CN113591209A - 一种大型船舶产品结构树快速创建和导出方法及电子设备 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及船舶三维设计技术领域，尤其涉及一种大型船舶产品结构树快速创建和导出方法及电子设备。基于最小交付单元成果，合理规划船舶产品结构层级，涵盖总体、船体结构、轮机专业、电气专业和舾装专业，使后续结构树的创建和导出更加高效、稳定、可靠；采用结构树快速创建法基于预先编制的模板文件，结构化定义产品结构层级及结构树节点责任人，程序快速生成产品结构树并实现责任人节点权限转移，可一次创建数千个节点，具备表格化输出创建结果，使产品结构树的创建更加快速化、可视化；结构树快速导出法针对设计过程中形成的产品结构树，能自动将结构树信息以文件形式一键导出，可实现结构树信息导出的快速化、便捷化。
Description
技术领域
本发明涉及船舶三维设计技术领域，尤其涉及一种大型船舶产品结构树快速创建和导出方法及电子设备。
背景技术
随着三维设计技术在船舶研制中的推广，三维设计已成功应用于船舶研制全过程。利用产品结构树进行设计数据管理应用广泛，该管理方式完全符合船舶设计模型数据组织逻辑。结构、系统、设备、零部件数据在明确的产品视图下，层次关系清晰可见，对船舶各专业设计、修改、查询和维护起到了积极有效的作用。
大型船舶的三维模型数据量巨大，模型数达百万量级。同时，由于大型船舶总体设计的综合性、整体性、风险性和复杂性等特点，决定了其设计过程存在反复迭代，三维设计工作量呈几何数量级增加。这也导致其产品结构树创建、维护工作量较大，以往采用人工操作方式，费时费力，错误率较高。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：提供一种大型船舶产品结构树快速创建和导出方法及电子设备，能够稳定可靠、快捷高效的实现大型船舶结构树的快速构建和信息导出，提升船舶设计的质量和工作效率。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：
一种大型船舶产品结构树快速创建和导出方法，所述方法具体包括：
A、基于最小交付单元并按照大型船舶产品结构层级构建结构树组织形式，所述结构树将大型船舶产品具体分为总体、船体结构、轮机专业、电气专业和舾装专业五个节点，每个节点包括多个子节点；
B、规范定义模板文件及结构树节点内容，具体为结合项目和所述结构树组织形式创建模板文件，并定义结构树节点内容，所述模板文件包括多个栏目；
C、采用结构树快速创建法于项目启动后基于模板文件一键生成全新的结构树，具体为基于预先编制的模板文件，结构化定义产品结构层级及结构树节点责任人，程序快速生成产品结构树并实现责任人节点权限转移；
D、采用结构树快速导出法于设计过程中实时展开结构树层级信息，一键导出结构树信息文件。
进一步的，所述总体节点包括型线、型面、上层建筑、附体以及区域划分五个子节点，所述型线子节包括纵骨型线和板缝型线两个二级子节点，所述型面节点包括外板型面、甲板型面、内底型面、主横舱壁、旁内龙骨五个二级子节点，所述上层建筑节点包括上建艏部、上建舯部和上建艉部三个二级子节点，所述附体节点至少包括轴包套、船体支架、舭龙骨、减摇鳍以及导流罩五个二级子节点，区域划分节点至少包括舱室型面、海水阀箱、特征区域划分三个二级子节点；
所述船体结构节点按总段划分为多个总段子节点，每个总段子节点按分段划分为多个分段二级子节点；
所述轮机专业节点包括多个系统子节点和管系支架、风管支架子节点，每个系统子节点包括管线、设备、围阱三个二级子节点，所述管系支架节点和风管支架节点均按区域划分二级子节点，所述管线二级子节点按区域划分三级子节点，所述围阱二级子节点包括通风围阱三级子节点，所述设备二级子节点依次按舱室、设备装配、设备安装和基座安装逐层展开为多级子节点；
所述电气专业节点包括多个系统子节点和总段内电缆、跨总段电缆、电缆通道子节点，每个系统子节点依次按设备、舱室、设备装配、设备安装和基座安装逐层展开为多级子节点，所述总段内电缆子节点按总段划分二级子节点，所述跨总段电缆子节点按甲板划分二级子节点，所述电缆通道子节点按总段划分二级子节点，总段二级子节点按甲板划分三级子节点；
所述舾装专业节点包括系统1、系统2和全船性居装系统三个子节点，所述系统1子节点按总段划分二级子节点，总段二级子节点至少包括门、舱口盖、人孔盖、栏杆四个三级子节点，所述系统2依次按舱室、设备装配、设备安装和支架安装逐层展开为多级子节点，所述全船性居装系统子节点包括舱室二级子节点，舱室二级子节点包括绝缘、封面板和地板覆盖三个三级子节点。
进一步的，所述总体、船体结构、轮机专业、电气专业和舾装专业五个节点的最末一级子节点分别为所述五个节点的最小交付单元。
进一步的，所述结构树快速创建法包括以下步骤：
S1、编制产品结构树模板文件；
S2、结合工程实际和所述结构树组织形式，按所述模板文件定义结构树层次并明确责任人信息，将创建文件保存在本地相应位置；
S3、登录三维设计软件平台；
S4、执行结构树创建命令；
S5、通过路径选择读取产品结构树创建文件；
S6、自动完成产品结构树创建并显示执行结果状态；
S7、按照创建文件中填写的结构树节点责任人执行权限转移，并显示执行结果状态；
S8、权限转移结果自动呈现在创建文件中；
S9、结束。
进一步的，所述结构树快速导出法包括以下步骤：
S1、登录三维设计软件平台；
S2、打开待导出结构树产品，或在导航浏览界面实现结构树层级展开；
S3、执行结构树导出命令；
S4、选择需要导出的产品结构树具体根节点；
S5、通过路径选择定义产品结构树文件存储位置及名称，程序自动在文件名称后添加当前日期；
S6、导出生成的结构树信息文件；
S7、结束。
进一步的，所述模板文件至少包括以下栏目：序号、层级编号、参考名称、实例名称、节点责任人、组织、权限转移结果。
进一步的，所述结构树信息文件至少包括以下信息：结构树层级、节点参考名称、实例名称、责任人。
进一步的，所述权限转移具体为：通过节点的唯一性ID，查找相应对象，然后运用开发工具特定的权限转移接口并循环执行，最后基于所述创建文件中表格行数判定循环是否结束。
进一步的，在执行所述结构树快速创建法和所述结构树快速导出法之前，要先执行开发程序安装部署，所述开发程序安装部署包括以下步骤：
S1、将开发程序代码编译生成的文件夹，存放在设计软件安装盘相应路径下，避免带有中文路径；
S2、运用管理员模式，启动设计软件下的环境编辑器，选择需要参考的运行环境，在此基础上，创建新的运行环境；
S3、将包含程序代码的文件夹路径添加到新路径中，并修改生成新的环境变量名称及模式；
S4、复制软件启动图标生成新的程序启动图标，修改属性中的环境文件名称，启动设计软件。
一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于：所述处理器执行所述程序时实现如上述任一项所述的一种大型船舶产品结构树快速创建和导出方法。
本发明与现有技术相比具有以下主要的优点：
1、基于最小交付单元成果，合理规划船舶产品结构层级，涵盖总体、船体结构、轮机专业、电气专业和舾装专业，使结构树组织形式更加合理、规范，并使后续结构树的创建和导出更加高效、稳定、可靠；
2、采用结构树快速创建法基于预先编制的模板文件，结构化定义产品结构层级及结构树节点责任人，程序快速生成产品结构树并实现责任人节点权限转移，可一次创建数千个节点，具备表格化输出创建结果，使产品结构树的创建更加快速化、可视化；
3、结构树快速导出法针对设计过程中形成的产品结构树，能自动将结构树信息以文件形式一键导出，可实现结构树信息导出的快速化、便捷化。
附图说明
图1是大型船舶产品结构树组织形式示意图，图中阴影填充部分为最小交付单元；
图2是大型船舶产品结构树快速创建的基本流程示意图；
图3是大型船舶产品结构树快速导出的基本流程示意图；
图4是大型船舶产品结构树创建和导出工具条，图中左侧按钮为创建工具，右侧按钮为导出工具。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图1及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
需要指出，根据实施的需要，可将本申请中描述的各个步骤/部件拆分为更多步骤/部件，也可将两个或多个步骤/部件或者步骤/部件的部分操作组合成新的步骤/部件，以实现本发明的目的。
实施例一，根据本发明实施的一种大型船舶产品结构树快速创建和导出方法，所述方法具体包括：
A、基于最小交付单元并按照大型船舶产品结构层级构建结构树组织形式，所述结构树将大型船舶产品具体分为总体、船体结构、轮机专业、电气专业和舾装专业五个节点，每个节点包括多个子节点，如图1所示：
1)所述总体节点包括型线、型面、上层建筑、附体以及区域划分五个子节点，所述型线子节包括纵骨型线和板缝型线两个二级子节点，所述型面节点包括外板型面、甲板型面、内底型面、主横舱壁、旁内龙骨五个二级子节点，所述上层建筑节点包括上建艏部、上建舯部和上建艉部三个二级子节点，所述附体节点至少包括轴包套、船体支架、舭龙骨、减摇鳍以及导流罩五个二级子节点，区域划分节点至少包括舱室型面、海水阀箱、特征区域划分三个二级子节点；
2)所述船体结构节点按总段划分为多个总段子节点，每个总段子节点按分段划分为多个分段二级子节点；
3)所述轮机专业节点包括多个系统子节点和管系支架、风管支架子节点，每个系统子节点包括管线、设备、围阱三个二级子节点，所述管系支架节点和风管支架节点均按区域划分二级子节点，所述管线二级子节点按区域划分三级子节点，所述围阱二级子节点包括通风围阱三级子节点，所述设备二级子节点依次按舱室、设备装配、设备安装和基座安装逐层展开为多级子节点；
4)所述电气专业节点包括多个系统子节点和总段内电缆、跨总段电缆、电缆通道子节点，每个系统子节点依次按设备、舱室、设备装配、设备安装和基座安装逐层展开为多级子节点，所述总段内电缆子节点按总段划分二级子节点，所述跨总段电缆子节点按甲板划分二级子节点，所述电缆通道子节点按总段划分二级子节点，总段二级子节点按甲板划分三级子节点；
5)所述舾装专业节点包括系统1、系统2和全船性居装系统三个子节点，所述系统1包括门、舱、梯、盖等舾装件，所述系统1子节点按总段划分二级子节点，总段二级子节点至少包括门、舱口盖、人孔盖、栏杆四个三级子节点，所述系统2包括甲板机械和支架等舾装件，所述系统2子节点依次按舱室、设备装配、设备安装和支架安装逐层展开为多级子节点，内舾装而言，所述全船性居装系统子节点包括舱室二级子节点，舱室二级子节点包括绝缘、封面板和地板覆盖三个三级子节点。
其中，所述总体、船体结构、轮机专业、电气专业和舾装专业五个节点的最末一级子节点分别为所述五个节点的最小交付单元。
B、为便于后续结构树创建，规范定义模板文件及结构树节点内容，具体为结合项目和所述结构树组织形式创建模板文件，并定义结构树节点内容，所述模板文件包括多个栏目。
其中，所述模板文件至少包括以下栏目：序号、层级编号、参考名称、实例名称、节点责任人、组织、权限转移结果。
C、采用结构树快速创建法于项目启动后基于模板文件一键生成全新的结构树，具体为基于预先编制的模板文件，结构化定义产品结构层级及结构树节点责任人，程序快速生成产品结构树并实现责任人节点权限转移。
如图2所示，所述结构树快速创建法包括以下步骤：
S1、编制产品结构树模板文件，包含序号、层级编号、参考名称、实例名称、节点责任人、组织、权限转移结果等栏目；
S2、结合工程实际和所述结构树组织形式，按所述模板文件定义结构树层次并明确责任人信息，将创建文件保存在本地相应位置；
S3、登录三维设计软件平台；
S4、执行工具条中的结构树创建命令(如图4左侧按钮)；
S5、通过路径选择读取产品结构树创建文件；
S6、自动完成产品结构树创建并显示执行结果状态；
S7、按照创建文件中填写的结构树节点责任人执行权限转移，并显示执行结果状态；
S8、权限转移结果自动呈现在创建文件中，查看产品结构树创建文件，在权限转移结果列，可清楚显示哪些节点权限转移成功，哪些没有完成权限转移；
S9、结束。
进一步的，所述权限转移具体为：通过节点的唯一性ID，查找相应对象，然后运用开发工具特定的权限转移接口并循环执行，最后基于所述创建文件中表格行数判定循环是否结束。
D、采用结构树快速导出法于设计过程中实时展开结构树层级信息，以全面掌握当前设计技术状态，可实现一键导出结构树信息文件。
如图3所示，所述结构树快速导出法包括以下步骤：
S1、登录三维设计软件平台；
S2、打开待导出结构树产品，或在导航浏览界面实现结构树层级展开；
S3、执行结构树导出命令(如图4右侧按钮)；
S4、选择需要导出的产品结构树具体根节点；
S5、通过路径选择定义产品结构树文件存储位置及名称，程序自动在文件名称后添加当前日期；
S6、导出生成的结构树信息文件；
S7、结束。
进一步的，所述结构树信息文件至少包括以下信息：结构树层级、节点参考名称、实例名称、责任人。
基于同一发明构思，本申请实施例还提供了一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现上述方法的所有方法步骤或部分方法步骤。
实施例二，本实施例的原理和技术方案与实施例一基本相同，其不同之处在于：在执行所述结构树快速创建法和所述结构树快速导出法之前，要先执行开发程序安装部署，所述开发程序安装部署包括以下步骤：
S1、将开发程序代码编译生成的文件夹，存放在设计软件安装盘相应路径下，避免带有中文路径；
S2、运用管理员模式，启动设计软件下的环境编辑器，选择需要参考的运行环境，在此基础上，创建新的运行环境；
S3、激活选中“将新路径添加到此环境”选项，将包含程序代码的文件夹路径添加到新路径中，并修改生成新的环境变量名称及模式；
S4、复制软件启动图标生成新的程序启动图标，修改属性中的环境文件名称，启动设计软件，操作界面将呈现如图4所示工具条。
实施例三，本实施例的原理和技术方案与实施例一基本相同，其不同之处在于：所述结构树快速创建包括以下步骤：
S1、编制产品结构树模板文件，包含序号、层级编号、参考名称、实例名称、节点责任人、组织、权限转移结果等栏目；
S2、结合工程实际和所述结构树组织形式，按所述模板文件定义结构树层次并明确责任人信息，将创建文件保存在本地相应位置；
S3、登录三维设计软件平台；
S4、执行工具条中的结构树创建命令(如图4左侧按钮)；
S5、通过路径选择读取产品结构树创建文件；
S6、自动完成产品结构树创建并显示执行结果状态；
S7、按照创建文件中填写的结构树节点责任人执行权限转移，完成后提示权限转移结束；
S8、权限转移结果自动呈现在创建文件中，打开产品结构树创建文件，在权限转移结果列，显示YES表示节点权限转移成功，显示NO表示未完成权限转移；
S9、结束。
实施例四，本实施例的原理和技术方案与实施例一基本相同，其不同之处在于：所述结构树快速导出包括以下步骤：
S1、登录三维设计软件平台；
S2、打开待导出结构树产品，或在导航浏览界面实现结构树层级展开；
S3、执行结构树导出命令(如图4右侧按钮)；
S4、选择需要导出的产品结构树具体根节点；
S5、通过路径选择定义产品结构树文件存储位置及名称，程序自动在文件名称后添加当前日期；
S6、导出生成的结构树信息文件，文件中包含结构树层级、节点参考名称、实例名称、责任人等信息；
S7、结束。
本领域的技术人员容易理解，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种大型船舶产品结构树快速创建和导出方法，其特征在于，所述方法具体包括：
A、基于最小交付单元并按照大型船舶产品结构层级构建结构树组织形式，所述结构树将大型船舶产品具体分为总体、船体结构、轮机专业、电气专业和舾装专业五个节点，每个节点包括多个子节点；
B、规范定义模板文件及结构树节点内容，具体为结合项目和所述结构树组织形式创建模板文件，并定义结构树节点内容，所述模板文件包括多个栏目；
C、采用结构树快速创建法于项目启动后基于模板文件一键生成全新的结构树，具体为基于预先编制的模板文件，结构化定义产品结构层级及结构树节点责任人，程序快速生成产品结构树并实现责任人节点权限转移；
D、采用结构树快速导出法于设计过程中实时展开结构树层级信息，一键导出结构树信息文件。
2.根据权利要求1所述的一种大型船舶产品结构树快速创建和导出方法，其特征在于：所述总体节点包括型线、型面、上层建筑、附体以及区域划分五个子节点，所述型线子节包括纵骨型线和板缝型线两个二级子节点，所述型面节点包括外板型面、甲板型面、内底型面、主横舱壁、旁内龙骨五个二级子节点，所述上层建筑节点包括上建艏部、上建舯部和上建艉部三个二级子节点，所述附体节点至少包括轴包套、船体支架、舭龙骨、减摇鳍以及导流罩五个二级子节点，区域划分节点至少包括舱室型面、海水阀箱、特征区域划分三个二级子节点；
所述船体结构节点按总段划分为多个总段子节点，每个总段子节点按分段划分为多个分段二级子节点；
所述轮机专业节点包括多个系统子节点和管系支架、风管支架子节点，每个系统子节点包括管线、设备、围阱三个二级子节点，所述管系支架节点和风管支架节点均按区域划分二级子节点，所述管线二级子节点按区域划分三级子节点，所述围阱二级子节点包括通风围阱三级子节点，所述设备二级子节点依次按舱室、设备装配、设备安装和基座安装逐层展开为多级子节点；
所述电气专业节点包括多个系统子节点和总段内电缆、跨总段电缆、电缆通道子节点，每个系统子节点依次按设备、舱室、设备装配、设备安装和基座安装逐层展开为多级子节点，所述总段内电缆子节点按总段划分二级子节点，所述跨总段电缆子节点按甲板划分二级子节点，所述电缆通道子节点按总段划分二级子节点，总段二级子节点按甲板划分三级子节点；
所述舾装专业节点包括系统1、系统2和全船性居装系统三个子节点，所述系统1子节点按总段划分二级子节点，总段二级子节点至少包括门、舱口盖、人孔盖、栏杆四个三级子节点，所述系统2依次按舱室、设备装配、设备安装和支架安装逐层展开为多级子节点，所述全船性居装系统子节点包括舱室二级子节点，舱室二级子节点包括绝缘、封面板和地板覆盖三个三级子节点。
3.根据权利要求1或2所述的一种大型船舶产品结构树快速创建和导出方法，其特征在于：所述总体、船体结构、轮机专业、电气专业和舾装专业五个节点的最末一级子节点分别为所述五个节点的最小交付单元。
4.根据权利要求1所述的一种大型船舶产品结构树快速创建和导出方法，其特征在于，所述结构树快速创建法包括以下步骤：
S1、编制产品结构树模板文件；
S2、结合工程实际和所述结构树组织形式，按所述模板文件定义结构树层次并明确责任人信息，将创建文件保存在本地相应位置；
S3、登录三维设计软件平台；
S4、执行结构树创建命令；
S5、通过路径选择读取产品结构树创建文件；
S6、自动完成产品结构树创建并显示执行结果状态；
S7、按照创建文件中填写的结构树节点责任人执行权限转移，并显示执行结果状态；
S8、权限转移结果自动呈现在创建文件中；
S9、结束。
5.根据权利要求1所述的一种大型船舶产品结构树快速创建和导出方法，其特征在于，所述结构树快速导出法包括以下步骤：
S1、登录三维设计软件平台；
S2、打开待导出结构树产品，或在导航浏览界面实现结构树层级展开；
S3、执行结构树导出命令；
S4、选择需要导出的产品结构树具体根节点；
S5、通过路径选择定义产品结构树文件存储位置及名称，程序自动在文件名称后添加当前日期；
S6、导出生成的结构树信息文件；
S7、结束。
6.根据权利要求1或4所述的一种大型船舶产品结构树快速创建和导出方法，其特征在于，所述模板文件至少包括以下栏目：序号、层级编号、参考名称、实例名称、节点责任人、组织、权限转移结果。
7.根据权利要求1或5所述的一种大型船舶产品结构树快速创建和导出方法，其特征在于，所述结构树信息文件至少包括以下信息：结构树层级、节点参考名称、实例名称、责任人。
8.根据权利要求4所述的一种大型船舶产品结构树快速创建和导出方法，其特征在于，所述权限转移具体为：通过节点的唯一性ID，查找相应对象，然后运用开发工具特定的权限转移接口并循环执行，最后基于所述创建文件中表格行数判定循环是否结束。
9.根据权利要求1所述的一种大型船舶产品结构树快速创建和导出方法，其特征在于，在执行所述结构树快速创建法和所述结构树快速导出法之前，要先执行开发程序安装部署，所述开发程序安装部署包括以下步骤：
S1、将开发程序代码编译生成的文件夹，存放在设计软件安装盘相应路径下，避免带有中文路径；
S2、运用管理员模式，启动设计软件下的环境编辑器，选择需要参考的运行环境，在此基础上，创建新的运行环境；
S3、将包含程序代码的文件夹路径添加到新路径中，并修改生成新的环境变量名称及模式；
S4、复制软件启动图标生成新的程序启动图标，修改属性中的环境文件名称，启动设计软件。
10.一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于：所述处理器执行所述程序时实现如权利要求1至9中任一项所述的一种大型船舶产品结构树快速创建和导出方法。
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