨以及裝配焊接次序。和板材類(lèi)似,在此不贅述。4.2.4肋板、縱桁裝配與焊接縱析和肋板的裝焊的原則是依次由中間向四周放射狀裝焊。點(diǎn)焊定位和焊接都是按照由中間向四周放射狀來(lái)進(jìn)行。這是因?yàn)檎麄€(gè)分段的裝配需要保證最小的焊接線性變形和扭曲變形。由中間向四周放射狀焊接使得焊縫具有自由收縮的可能性,減少焊接應(yīng)力,而且對(duì)稱的焊接使扭轉(zhuǎn)降低。結(jié)論3月份開(kāi)始寫(xiě)論文，對(duì)論文要寫(xiě)的內(nèi)容一概不知，對(duì)論文選題躊躇不前。從一開(kāi)始的選題到確立選題的這個(gè)過(guò)程異常艱辛，連選題的思路都是模糊不清的。后來(lái)便一直查找資料對(duì)資料進(jìn)行分析歸納這才慢慢知道論文的整個(gè)大綱是啥，才能把論文寫(xiě)出來(lái)，在這期間一直泡在圖書(shū)館里，翻閱各種資料，在網(wǎng)上查詢相關(guān)資料，才能寫(xiě)到現(xiàn)在的這樣的