CN112258036A - 基于三维模型的航天器总装实时状态管理系统及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种基于三维模型的航天器总装实时状态管理系统及方法,包括:产品三维模型读取模块:读取产品三维设计模型,将产品三维设计模型进行轻量化模型转换;实测信息采集模块:获取最新的产品装配状态信息和检测数据;总装实时状态监控模块:将轻量化产品三维设计模型与最新的产品装配状态信息关联,通过轻量化模型上不同颜色显示和动态变化,对总装实时状态进行可视化监控。本发明实现航天器总装状态的实时可视化监控、历史装配状态追溯及数据统计分析,提升航天器总装过程管控能力,提高产品总装效率,保证产品质量。
Description
技术领域
本发明涉及航天器总装技术领域,具体地,涉及一种基于三维模型的航天器总装实时状态管理系统及方法。
背景技术
总装是航天器制造的最后环节,实施周期长、过程复杂,需反复装拆和调试,质量和技术状态控制十分严格,实现航天器总装状态的有效管控,对保证产品装配质量和进度具有重要的意义。
目前,通过PDM、MES等系统建设与应用,已实现三维设计模型的从设计单位到制造单位的在线传递,也实现了总装过程中产品装配信息、检验记录等数据的在线采集,但还存在以下几个问题:(1)上级管理部门、设计师及工艺师难以快速获取产品状态;(2)产品研制过程中,对单机、电缆安装状态等确认周期长,影响工作效率和研制进度;(3)总装过程中产品安装时序不透明、状态基线不清晰,装拆记录统计与查询困难;(4)对有设计或工艺参数要求的数据,如接插件插拔次数等,数据判读和预警不及时。
因此,研发一种基于三维模型的航天器总装实时状态管理系统,能有效提升航天器总装过程管控能力,提高产品总装效率,保证产品质量。
发明内容
针对现有技术中的缺陷,本发明的目的是提供一种基于三维模型的航天器总装实时状态管理系统及方法。
根据本发明提供的一种基于三维模型的航天器总装实时状态管理系统,包括:
产品三维模型读取模块:读取产品三维设计模型,将产品三维设计模型进行轻量化模型转换;
实测信息采集模块:获取最新的产品装配状态信息和检测数据;
总装实时状态监控模块:将轻量化产品三维设计模型与最新的产品装配状态信息和实测数据关联,通过轻量化模型上不同颜色显示和动态变化,对总装实时状态进行可视化监控。
优选地,还包括数据管理模块包括产品数据管理模块和用户信息管理模块,用于管理产品三维设计模型的装配实测数据和基于三维模型的航天器总装实时状态管理系统用户信息;
所述产品数据管理模块对包括航天器型号名称、代号、研制阶段的基础信息及获取的产品三维模型和装配实测数据进行统一管理的模块;
所述用户信息管理模块对包括用户名称、代号、角色和权限信息进行增加、删除、编辑和查询的模块。
优选地,还包括历史状态管理模块:
针对各产品设置总装状态基线创建的固定时间或时间间隔,记录基线对应的时间与产品装配状态,并对基线进行编号;针对临时创建基线需求,手动创建总装状态基线;
根据产品代号、名称、基线起止时间和基线编号进行总装状态基线查询;
根据查询获得的总装状态基线列表,调用Creo View控件,在产品三维模型上进行历史装拆状态动态回放,并显示装拆记录的文字信息。
优选地,还包括统计分析模块:对组成航天器的包括单机设备、结构件、电缆、热控产品的装配数量、装拆次数和总装进度进行统计和分析;并采用图表对统计数据进行可视化展示的模块;
将实测检测数据与设计、工艺参数要求值进行比对分析,判断是否满足设计或工艺要求,对不符合要求的实测检测数据进行标记和警示。
优选地,所述产品三维模型读取模块包括:
产品三维模型在线读取模块通过Web service技术与PDM系统集成,根据航天器名称、代号和/或研制阶段,在线读取PDM系统中对应的产品三维设计模型的模块;
产品三维模型手动导入模块将通过手动导入方式将三维设计模型上传计算机客户端;
产品三维模型轻量化处理模块在后台调用轻量化工具完成三维模型轻量化处理的模块。
优选地,所述实测信息采集模块包括:
实测信息在线集成模块通过Web service技术与MES系统集成,根据航天器名称、代号和/或研制阶段,在线读取MES系统中对应产品的装配状态信息和检测数据的模块;
实测信息手动采集模块通过包括条码扫描和网页录入方式,在线采集产品装配状态和检测数据的模块。
优选地,所述总装实时状态监控模块包括:
根据航天器型号代号、零部件代号,将各零部件轻量化模型与装配状态信息进行关联;
总装实时状态可视化展示模块在网页中调用Creo View控件加载三维轻量化模型,针对包括待装配、已装配和已拆除状态,用不同颜色显示产品模型的模块;
总装记录和进度查询模块根据航天器名称或代号查询各产品装配、拆除记录以及装配进度信息的模块。
根据本发明提供的一种基于三维模型的航天器总装实时状态管理方法,包括:
产品三维模型读取步骤:读取产品三维设计模型,将产品三维设计模型进行轻量化模型转换;
实测信息采集步骤:获取最新的产品装配状态信息和检测数据;
总装实时状态监控步骤:将轻量化产品三维设计模型与最新的产品装配状态信息和实测数据关联,通过轻量化模型上不同颜色显示和动态变化,对总装实时状态进行可视化监控。
优选地,还包括数据管理步骤包括产品数据管理和用户信息管理,用于管理产品三维设计模型的装配实测数据和基于三维模型的航天器总装实时状态管理系统用户信息;
所述产品数据管理对包括航天器型号名称、代号、研制阶段的基础信息及获取的产品三维模型和装配实测数据进行统一管理的模块;
所述用户信息管理对包括用户名称、代号、角色和权限信息进行增加、删除、编辑和查询的模块;
还包括历史状态管理步骤:
针对各产品设置总装状态基线创建的固定时间或时间间隔,记录基线对应的时间与产品装配状态,并对基线进行编号;针对临时创建基线需求,手动创建总装状态基线;
根据产品代号、名称、基线起止时间和基线编号进行总装状态基线查询;
根据查询获得的总装状态基线列表,调用Creo View控件,在产品三维模型上进行历史装拆状态动态回放,并显示装拆记录的文字信息;
还包括统计分析步骤:对组成航天器的包括单机设备、结构件、电缆、热控产品的装配数量、装拆次数和总装进度进行统计和分析;并采用图表对统计数据进行可视化展示的模块;
将实测检测数据与设计、工艺参数要求值进行比对分析,判断是否满足设计或工艺要求,对不符合要求的实测检测数据进行标记和警示。
优选地,所述产品三维模型读取步骤包括:
产品三维模型在线读取步骤:通过Web service技术与PDM系统集成,根据航天器名称、代号和/或研制阶段,在线读取PDM系统中对应的产品三维设计模型的模块;
产品三维模型手动导入步骤:将通过手动导入方式将三维设计模型上传计算机客户端;
产品三维模型轻量化处理步骤:在后台调用轻量化工具完成三维模型轻量化处理的模块;
所述实测信息采集步骤包括:
实测信息在线集成步骤通过Web service技术与MES系统集成,根据航天器名称、代号和/或研制阶段,在线读取MES系统中对应产品的装配状态信息和检测数据的模块;
实测信息手动采集步骤通过包括条码扫描和网页录入方式,在线采集产品装配状态和检测数据的模块;
所述总装实时状态监控步骤包括:
根据航天器型号代号、零部件代号,将各零部件轻量化模型与装配状态信息进行关联;
总装实时状态可视化展示模块在网页中调用Creo View控件加载三维轻量化模型,针对包括待装配、已装配和已拆除状态,用不同颜色显示产品模型的模块;
总装记录和进度查询模块根据航天器名称或代号查询各产品装配、拆除记录以及装配进度信息的模块。
与现有技术相比,本发明具有如下的有益效果:
1、本发明通过将产品三维模型和实测数据关联,以数据驱动模型的方式实现在网页端查看航天器总装实时状态,设计师、工艺师及现场操作人员可实现异地、实时监控和确认产品状态,有效缩短了确认周期,提高了型号研制效率;
2、本发明实现了总装基线的创建、管理及回放,可通过状态基线查看、复现不同阶段的航天器总装状态,解决总装过程产品安装时序不透明、状态基线不清晰的问题;
3、本发明能够实现对单机、结构件、电缆、热控产品等装拆次数、进度等的统计功能,并实现对检测参数的比对分析。
4、本系统采用B/S架构建设,具有部署方便、瘦客户端的特点,用户可以根据权限通过浏览器进行航天器总装状态监控与管理,同时可通过系统集成进行三维模型和实测数据的自动同步,也可以通过手工导入或采集方式获取三维模型和实测数据,满足不同工况要求;
5、本发明实现航天器总装状态的实时可视化监控、历史装配状态追溯及数据统计分析,提升航天器总装过程管控能力,提高产品总装效率,保证产品质量。
附图说明
通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述,本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显:
图1为本发明系统的组成图
图2为本发明方法的流程图
图3为本发明方法的流程图
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明,但不以任何形式限制本发明。应当指出的是,对本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变化和改进。这些都属于本发明的保护范围。
本发明的目的在于提供基于三维模型的航天器总装实时状态管理系统及方法,以实现航天器总装状态的实时可视化监控、历史状态追溯及数据统计分析,提高航天器总装过程数字化管控水平,保证产品装配质量和进度。
本发明提供了一种基于三维模型的航天器总装实时状态管理系统,该系统基于B/S架构来建立,系统包括:数据管理模块,用于管理航天器型号基础信息、系统用户及权限信息等;产品三维模型读取模块,用于自动读取PDM系统中产品三维设计模型,或手动导入产品三维设计模型,并将三维模型进行轻量化模型转换;实测信息采集模块,用于获取最新的产品装配状态信息和检测数据;总装实时状态监控模块,用于将轻量化三维模型与最新产品装配状态信息关联,通过三维模型上不同颜色显示和动态变化,对总装实时状态进行可视化监控;历史状态管理模块,用于设置产品状态基线,根据状态基线查看产品历史装配状态,并根据基线时序对产品状态演变过程进行动态展示;统计分析模块,用于统计各产品装配、拆除零组件的数量及次数,并分析检测数据是否满足要求。
实施例1
根据本发明提供的一种基于三维模型的航天器总装实时状态管理系统,包括:
产品三维模型读取模块:读取产品三维设计模型,将产品三维设计模型进行轻量化模型转换;
实测信息采集模块:获取最新的产品装配状态信息和检测数据;
总装实时状态监控模块:将轻量化产品三维设计模型与最新的产品装配状态信息和实测数据关联,通过轻量化模型上不同颜色显示和动态变化,对总装实时状态进行可视化监控。
具体地,还包括数据管理模块包括产品数据管理模块和用户信息管理模块,用于管理产品三维设计模型的装配实测数据和基于三维模型的航天器总装实时状态管理系统用户信息;
所述产品数据管理模块对包括航天器型号名称、代号、研制阶段的基础信息及获取的产品三维模型和装配实测数据进行统一管理的模块;
所述用户信息管理模块对包括用户名称、代号、角色和权限信息进行增加、删除、编辑和查询的模块。
具体地,还包括历史状态管理模块:
针对各产品设置总装状态基线创建的固定时间或时间间隔,记录基线对应的时间与产品装配状态,并对基线进行编号;针对临时创建基线需求,手动创建总装状态基线;
根据产品代号、名称、基线起止时间和基线编号进行总装状态基线查询;
根据查询获得的总装状态基线列表,调用Creo View控件,在产品三维模型上进行历史装拆状态动态回放,并显示装拆记录的文字信息。
具体地,还包括统计分析模块:对组成航天器的包括单机设备、结构件、电缆、热控产品的装配数量、装拆次数和总装进度进行统计和分析;并采用图表对统计数据进行可视化展示的模块;
将实测检测数据与设计、工艺参数要求值进行比对分析,判断是否满足设计或工艺要求,对不符合要求的实测检测数据进行标记和警示。
具体地,所述产品三维模型读取模块包括:
产品三维模型在线读取模块通过Web service技术与PDM系统集成,根据航天器名称、代号和/或研制阶段,在线读取PDM系统中对应的产品三维设计模型的模块;
产品三维模型手动导入模块将通过手动导入方式将三维设计模型上传计算机客户端;
产品三维模型轻量化处理模块在后台调用轻量化工具完成三维模型轻量化处理的模块。
具体地,所述实测信息采集模块包括:
实测信息在线集成模块通过Web service技术与MES系统集成,根据航天器名称、代号和/或研制阶段,在线读取MES系统中对应产品的装配状态信息和检测数据的模块;
实测信息手动采集模块通过包括条码扫描和网页录入方式,在线采集产品装配状态和检测数据的模块。
具体地,所述总装实时状态监控模块包括:
根据航天器型号代号、零部件代号,将各零部件轻量化模型与装配状态信息进行关联;
总装实时状态可视化展示模块在网页中调用Creo View控件加载三维轻量化模型,针对包括待装配、已装配和已拆除状态,用不同颜色显示产品模型的模块;
总装记录和进度查询模块根据航天器名称或代号查询各产品装配、拆除记录以及装配进度信息的模块。
根据本发明提供的一种基于三维模型的航天器总装实时状态管理方法,该方法包括以下步骤:
在线读取或手动导入产品三维模型,并对模型进行轻量化转换;
在线集成或手动采集产品装配状态、检测数据等实测数据;
轻量化三维模型与实测数据关联,并通过网页端控件进行装配状态的可视化显示;
自动或手动创建总装状态基线,并根据历史状态基线对历史状态动态回放;
对总装状态进行统计分析。
其中,所述的在线读取或手动导入产品三维模型,并对模型进行轻量化转换的步骤进一步包括:
在线读取产品三维模型:在系统中选择航天器型号名称、代号和研制阶段,通过与PDM系统的模型同步接口,在线读取产品三维设计模型;
手动导入产品三维模型:对于不能从PDM系统在线读取的产品模型,通过手动导入方式将产品三维设计模型上传至系统中;
对模型进行轻量化转换:在系统后台自动调用模型轻量化转换模块,把Pro/E模型转换为PVZ文件格式的模型。
进一步地,上述在线集成或手动采集产品装配状态、检测数据等实测数据的步骤进一步包括:
在线集成实测数据:在系统中选择航天器型号名称、代号和研制阶段,通过与MES系统的实时同步接口,在线读取航天器各个单机设备、结构件、电缆、热控产品的装配、拆除状态信息及产品重量、安装力矩、阻值等检测数据;
手动采集实测数据:系统连接条码扫描枪,在单机设备、结构件、电缆、热控产品安装或拆除后,通过扫描上述产品的条形码或二维码,在系统中自动记录该产品为已装配或已拆除状态,并在检测数据输入界面人工记录产品重量、安装力矩、阻值等检测数据。
进一步地,上述轻量化三维模型与实测数据关联,并通过网页端控件进行装配状态的可视化显示的步骤进一步包括:
轻量化模型与实测数据自动关联:根据航天器型号代号、零部件代号,将各零部件轻量化模型与装配状态信息自动进行关联;
装配状态可视化显示:在网页中调用Creo View控件加载轻量化三维模型,并根据各零部件产品的装配状态信息,采用不同颜色进行渲染,显示不同产品装配状态,其中已装配产品用绿色显示,已拆除产品采用红色显示,待装配产品采用半透明灰色显示。
进一步地,上述自动或手动创建总装状态基线,并根据历史状态基线对历史状态动态回放的步骤进一步包括:
自动或手动创建总装状态基线:在系统中针对各产品设置总装状态基线自动创建的固定时间或时间间隔,自动记录该基线对应的时间与产品装配状态,并对基线进行自动编号,此外针对临时创建基线需求,可手动创建总装状态基线;
总装状态基线查询:根据产品代号与名称、基线起止时间、基线编号等进行总装状态基线查询;
历史状态动态回放:根据查询获得的总装状态基线列表,调用Creo View控件,在产品三维模型上进行历史装拆状态动态回放,并显示装拆记录的文字信息。
进一步地,上述对总装状态进行统计分析的步骤进一步包括:
总装状态信息统计:选择航天器型号,在系统中自动统计产品装拆数量、次数及装配进度,并以图表形式展示;
检测数据判读分析:系统自动将实测检测数据与设计、工艺参数要求值进行比对分析,判断其是否满足设计或工艺要求,对不符合要求的实测值进行高亮标记和警示。
实施例2
实施例2是实施例1的变化例
图1是按照本发明构建的基于三维模型的航天器总装实时状态管理系统的组成图。该系统包括数据管理模块、产品三维模型读取模块、实测信息采集模块、总装实时状态监控模块、历史状态管理模块、统计分析模块,下面对其逐一进行具体解释说明。
数据管理模块,用于管理航天器型号基础信息、系统用户及权限信息等,其进一步包括产品数据管理模块、系统用户信息管理模块。其中,产品数据管理模块用于管理航天器型号名称、代号、研制阶段等基础信息及系统获取的产品三维模型、装配实测数据;系统用户信息管理模块用于管理系统用户名称、代号、角色、权限等信息。
产品三维模型读取模块,用于从PDM系统自动读取或手动导入产品三维设计模型,并将三维模型进行轻量化模型转换,其进一步包括模型在线读取模块、模型手动导入模块、模型轻量化处理模块。其中,模型在线读取模块通过Web service技术与PDM系统集成,在线读取PDM系统中对应的产品三维设计模型;模型手动导入模块用于上传计算机客户端三维设计模型;模型轻量化处理模块通过调用轻量化工具对三维模型进行轻量化处理。
实测信息采集模块,用于获取最新的产品装配状态信息和检测数据,其进一步包括实测信息在线集成模块、实测信息手动采集模块。其中,实测信息在线集成模块通过Webservice技术与MES系统集成,在线读取MES系统中对应产品的装配状态信息和检测数据;实测信息手动采集模块通过条码扫描、网页录入等方式,在线采集产品装配状态和检测数据。
总装实时状态监控模块,用于将轻量化三维模型与最新产品装配状态信息关联,通过三维模型上不同颜色显示和动态变化,对总装实时状态进行可视化监控,其进一步包括总装实时状态可视化展示模块、总装记录和进度查询模块。其中,总装实时状态可视化展示模块通过在网页中调用Creo View控件加载三维轻量化模型,针对待装配、已装配、已拆除等状态,用不同颜色显示产品模型;总装记录和进度查询模块根据航天器名称或代号查询各产品装配、拆除记录以及装配进度信息。
历史状态管理模块,用于设置产品状态基线,根据状态基线查看产品历史装配状态,并根据基线时序对产品状态演变过程进行动态展示,其进一步包括总装状态基线设置模块、历史状态基线信息查询模块、历史状态动态回放模块。其中,总装状态基线设置模块用于设置总装状态基线名称、创建时间;历史状态基线信息查询模块用于查询一定时间区间内所有基线信息;历史状态动态回放模块根据基线或基线集合,动态连续播放各基线对应产品总装状态三维模型。
统计分析模块,用于统计各产品装配、拆除零组件的数量及次数,并分析检测数据是否满足要求,其进一步包括总装状态统计分析模块、统计数据可视化展示模块。其中,总装状态统计分析模块用于对组成航天器的单机设备、结构件、电缆、热控产品的装配数量、装拆次数、总装进度进行统计和分析的模块;统计数据可视化展示模块采用图表对统计数据进行可视化展示。
本发明工作时,各模块间实现业务和数据集成:数据管理模块为系统其他模块提供了产品名称、代号、研制阶段等基础信息,并实现接收的三维模型和实测数据的统一管理;产品三维模型读取模块从数据模块获取产品基础信息,从PDM系统中集成或手动导入产品三维模型,为总装状态可视化展示提供模型;总装实时状态监控模块,从数据模块获取型号基础信息,从MES系统中集成或手动采集产品装配实测数据,为总装状态可视化展示及统计分析提供实测数据;总装实时状态监控模块从产品三维模型读取模块获取模型,同时从总装实时状态监控模块获取实测记录,通过模型与数据关联,实现产品总装状态的可视化展示;历史状态管理模块从产品三维模型读取模块获取模型,同时从数据管理模块获取历史实测数据,通过模型与数据关联,实现产品历史总装状态可视化展示与追溯;统计分析模块从数据管理模块获取型号基础信息和实测信息,实现数据统计、图表展示和分析判读。
结合图2-3,基于三维模型的航天器总装实时状态管理方法包括以下步骤:
步骤1:在线读取或手动导入产品三维模型,并对模型进行轻量化转换。具体地,该步骤进一步包括:选择航天器型号名称、代号和研制阶段,通过系统与PDM系统的模型同步接口,在线读取产品三维设计模型;对于不能从PDM系统在线读取的产品模型,通过手动导入方式将产品三维设计模型上传至系统中;系统获取到模型后,后台调用轻量化处理模块生成轻量化模型,把Pro/E模型转换为PVZ文件格式的模型,提高模型加载效率。
步骤2:在线集成或手动采集产品装配状态、检测数据等实测数据。具体地,在系统中选择航天器型号名称、代号和研制阶段,通过与MES系统的实时同步接口,在线读取航天器各个单机设备、结构件、电缆、热控产品的装配、拆除状态信息及产品重量、安装力矩、阻值等检测数据;对于MES系统中不能获取的数据,系统连接条码扫描枪,在单机设备、结构件、电缆、热控产品安装或拆除后,通过扫描上述产品的条形码或二维码,在系统中自动记录该产品为已装配或已拆除状态,并在检测数据输入界面人工记录产品重量、安装力矩、阻值等检测数据。
步骤3:轻量化三维模型与实测数据关联,并通过网页端控件进行装配状态的可视化显示。具体地,根据航天器型号代号、零部件代号,将各零部件轻量化模型与装配状态信息自动进行关联;在网页中调用Creo View控件加载轻量化三维模型,并根据各零部件产品的装配状态信息,采用不同颜色进行渲染,显示不同产品装配状态,其中已装配产品用绿色显示,已拆除产品采用红色显示,待装配产品采用半透明灰色显示。
步骤4:自动或手动创建总装状态基线,并根据历史状态基线对历史状态动态回放。具体地,在系统中针对各产品设置总装状态基线自动创建的固定时间或时间间隔,自动记录该基线对应的时间与产品装配状态,并对基线进行自动编号,此外针对临时创建基线需求,可手动创建总装状态基线;根据产品代号与名称、基线起止时间、基线编号等进行总装状态基线查询;根据查询获得的总装状态基线列表,调用Creo View控件,在产品三维模型上进行历史装拆状态动态回放,并显示装拆记录的文字信息。
步骤5:对总装状态进行统计分析,该步骤可先于步骤4执行或与步骤4同步执行。具体地,选择航天器型号,在系统中自动统计产品装拆数量、次数及装配进度,并以数据图表形式展示;系统自动将实测检测数据与设计、工艺参数要求值进行比对分析,判断其是否满足设计或工艺要求,对不符合要求的实测值进行高亮标记和警示。
综上所述,本发明提供的基于三维模型的航天器总装实时状态管理系统及方法,能够基于产品三维模型实现航天器总装状态的实时、可视化监控,并实现历史状态追溯和数据统计分析,能有效解决总装状态难以获取、状态基线不清晰、装拆记录统计与查询困难等问题,从而提升航天器总装过程管控能力,提高产品总装效率,保证产品质量。
尽管上文对本发明专利的具体实施方式给予了详细描述和说明,但是应该指明的是,我们可以依据本发明专利的构想对上述实施方式进行各种等效改变和修改,其所产生的功能作用仍未超出说明书及附图所涵盖的精神时,均应在本发明专利的保护范围之内。
本领域技术人员知道,除了以纯计算机可读程序代码方式实现本发明提供的系统、装置及其各个模块以外,完全可以通过将方法步骤进行逻辑编程来使得本发明提供的系统、装置及其各个模块以逻辑门、开关、专用集成电路、可编程逻辑控制器以及嵌入式微控制器等的形式来实现相同程序。所以,本发明提供的系统、装置及其各个模块可以被认为是一种硬件部件,而对其内包括的用于实现各种程序的模块也可以视为硬件部件内的结构;也可以将用于实现各种功能的模块视为既可以是实现方法的软件程序又可以是硬件部件内的结构。
以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是,本发明并不局限于上述特定实施方式,本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变化或修改,这并不影响本发明的实质内容。在不冲突的情况下,本申请的实施例和实施例中的特征可以任意相互组合。
Claims (10)
1.一种基于三维模型的航天器总装实时状态管理系统,其特征在于,包括:
产品三维模型读取模块:读取产品三维设计模型,将产品三维设计模型进行轻量化模型转换;
实测信息采集模块:获取最新的产品装配状态信息和检测数据;
总装实时状态监控模块:将轻量化产品三维设计模型与最新的产品装配状态信息和实测数据关联,通过轻量化模型上不同颜色显示和动态变化,对总装实时状态进行可视化监控。
2.根据权利要求1所述的基于三维模型的航天器总装实时状态管理系统,其特征在于,还包括数据管理模块包括产品数据管理模块和用户信息管理模块,用于管理产品三维设计模型的装配实测数据和基于三维模型的航天器总装实时状态管理系统用户信息;
所述产品数据管理模块对包括航天器型号名称、代号、研制阶段的基础信息及获取的产品三维模型和装配实测数据进行统一管理的模块;
所述用户信息管理模块对包括用户名称、代号、角色和权限信息进行增加、删除、编辑和查询的模块。
3.根据权利要求1所述的基于三维模型的航天器总装实时状态管理系统,其特征在于,还包括历史状态管理模块:
针对各产品设置总装状态基线创建的固定时间或时间间隔,记录基线对应的时间与产品装配状态,并对基线进行编号;针对临时创建基线需求,手动创建总装状态基线;
根据产品代号、名称、基线起止时间和基线编号进行总装状态基线查询;
根据查询获得的总装状态基线列表,调用Creo View控件,在产品三维模型上进行历史装拆状态动态回放,并显示装拆记录的文字信息。
4.根据权利要求1所述的基于三维模型的航天器总装实时状态管理系统,其特征在于,还包括统计分析模块:对组成航天器的包括单机设备、结构件、电缆、热控产品的装配数量、装拆次数和总装进度进行统计和分析;并采用图表对统计数据进行可视化展示的模块;
将实测检测数据与设计、工艺参数要求值进行比对分析,判断是否满足设计或工艺要求,对不符合要求的实测检测数据进行标记和警示。
5.根据权利要求1所述的基于三维模型的航天器总装实时状态管理系统,其特征在于,所述产品三维模型读取模块包括:
产品三维模型在线读取模块通过Web service技术与PDM系统集成,根据航天器名称、代号和/或研制阶段,在线读取PDM系统中对应的产品三维设计模型的模块;
产品三维模型手动导入模块将通过手动导入方式将三维设计模型上传计算机客户端;
产品三维模型轻量化处理模块在后台调用轻量化工具完成三维模型轻量化处理的模块。
6.根据权利要求1所述的基于三维模型的航天器总装实时状态管理系统,其特征在于,所述实测信息采集模块包括:
实测信息在线集成模块通过Web service技术与MES系统集成,根据航天器名称、代号和/或研制阶段,在线读取MES系统中对应产品的装配状态信息和检测数据的模块;
实测信息手动采集模块通过包括条码扫描和网页录入方式,在线采集产品装配状态和检测数据的模块。
7.根据权利要求1所述的基于三维模型的航天器总装实时状态管理系统,其特征在于,所述总装实时状态监控模块包括:
根据航天器型号代号、零部件代号,将各零部件轻量化模型与装配状态信息进行关联;
总装实时状态可视化展示模块在网页中调用Creo View控件加载三维轻量化模型,针对包括待装配、已装配和已拆除状态,用不同颜色显示产品模型的模块;
总装记录和进度查询模块根据航天器名称或代号查询各产品装配、拆除记录以及装配进度信息的模块。
8.一种基于三维模型的航天器总装实时状态管理方法,其特征在于,包括:
产品三维模型读取步骤:读取产品三维设计模型,将产品三维设计模型进行轻量化模型转换;
实测信息采集步骤:获取最新的产品装配状态信息和检测数据;
总装实时状态监控步骤:将轻量化产品三维设计模型与最新的产品装配状态信息和实测数据关联,通过轻量化模型上不同颜色显示和动态变化,对总装实时状态进行可视化监控。
9.根据权利要求8所述的基于三维模型的航天器总装实时状态管理方法,其特征在于,还包括数据管理步骤包括产品数据管理和用户信息管理,用于管理产品三维设计模型的装配实测数据和基于三维模型的航天器总装实时状态管理系统用户信息;
所述产品数据管理对包括航天器型号名称、代号、研制阶段的基础信息及获取的产品三维模型和装配实测数据进行统一管理的模块;
所述用户信息管理对包括用户名称、代号、角色和权限信息进行增加、删除、编辑和查询的模块;
还包括历史状态管理步骤:
针对各产品设置总装状态基线创建的固定时间或时间间隔,记录基线对应的时间与产品装配状态,并对基线进行编号;针对临时创建基线需求,手动创建总装状态基线;
根据产品代号、名称、基线起止时间和基线编号进行总装状态基线查询;
根据查询获得的总装状态基线列表,调用Creo View控件,在产品三维模型上进行历史装拆状态动态回放,并显示装拆记录的文字信息;
还包括统计分析步骤:对组成航天器的包括单机设备、结构件、电缆、热控产品的装配数量、装拆次数和总装进度进行统计和分析;并采用图表对统计数据进行可视化展示的模块;
将实测检测数据与设计、工艺参数要求值进行比对分析,判断是否满足设计或工艺要求,对不符合要求的实测检测数据进行标记和警示。
10.根据权利要求8所述的基于三维模型的航天器总装实时状态管理方法,其特征在于,所述产品三维模型读取步骤包括:
产品三维模型在线读取步骤:通过Web service技术与PDM系统集成,根据航天器名称、代号和/或研制阶段,在线读取PDM系统中对应的产品三维设计模型的模块;
产品三维模型手动导入步骤:将通过手动导入方式将三维设计模型上传计算机客户端;
产品三维模型轻量化处理步骤:在后台调用轻量化工具完成三维模型轻量化处理的模块;
所述实测信息采集步骤包括:
实测信息在线集成步骤通过Web service技术与MES系统集成,根据航天器名称、代号和/或研制阶段,在线读取MES系统中对应产品的装配状态信息和检测数据的模块;
实测信息手动采集步骤通过包括条码扫描和网页录入方式,在线采集产品装配状态和检测数据的模块;
所述总装实时状态监控步骤包括:
根据航天器型号代号、零部件代号,将各零部件轻量化模型与装配状态信息进行关联;
总装实时状态可视化展示模块在网页中调用Creo View控件加载三维轻量化模型,针对包括待装配、已装配和已拆除状态,用不同颜色显示产品模型的模块;
总装记录和进度查询模块根据航天器名称或代号查询各产品装配、拆除记录以及装配进度信息的模块。
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