舒細(xì)雄+譚德奎

摘 要：隨著我國(guó)計(jì)算機(jī)水平的不斷發(fā)展，計(jì)算機(jī)軟件系統(tǒng)在船舶的生產(chǎn)和設(shè)計(jì)應(yīng)用上已經(jīng)發(fā)展到一個(gè)嶄新的領(lǐng)域，在采用TRIBON軟件設(shè)計(jì)時(shí)已經(jīng)能夠了解TRIBON軟件的建模原理。文章簡(jiǎn)單的介紹了TRIBON系統(tǒng)發(fā)展史以及管系建模，還介紹了TRIBON軟件在船舶生產(chǎn)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用，包括零件加工、零件裝配等。

關(guān)鍵詞：TRIBON；管理生產(chǎn)；應(yīng)用；設(shè)計(jì)

TRIBON系統(tǒng)是瑞典KCS公司研制的主要是應(yīng)用于建造和信息集成以及輔助船舶設(shè)計(jì)的計(jì)算機(jī)軟件集成系統(tǒng)，集合了很多子模塊，是一種集計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與于一體的軟件?，F(xiàn)在，多數(shù)的TRIBON系統(tǒng)被應(yīng)用于生產(chǎn)和設(shè)計(jì)中，主要應(yīng)用這個(gè)技術(shù)的領(lǐng)域就是造船設(shè)計(jì)和管理生產(chǎn)設(shè)計(jì)專業(yè)軟件，在船舶的設(shè)計(jì)中主要在艙室、管系、電纜、船體等各個(gè)專業(yè)的船舶專業(yè)軟件。在船舶設(shè)計(jì)時(shí)，主要是利用了多種方法建立三維船舶數(shù)字模型。在強(qiáng)大的TRIBON系統(tǒng)中建立船舶的生產(chǎn)信息數(shù)據(jù)庫(kù)，可以充分的利用其特點(diǎn)在于用計(jì)算機(jī)建立，在計(jì)算機(jī)里建立一個(gè)船舶的模型，TRIBON系統(tǒng)不僅能夠繪制生產(chǎn)用的圖紙，更重要的是能進(jìn)行各種信息數(shù)據(jù)的計(jì)算、管理和統(tǒng)計(jì)，并且能夠完成了設(shè)計(jì)與生產(chǎn)準(zhǔn)備的統(tǒng)一。TRIBON系統(tǒng)的運(yùn)用不僅提高設(shè)計(jì)質(zhì)量，縮短設(shè)計(jì)周期，而且降低了建造成本。

1 TRIBON系統(tǒng)管系建模

TRIBON系統(tǒng)生產(chǎn)信息能直接被提取出來(lái)用于生產(chǎn)制造，設(shè)計(jì)人員可以方便地訪問(wèn)設(shè)計(jì)信息，使每個(gè)設(shè)計(jì)人員可以看到其他設(shè)計(jì)人員所作的最新變動(dòng)。

在船舶設(shè)計(jì)應(yīng)用TRIBON 系統(tǒng)，首先是管系建模。然而系統(tǒng)建模的目的是在于船體結(jié)構(gòu)，包括艙室、管系、電纜、船體等這些都需要建立管路的基本走向的信息模型。在應(yīng)用TRIBON軟件設(shè)計(jì)船舶時(shí)主要采用以下模塊進(jìn)行船舶生產(chǎn)設(shè)計(jì)：

（1）生成管子產(chǎn)品信息，出管子、支架零件圖及各種托盤表模塊（INFOGET OUTFIT）。

（2）管路建模模塊（PIPE MODEL）。

（3）管路設(shè)計(jì)管理模塊（DESIGN MANAGE）。

（4）管支架建模模塊（PIPE SUPPORT）。

TRIBON系統(tǒng)的核心是“生產(chǎn)信息模型（PIM）”，實(shí)現(xiàn)了管理信息、生產(chǎn)與設(shè)計(jì)、的集成化。管路生產(chǎn)設(shè)計(jì)全面應(yīng)用了TRIBON系統(tǒng)，使得各專業(yè)設(shè)計(jì)同步進(jìn)行，管路制作托盤及管路安裝托盤等各種信息一應(yīng)俱全，由于管路建模系統(tǒng)能夠真實(shí)地、直觀地反映整條船實(shí)際的船舶管路走向布局。

2 TRIBON軟件在船舶設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

在船舶的設(shè)計(jì)中主要在艙室、管系、電纜、船體等各個(gè)專業(yè)的船舶專業(yè)設(shè)計(jì)都需要TRIBON系統(tǒng)。在船舶設(shè)計(jì)時(shí)，主要應(yīng)用了多種方法建立三維船舶數(shù)字模型。

2.1 船舶零件加工

TRIBON系統(tǒng)具有促進(jìn)精確施工的實(shí)用能力，與此同時(shí)它的開(kāi)發(fā)融合了豐富的造船技術(shù)知識(shí)，我國(guó)的造船技術(shù)使用這個(gè)軟件生成的各個(gè)零件的生產(chǎn)信息具有很高的標(biāo)準(zhǔn)。這個(gè)系統(tǒng)功能是很全面的，這個(gè)軟件在各個(gè)領(lǐng)域都有很廣泛的應(yīng)用。例如：TRIBON還具有多種功能，包括加工收縮量處理等，在進(jìn)行船舶構(gòu)件生產(chǎn)的時(shí)候不可能使各種零件都能一次完成并通過(guò)驗(yàn)收。避免不了會(huì)出現(xiàn)不合格的構(gòu)件，在出現(xiàn)構(gòu)建不合格的情況時(shí)，不能重新進(jìn)行生產(chǎn)，這樣時(shí)間和成本上都不能允許進(jìn)行返工，如果要將船舶建造過(guò)程中的返工減小到最小，最重要的一點(diǎn)就是零件的加工要“預(yù)計(jì)”到加工和裝配過(guò)程中的各種變形。在配件生產(chǎn)的過(guò)程中，能夠想到配件的使用變行量，使生產(chǎn)出來(lái)的配件最終裝配完成的產(chǎn)品的形狀和尺寸都符合設(shè)計(jì)要求。這就需要TRIBON系統(tǒng)充分考慮并自動(dòng)對(duì)生產(chǎn)過(guò)程中所產(chǎn)生的各種加工影響進(jìn)行處理，在生產(chǎn)船舶構(gòu)配件是對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行合理的數(shù)據(jù)信息輸入，將產(chǎn)品在安裝過(guò)程中能夠產(chǎn)生的數(shù)據(jù)信息輸入到，TRIBON系統(tǒng)中去，這樣生產(chǎn)出來(lái)的配件的合格率會(huì)有很大的提高，這樣一來(lái)產(chǎn)品不需或僅需少許額外的返工時(shí)間，大大的提高了船舶零件加工的合格率和安裝效率。

2.2 船舶零件裝配

在船舶的構(gòu)配件生產(chǎn)完成后就是構(gòu)配件的裝配，在構(gòu)配件裝配時(shí)為了減少返工率應(yīng)該采用使用TRIBON系統(tǒng)，在詳細(xì)設(shè)計(jì)還未完成前就可對(duì)裝配件工作進(jìn)行定義并在生產(chǎn)的過(guò)程中制定出建造方針。可以在這樣設(shè)計(jì)軟件的指導(dǎo)下工作和建造過(guò)程同步進(jìn)行，通過(guò)軟件的分析可以使每個(gè)裝配件都是船體加舾裝件的組合體。因?yàn)門RIBON系統(tǒng)支持的是完整的裝配定義，因此更加有利于提前進(jìn)行構(gòu)配件的裝配工作，這樣就在很大的程度上提高了生產(chǎn)效率，TRIBON系統(tǒng)主要是靠PIM輸出各種不同形式的數(shù)字信息和指令，這個(gè)系統(tǒng)支持自動(dòng)平面分段流水線設(shè)備的運(yùn)作。TRIBON系統(tǒng)提供的信息還可以讓船舶設(shè)計(jì)的工程師制定高效的焊接計(jì)劃和檢驗(yàn)頻率。這個(gè)軟件還可以自動(dòng)生成轉(zhuǎn)配圖和指導(dǎo)文件，最好的是TRIBON系統(tǒng)還可以為各裝配工序輸出特定的生產(chǎn)數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)的輸出用于控制焊接機(jī)器人設(shè)備。這樣就可以保證焊接的質(zhì)量和順序，保證船舶構(gòu)件裝配的質(zhì)量。

2.3 船舶生產(chǎn)計(jì)劃執(zhí)行

TRIBON系統(tǒng)是比較先進(jìn)的船舶設(shè)計(jì)軟件，這個(gè)系統(tǒng)可以隨時(shí)提供船舶設(shè)計(jì)有關(guān)計(jì)劃的關(guān)鍵數(shù)據(jù)，如分段和裝配件的重量、表面面積、焊縫長(zhǎng)度和其他相關(guān)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)。這些數(shù)據(jù)用來(lái)對(duì)各個(gè)生產(chǎn)工序的工作能力進(jìn)行合理安排。TRIBON系統(tǒng)是生產(chǎn)信息的主要來(lái)源，通過(guò)TRIBON系統(tǒng)的各種API，可將生產(chǎn)信息傳遞到計(jì)劃和資源管理系統(tǒng)中，是每個(gè)裝配階段的生產(chǎn)管理人員都能夠得到正確的生產(chǎn)信息，從而正確保生產(chǎn)計(jì)劃的平衡。系統(tǒng)提供的分段和裝配件的重量、表面面積、焊縫長(zhǎng)度和其他相關(guān)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)對(duì)船舶的構(gòu)件生產(chǎn)和裝配的影響是很大的，構(gòu)件尺寸的確定和焊接方式、焊接順序以及焊縫長(zhǎng)度的確定對(duì)船舶的生產(chǎn)順利進(jìn)行是十分有利的，這些數(shù)據(jù)的輸出和確定很好的指導(dǎo)了船舶生產(chǎn)計(jì)劃的執(zhí)行，在船舶的設(shè)計(jì)、生產(chǎn)以及使用階段都離不開(kāi)，TRIBON系統(tǒng)的數(shù)據(jù)輸出和信息的分析。這個(gè)系統(tǒng)是比較先進(jìn)的設(shè)計(jì)軟件，應(yīng)用這個(gè)設(shè)計(jì)軟件使得船舶生產(chǎn)設(shè)計(jì)計(jì)劃執(zhí)行的力度加大，每個(gè)生產(chǎn)管理人員都能夠很好的完成船舶構(gòu)件生產(chǎn)和裝配以及構(gòu)件焊接的任務(wù)，這樣就很有利于船舶生產(chǎn)計(jì)劃的按期完成。

3 結(jié)束語(yǔ)

現(xiàn)在科學(xué)技術(shù)已經(jīng)發(fā)展到很高的水平，為了發(fā)展我國(guó)的船舶事業(yè)就要在生產(chǎn)設(shè)計(jì)上采用先進(jìn)的技術(shù)和軟件。通過(guò)對(duì)TRIBON系統(tǒng)的簡(jiǎn)單的介紹，了解了這個(gè)系統(tǒng)具能夠繪制生產(chǎn)用的圖紙，更重要的是能進(jìn)行各種信息數(shù)據(jù)的計(jì)算、管理和統(tǒng)計(jì)，并且能夠完成了設(shè)計(jì)與生產(chǎn)準(zhǔn)備的統(tǒng)一?？梢栽诖暗牧慵庸ぁ?gòu)件的裝配以及船舶生產(chǎn)計(jì)劃執(zhí)行情況等方面充分的了解到，這個(gè)軟件系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)，應(yīng)用TRIBON系統(tǒng)在我國(guó)船舶的設(shè)計(jì)和生產(chǎn)方面可以在很大程度上減少構(gòu)件返工的概率以及構(gòu)配件裝配的準(zhǔn)確性，確保船舶設(shè)計(jì)生產(chǎn)的安全性，使我國(guó)的船舶設(shè)計(jì)生產(chǎn)更加有效和安全，使我國(guó)的船舶生產(chǎn)技術(shù)推向一個(gè)新的高度。

參考文獻(xiàn)

[1]侯雅麗，蔣志勇，朱駿.基于TRIBON的PDM開(kāi)發(fā)研究[J].造船技術(shù)，2003.

[2]溫紹海，羅廣基.現(xiàn)代造船工程[M].哈爾濱：哈爾濱工程大學(xué)出版社，1998.

[3]黃廣茂，潘志遠(yuǎn).造船生產(chǎn)設(shè)計(jì)[M].哈爾濱：哈爾濱工程大學(xué)出版社，2006，50-52.

作者簡(jiǎn)介： 舒細(xì)雄（1986，3-），男，湖北黃岡人，畢業(yè)于武漢理工大學(xué)，本科，助理工程師，研究方向：船舶與海洋工程。endprint