CN116822064A - 一种基于caa开发的焊接件安装图册出图方法及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种基于CAA开发的焊接件安装图册出图方法及系统，其中，该方法包括：创建全船坐标系、结构背景曲面、结构背景、焊接件开孔数据包以及焊接件数据包；通过CATIA后台服务器预先导入焊接件安装图册模板；依次录入船体开孔及焊接件明细表、船体结构焊接件安装图册和船体结构开孔及焊接件重量重心明细表的信息，生成焊接件安装图册；根据焊接件开孔数据包的序号检索到后台服务器对应的存储空间，将焊接件安装图册保存在存储空间内，并上传至网络服务器，使客户端用户可以通过网络服务器下载所述焊接件安装图册；各用户端用户通过网络服务器更改信息，后台服务器自动更新所述存储空间中的数据并重新上传至网络服务器，以实现多人协同作业。
Description
技术领域
本发明属于船舶数字化设计技术领域，具体涉及一种基于CAA开发的焊接件安装图册出图方法及系统。
背景技术
随着中国船舶制造业数字化技术的迅速发展，传统的以二维图纸为主的设计制造模式已无法适应技术发展的要求，以三维建模技术为基础的三维数字化技术将成为未来船舶制造业发展的一个重要方向。
基于模型定义(Model-Based Definition，MBD)的船舶三维模型建模方法是一种面向计算机应用的船舶数字化定义方法与技术，其目的是采用集成化的三维实体模型完成船舶产品信息的表达，实现单一产品数据源下的数字化装配与制造。
现有技术中设计人员大多使用CAD手工绘制焊接件安装图，并手动进行安装标注和焊接形式标注；各系统专业设计人员协作确焊接件属性和开孔属性等信息汇总后由专人手动写入表格；将焊接件安装图和统计的信息由人工进行整合后形成安装图册。这样做需多专业协同设计、工作量大、消耗大量时间、出图效率低，涉及到协同人员多且都是人为处理、图册一致性差、准确率难以保障。
因此，如何自动、快速且准确地生成焊接件安装图册，是本领域技术人员亟待解决的技术问题。
发明内容
为实现本发明目的提供的一种基于CAA开发的焊接件安装图册出图方法和系统，其中，该方法包括：
步骤S101：在产品的物理结构树上创建全船坐标系、结构背景曲面、结构背景、焊接件开孔数据包以及焊接件数据包；
步骤S102：通过CATIA后台服务器预先导入焊接件安装图册模板，所述焊接件安装图册模板包括：船体开孔及焊接件明细表、船体结构焊接件安装图册和船体结构开孔及焊接件重量重心明细表；
步骤S103：依次录入所述船体开孔及焊接件明细表、船体结构焊接件安装图册和船体结构开孔及焊接件重量重心明细表的信息，生成焊接件安装图册；
步骤S104：根据所述焊接件开孔数据包的序号检索到后台服务器对应的存储空间，将所述焊接件安装图册保存在所述存储空间内，并上传至网络服务器进行存储，使客户端用户可以通过网络服务器下载所述焊接件安装图册；
步骤S105：当所述焊接件安装图册中的信息需要变更时，各用户端用户通过网络服务器更改信息，后台服务器自动更新所述存储空间中的数据并重新上传至网络服务器，以实现多人协同作业。
在其中一些具体实施例中，所述船体开孔及焊接件明细表的信息包括：开孔号、编号、名称/规格、焊接件代号、开孔尺寸、功能用途、材料牌号、位置-纵向、位置-横向。
在其中一些具体实施例中，所述步骤S103中录入船体结构焊接件安装图册包括：
步骤S1031：根据焊接件开孔数据包的序号，将CATIA后台服务器用于存储焊接件安装图的空间标识划分为不同的存储空间；
步骤S1032：根据焊接件所布置的位置，将进行过预处理的焊接件安装图上传至所述CATIA后台服务器的对应的存储空间内；
步骤S1033：识别所述焊接件开孔数据包的序号，并根据所述序号检索对应的存储空间，下载所述存储空间中的安装图，以及对所述安装图按照焊接件编号从小到大排序并依次插入到船体结构焊接件安装图册文档中，生成所述船体结构焊接件安装图册。
在其中一些具体实施例中，所述船体结构开孔及焊接件重量重心明细表的信息包括：序号、名称/规格、焊接件代号、开孔大小、开孔的重量、力臂和力矩、焊接件的重量、力臂和力矩。
在其中一些具体实施例中，所述开孔尺寸是通过分别读取焊接件外径和开孔间隙，并将所述焊接件外径与开孔间隙相加获得。
在其中一些具体实施例中，所述位置-纵向是焊接件在全船所处的肋位区间，按照如下方式获得：读取焊接件的X坐标，按照公式Smin=|焊接件X坐标-肋位X坐标|把全船所有的肋位计算一遍，然后判断焊接件距离哪个肋位最近，最后得出焊接件所处的肋位区间。
在其中一些具体实施例中，所述位置-横向是焊接件在全船所处的左/右舷区间，按照如下方式获得：读取焊接件的Y坐标，并通过Y坐标的正负判断是在左舷还是右舷，若Y坐标为负，则焊接件在左舷；若Y坐标为正，则焊接件在右舷。
为实现上述目的，本申请还提出了一种基于CAA开发的焊接件安装图册出图系统，包括：
背景构建模块：在产品的物理结构树上创建全船坐标系、结构背景曲面、结构背景、焊接件开孔数据包以及焊接件数据包；
模板导入模块：用于通过CATIA后台服务器预先导入焊接件安装图册模板，所述焊接件安装图册模板包括：船体开孔及焊接件明细表、船体结构焊接件安装图册和船体结构开孔及焊接件重量重心明细表；
信息录入模块：用于依次录入所述船体开孔及焊接件明细表、船体结构焊接件安装图册和船体结构开孔及焊接件重量重心明细表的信息生成焊接件安装图册；
数据存储模块：用于根据所述焊接件开孔数据包的序号检索到后台服务器对应的存储空间，将所述焊接件安装图册保存在所述存储空间内，并上传至网络服务器进行存储，使客户端用户可以通过网络服务器下载所述焊接件安装图册；
数据更新模块：用于当所述焊接件安装图册中的信息需要变更时，各用户端用户通过网络服务器更改信息，后台服务器自动更新存储空间中的数据并重新上传至网络服务器，以实现多人协同作业。
在其中一些具体实施例中，所述船体开孔及焊接件明细表的信息包括：开孔号、编号、名称/规格、焊接件代号、开孔尺寸、功能用途、材料牌号、位置-纵向、位置-横向。
在其中一些具体实施例中，所述信息录入模块中的录入船体结构焊接件安装图册包括：
区域划分单元：用于根据焊接件开孔数据包的序号，将CATIA后台服务器用于存储焊接件安装图的空间标识划分为不同的存储空间；
位置上传单元：用于根据焊接件所布置的位置，将进行过预处理的焊接件安装图上传至所述CATIA后台服务器的对应的存储空间内；
图册生成单元：用于识别所述焊接件开孔数据包的序号，并根据所述序号检索对应的存储空间，下载所述存储空间中的安装图，以及对所述安装图按照焊接件编号从小到大排序并依次插入到船体结构焊接件安装图册文档中，生成所述船体结构焊接件安装图册。
本发明的有益效果：
本发明的一种基于CAA开发的焊接件安装图册出图方法及系统提供了线上多专业协同设计模式，使各方工作人员可以通过不同客户端分别实现其设计方案，提高了图册准确率和内容一致性，极大地提高出图效率，同时大幅度缩短产品设计周期。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明一种基于CAA开发的焊接件安装图册出图方法的一些具体实施例的流程示意图；
图2是本发明一种基于CAA开发的焊接件安装图册出图方法中录入船体结构焊接件安装图册的流程示意图；
图3是本发明一种基于CAA开发的焊接件安装图册出图系统的一些具体实施例的结构示意图；
图4是本发明一种基于CAA开发的焊接件安装图册出图系统中录入船体结构焊接件安装图册的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的符号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
参照图1所示，一种基于CAA开发的焊接件安装图册出图方法，包括：
步骤S101：在产品的物理结构树上创建全船坐标系、结构背景曲面、结构背景、焊接件开孔数据包以及焊接件数据包。
步骤S102：通过CATIA后台服务器预先导入焊接件安装图册模板，焊接件安装图册模板包括：船体开孔及焊接件明细表、船体结构焊接件安装图册和船体结构开孔及焊接件重量重心明细表。
在本发明一些具体实施例中，船体开孔及焊接件明细表的信息包括：开孔号、编号、名称/规格、焊接件代号、开孔尺寸、功能用途、材料牌号、位置-纵向、位置-横向。
具体的，开孔号是船体开孔及焊接件明细表中焊接件信息排列依据，焊接件根据开孔号由小到大排列，其读取路径为：焊接件开孔属性（Properties）-Instance-Description。
编号是识别焊接件骨架的依据，其读取路径为：焊接件开孔属性（Properties）-Phycical Product-Title。
名称/规格是焊接件关键属性,其读取路径为：焊接件（Properties）-CSIC_Basic-CSIC_PartName。
焊接件代号是焊接件生产制造所依据的图纸编号,其读取路径为：焊接件（Properties）-CSIC_Basic-CSIC_PartCode。
开孔尺寸是焊接件安装处船舶结构开孔大小，是船舶建造过程中焊接件安装的重要工艺参数，开孔尺寸无法直接获取，程序需要分别读取焊接件外径和开孔间隙,其读取路径分别为：焊接件标注信息-do和焊接件开孔信息-间隙，然后按照公式开孔尺寸=焊接件外径+开孔间隙计算获得。
功能用途是对焊接件用途的详细注解，其读取路径为：焊接件（Properties）-Instance-Description。
材料牌号是指导焊接件生产的材料要求，其读取路径为：焊接件（Properties）-Piping Miscellaneous-Meterial Name。
位置-纵向是焊接件在全船所处的肋位区间，是船舶建造过程中焊接件定位的重要工艺参数，位置-纵向无法直接获取，程序需要读取焊接件X坐标,其读取路径为：焊接件开孔信息-重心X，按照公式Smin=|焊接件X坐标-肋位X坐标|把全船所有的肋位计算一遍，然后判断焊接件距离哪个肋位最近，最后得出焊接件所处的肋位区间。
位置-横向是焊接件在全船所处的左/右舷区间，是船舶建造过程中焊接件定位的重要工艺参数，位置-横向无法直接获取，程序需要读取焊接件Y坐标,其读取路径为：焊接件开孔信息-重心Y，通过Y坐标正负判断是在左舷还是右舷，判据：Y坐标为“-”焊接件处在左舷，Y坐标为“+”焊接件处在右舷。
步骤S103：依次录入船体开孔及焊接件明细表、船体结构焊接件安装图册和船体结构开孔及焊接件重量重心明细表的信息，生成焊接件安装图册。
在本发明一些具体实施例中，参照图2所示，步骤S103中的录入船体结构焊接件安装图册包括：
步骤S1031：根据焊接件开孔数据包的序号，将CATIA后台服务器用于存储焊接件安装图的空间标识划分为不同的存储空间；
步骤S1032：根据焊接件所布置的位置，将进行过预处理的焊接件安装图上传至CATIA后台服务器的对应的存储空间内；
步骤S1033：识别焊接件开孔数据包的序号，并根据序号检索对应的存储空间，下载存储空间中的安装图，以及对安装图按照焊接件编号从小到大排序并依次插入到船体结构焊接件安装图册文档中，生成船体结构焊接件安装图册。
在本发明一些具体实施例中，船体结构开孔及焊接件重量重心明细表的信息包括：序号、名称/规格、焊接件代号、开孔大小、开孔的重量、力臂和力矩、焊接件的重量、力臂和力矩。
具体的，焊接件根据序号由小到大排列，其读取路径为：焊接件开孔属性（Properties）-Instance-Description。
名称/规格是焊接件关键属性,其读取路径为：焊接件（Properties）-CSIC_Basic-CSIC_PartName。
焊接件代号的读取路径为：焊接件开孔属性（Properties）-Phycical Product-Title。
开孔大小是焊接件安装处船舶结构开孔大小，是船舶建造过程中焊接件安装的重要工艺参数，开孔尺寸无法直接获取，程序需要分别读取焊接件外径和开孔间隙,其读取路径分别为：焊接件标注信息-do和焊接件开孔信息-间隙，然后，按照公式开孔尺寸=焊接件外径+开孔间隙计算获得。
开孔的重量、力臂和力矩无法直接获取，程序需要读取开孔X、Y、Z坐标和重量（G）,其读取路径分别为：焊接件开孔信息-重心X、重心Y、重心Z和焊接件开孔信息-开孔重量，然后按照公式MX=G*X、MY=G*Y、MZ=G*Z计算，最后得出开孔的重量、力臂和力矩。
在本发明一些具体实施例中，船体开孔及焊接件明细表和船体结构开孔及焊接件重量重心明细表的读取路径包括：焊接件开孔属性，焊接件标注信息，焊接件开孔属性。
步骤S104：根据焊接件开孔数据包的序号检索到后台服务器对应的存储空间，将焊接件安装图册保存在存储空间内，并上传至网络服务器，使客户端用户可以通过网络服务器下载焊接件安装图册。
步骤S105：当焊接件安装图册中的信息需要变更时，各用户端用户通过网络服务器更改信息，后台服务器自动更新存储空间中的数据并重新上传至网络服务器，以实现多人协同作业。
为实现上述目的，本申请还提出了一种基于CAA开发的焊接件安装图册出图系统，参照图3所示，包括：
背景构建模块100：在产品的物理结构树上创建全船坐标系、结构背景曲面、结构背景、焊接件开孔数据包以及焊接件数据包；
模板导入模块200：用于通过CATIA后台服务器预先导入焊接件安装图册模板，所述焊接件安装图册模板包括：船体开孔及焊接件明细表、船体结构焊接件安装图册和船体结构开孔及焊接件重量重心明细表；
信息录入模块300：用于依次录入所述船体开孔及焊接件明细表、船体结构焊接件安装图册和船体结构开孔及焊接件重量重心明细表的信息生成焊接件安装图册；
数据存储模块400：用于根据所述焊接件开孔数据包的序号检索到后台服务器对应空间，将所述焊接件安装图册保存在该存储空间内，并上传至网络服务器进行存储，使客户端用户可以通过网络服务器下载所述焊接件安装图册；
数据更新模块500：用于当所述焊接件安装图册中的信息需要变更时，各用户端用户通过网络服务器更改信息，后台服务器自动更新存储空间中的数据并重新上传至网络服务器，以实现多人协同作业。
在本发明一些具体实施例中，船体开孔及焊接件明细表的信息包括：开孔号、编号、名称/规格、焊接件代号、开孔尺寸、功能用途、材料牌号、位置-纵向、位置-横向。
在本发明一些具体实施例中，开孔尺寸是通过分别读取焊接件外径和开孔间隙，并将焊接件外径与开孔间隙相加获得。
在本发明一些具体实施例中，位置-纵向是焊接件在全船所处的肋位区间，按照如下方式获得：读取焊接件的X坐标，按照公式Smin=|焊接件X坐标-肋位X坐标|把全船所有的肋位计算一遍，然后判断焊接件距离哪个肋位最近，最后得出焊接件所处的肋位区间。
在本发明一些具体实施例中，位置-横向是焊接件在全船所处的左/右舷区间，按照如下方式获得：读取焊接件的Y坐标，并通过Y坐标的正负判断是在左舷还是右舷，若Y坐标为负，则焊接件在左舷；若Y坐标为正，则焊接件在右舷。
在本发明一些具体实施例中，参照图4所示，信息录入模块300中的录入船体结构焊接件安装图册包括：
区域划分单元301：用于根据焊接件开孔数据包的序号，将CATIA后台服务器用于存储焊接件安装图的空间标识划分为不同的存储空间；
位置上传单元302：用于根据焊接件所布置的位置，将进行过预处理的焊接件安装图上传至所述CATIA后台服务器的对应的存储空间内；
图册生成单元303：用于识别所述焊接件开孔数据包的序号，并根据所述序号检索对应的存储空间，下载所述存储空间中的安装图，以及对所述安装图按照焊接件编号从小到大排序并依次插入到船体结构焊接件安装图册文档中，生成所述船体结构焊接件安装图册。
在本发明一些具体实施例中，船体结构开孔及焊接件重量重心明细表的信息包括：序号、名称/规格、焊接件代号、开孔大小、开孔的重量、力臂和力矩、焊接件的重量、力臂和力矩。
在本发明一些具体实施例中，船体开孔及焊接件明细表和船体结构开孔及焊接件重量重心明细表的读取路径包括：焊接件开孔属性，焊接件标注信息，焊接件开孔属性。
本发明的一种基于CAA开发的焊接件安装图册出图方法及系统提供了线上多专业协同设计模式，使各方工作人员可以通过不同客户端分别实现其设计方案，提高了图册准确率和内容一致性，极大地提高出图效率，同时大幅度缩短产品设计周期。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、“一个具体实施例”或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的范围内，根据本发明的技术方案及其发明的构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种基于CAA开发的焊接件安装图册出图方法，其特征在于，包括：
步骤S101：在产品的物理结构树上创建全船坐标系、结构背景曲面、结构背景、焊接件开孔数据包以及焊接件数据包；
步骤S102：通过CATIA后台服务器预先导入焊接件安装图册模板，所述焊接件安装图册模板包括：船体开孔及焊接件明细表、船体结构焊接件安装图册和船体结构开孔及焊接件重量重心明细表；
步骤S103：依次录入所述船体开孔及焊接件明细表、船体结构焊接件安装图册和船体结构开孔及焊接件重量重心明细表的信息，生成焊接件安装图册；
步骤S104：根据所述焊接件开孔数据包的序号检索到后台服务器对应的存储空间，将所述焊接件安装图册保存在所述存储空间内，并上传至网络服务器，使客户端用户可以通过网络服务器下载所述焊接件安装图册；
步骤S105：当所述焊接件安装图册中的信息需要变更时，各用户端用户通过网络服务器更改信息，后台服务器自动更新所述存储空间中的数据并重新上传至网络服务器，以实现多人协同作业。
2.根据权利要求1所述的基于CAA开发的焊接件安装图册快速出图方法，其特征在于，所述船体开孔及焊接件明细表的信息包括：开孔号、编号、名称/规格、焊接件代号、开孔尺寸、功能用途、材料牌号、位置-纵向、位置-横向。
3.根据权利要求1所述的基于CAA开发的焊接件安装图册快速出图方法，其特征在于，所述步骤S103包括：
步骤S1031：根据焊接件开孔数据包的序号，将CATIA后台服务器用于存储焊接件安装图的空间标识划分为不同的存储空间；
步骤S1032：根据焊接件所布置的位置，将进行过预处理的焊接件安装图上传至所述CATIA后台服务器的对应的存储空间内；
步骤S1033：识别所述焊接件开孔数据包的序号，并根据所述序号检索对应的存储空间，下载所述存储空间中的安装图，以及对所述安装图按照焊接件编号从小到大排序并依次插入到船体结构焊接件安装图册文档中，生成所述船体结构焊接件安装图册。
4.根据权利要求1所述的基于CAA开发的焊接件安装图册快速出图方法，其特征在于，所述船体结构开孔及焊接件重量重心明细表的信息包括：序号、名称/规格、焊接件代号、开孔大小、开孔的重量、力臂和力矩、焊接件的重量、力臂和力矩。
5.根据权利要求2所述的基于CAA开发的焊接件安装图册快速出图方法，其特征在于，所述开孔尺寸是通过分别读取焊接件外径和开孔间隙，并将所述焊接件外径与开孔间隙相加获得。
6.根据权利要求2所述的基于CAA开发的焊接件安装图册快速出图方法，其特征在于，所述位置-纵向是焊接件在全船所处的肋位区间，按照如下方式获得：读取焊接件的X坐标，按照公式Smin=|焊接件X坐标-肋位X坐标|把全船所有的肋位计算一遍，然后判断焊接件距离哪个肋位最近，最后得出焊接件所处的肋位区间。
7.根据权利要求2所述的基于CAA开发的焊接件安装图册快速出图方法，其特征在于，所述位置-横向是焊接件在全船所处的左/右舷区间，按照如下方式获得：读取焊接件的Y坐标，并通过Y坐标的正负判断是在左舷还是右舷，若Y坐标为负，则焊接件在左舷；若Y坐标为正，则焊接件在右舷。
8.一种基于CAA开发的焊接件安装图册出图系统，其特征在于，包括：
背景构建模块：在产品的物理结构树上创建全船坐标系、结构背景曲面、结构背景、焊接件开孔数据包以及焊接件数据包；
模板导入模块：用于通过CATIA后台服务器预先导入焊接件安装图册模板，所述焊接件安装图册模板包括：船体开孔及焊接件明细表、船体结构焊接件安装图册和船体结构开孔及焊接件重量重心明细表；
信息录入模块：用于依次录入所述船体开孔及焊接件明细表、船体结构焊接件安装图册和船体结构开孔及焊接件重量重心明细表的信息，生成焊接件安装图册；
数据存储模块：用于根据所述焊接件开孔数据包的序号检索到后台服务器对应的存储空间，将所述焊接件安装图册保存在所述存储空间内，并上传至网络服务器，使各客户端用户可以通过网络服务器下载所述焊接件安装图册；
数据更新模块：用于当所述焊接件安装图册中的信息需要变更时，各用户端用户通过网络服务器更改信息，后台服务器自动更新存储空间中的数据并重新上传至网络服务器，以实现多人协同作业。
9.根据权利要求8所述的基于CAA开发的焊接件安装图册快速出图系统，其特征在于，所述船体开孔及焊接件明细表的信息包括：开孔号、编号、名称/规格、焊接件代号、开孔尺寸、功能用途、材料牌号、位置-纵向、位置-横向。
10.根据权利要求8所述的基于CAA开发的焊接件安装图册快速出图系统，其特征在于，所述信息录入模块包括：
区域划分单元：用于根据焊接件开孔数据包的序号，将CATIA后台服务器用于存储焊接件安装图的空间标识划分为不同的存储空间；
位置上传单元：用于根据焊接件所布置的位置，将进行过预处理的焊接件安装图上传至所述CATIA后台服务器的对应的存储空间内；
图册生成单元：用于识别所述焊接件开孔数据包的序号，并根据所述序号检索对应的存储空间，下载所述存储空间中的安装图，以及对所述安装图按照焊接件编号从小到大排序并依次插入到船体结构焊接件安装图册文档中，生成所述船体结构焊接件安装图册。
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| CN (1) | CN116822064B (zh) |
Citations (6)
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2023
- 2023-08-30 CN CN202311099289.2A patent/CN116822064B/zh active Active
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|---|
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN116822064B (zh) | 2023-11-21 |
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