- •Этапы жизненного цикла морской техники
- •Маркетинговые исследования и бизнес-планирование в области судостроения и судовой энергетики
- •Предпроектные исследования
- •Техническое задание (гост 19.201-78, гост р 15.201-2000)
- •Эскизное проектирование (гост 2.119-73)
- •Технический проект (гост 2.120-73 ескд. Технический проект)
- •Оптимальное проектирование
- •Карта технического уровня и качества продукции (гост 2.116-84, гост р 55931-2013 )
- •Информационные технологии и морская техника
- •Автоматизированное и автоматическое проектирование (гост 22487-77, гост 15971-90, гост 23501.101-87, гост 23501.001-83)
- •Системы автоматизированного проектирования объектов морской техники (сапр)
- •Цели создания и задачи сапр
- •Структура сапр
- •Подсистемы сапр
- •Компоненты и обеспечение
- •Программное обеспечение
- •Классификация сапр
- •Классификация сапр по типу объекта проектирования
- •Автоматизированные системы проектирования в судостроении
- •Подсистемы трехмерного проектирования Autodesk Inventor r2 ShipConstructor и ShipModel
- •Специализированные программные средства на графической платформе Autodesk
- •Автоматизированные системы технологической подготовки производства (гост 14.004-83 Технологическая подготовка производства. Термины и определения основных понятий.
- •Технологической подготовки производства. Состав и порядок разработки)
- •Содержание и иерархия работ тпп
- •Автоматизированные систему управления судовыми техническими средствами
- •Cals-технологии
- •Plm технологии
- •Рекомендованная литература
Классификация сапр по типу объекта проектирования
Код |
Наименование |
1 |
САПР судостроения, судового машиностроения и приборостроения |
2 |
САПР технологических процессов в судостроении, судовом машиностроении и приборостроении |
3 |
САПР организационных систем |
По назначению подсистемы САПР делятся на проектирующие (например, подсистема проектирования деталей и сборочных единиц, или частей зданий и сооружений, или подсистема технологического проектирования) и обслуживающие (например, подсистема графического отображения объектов проектирования, подсистема документирования, подсистема информационного поиска).
Применение средств автоматизации проектирования дает возможность получить графическую документацию, являющуюся завершающим этапом решения:
инженерного решения или какого-либо его варианта, принятого с помощью компьютера
инженерного решения, принятого человеком (по такому варианту разрабатываются схемы различных видов и типов, чертежи технологической расстановки оборудования в цехе, чертежи штампов и т. д.).
В обоих случаях заранее подготавливаются библиотеки типовых элементов и изделий и вводятся в банк данных компьютера.
Автоматизированные системы проектирования в судостроении
Известно, что судостроительная продукция является очень наукоемкой и технологически насыщенной. Наряду с разработками традиционных типов торговых судов, морских пассажирских лайнеров и военных надводных кораблей, развивается проектирование специальных судостроительных сооружений – таких как морские платформы различного назначения, скоростные суда с нетрадиционной формой корпуса и др.
Создание и развитие систем автоматизированного проектирования (САПР) началось более в конце 70-тых годов прошлого столетия. В сложившихся за последующие годы условиях развития судостроительной отрасли особую важность приобретает выбор эффективных средств автоматизации технической подготовки производства, обеспеченных стабильностью компании-разработчика и поддержкой квалифицированных специалистов по внедрению.
Основными критериями выбора были:
стоимость программного обеспечения;
уменьшение затрат на средства вычислительной техники;
быстрота ввода в действие;
полный набор функциональных модулей для всех специализаций проектных бюро;
возможность параллельной работы всех специализаций проектных бюро.
На мировом рынке CAD/CAM систем можно выделить наиболее заметных для судостроительного проектирования и производства решений: FORAN, TRIBON, NUPAS/CADMATIC, CATIA, CADDS5, CIMATRON, ProINGENEER, UNIGRAFICS.
Три из их числа - FORAN испанской компании Sener, (AVEVA) TRIBON шведской компании Kockums, NUPAS-CADMATIC компаний Numeriek Centrum Groningen BV (Голландия) и Cadmatic Oy (Финляндия) – являются специализированными судостроительными системами с длительным опытом использования в судостроении.
Система FORAN выполняет проектирование и разработку:
Поверхности корпуса, формирование палуб и переборок, теоретический чертеж, расчеты по теории корабля для гражданских судов;
Электронной модели корпуса и заготовки рабочих чертежей корпуса с дооформлением в AutoCAD, эскизы деталей, карты раскроя, гибочные шаблоны, чертежи постелей для гибки листов, программы плазменной резки для станков с ЧПУ, плазовую книгу часть 2;
Электронной модели помещений, заготовки рабочих чертежей расположения оборудования и трубопроводов с дооформлением в AutoCAD, совмещенные чертежи, карты-эскизы труб, альбомы ветвей трубопроводов с координатами установки на судне, альбомы видов макета, программы автоматизированной гибки труб для станков с ЧПУ;
В настоящее время используются версия систем FORAN V 80 фирмы SENER, которая лицензирована более чем 150 судостроительным и проектным организациям в 30 странах.
Объединение систем TRIBON M3 с программами AVEVA Marine в 2004 году позволяет обеспечить равнозначно сильные решения как в части проектирования корпуса корабля, так и его насыщения.
Система NUPAS-CADMATIC является одним из мощнейших в мире 3D CAD/CAE/CAM инструментом для судостроения и нефтегазовой промышленности, может выступать интеграционным ядром при построении комплексных решений на всех стадиях проектирования и производства судов, морской техники и нефтедобывающих платформ любого типа сложности, снабжена различными пакетами проектирования и управления (CAD, CAM, MMS, PLM, ERP) покрывая весь жизненный цикл создания конструкции.
В настоящее время в судостроение успешно используется универсальная система CATIA (Computer Aided Three-dimensional Interactive Application) - одна из самых распространенных САПР высокого уровня, обладатель законченного интегрированного решения, включающего проектирование судостроительных и промышленных технологических сооружений (AEC Plant & Ship), точное геометрическое моделирование машиностроительных изделий и сборок (Mechanical CATIA), управление развитием проекта (ENOVIA PDM/VPM) и полную работающую интеграцию перечисленных составляющих.
Решения CATIA для судостроения охватывают полный цикл технической подготовки судостроительного производства, в том числе базовые кораблестроительные расчеты и формирование судовой поверхности.
Система CATIA предлагает проектировщикам широкий выбор возможностей для создания, анализа и модификации сложной поверхности судового корпуса в числе которых:
создание поверхностей по заданным граничным условиям или по множеству точек,
построение поверхностей на основе сегментов форм и оболочек,
определение площади, центра тяжести и других параметров поверхности,
контроль кривизны и касательных,
пересечение, объединение, разрезание, зеркальное отражение, выравнивание и сглаживание поверхностей, -обнаружение и устранение зазоров (разрывов) и наложений,
импортирование и обработка поверхностей из других CAD систем.
Модули прочностного анализа CATIA позволяют выполнить расчеты общей и местной прочности корпуса и его составных частей. Из трехмерной модели в любое время автоматически генерируются необходимые чертежные виды секций, а также рабочие чертежи деталей со спецификациями. После разделения судовой поверхности по границам листов наружной обшивки выполняется их автоматический раскрой с возможностью контроля и правки при необходимости. Аналогично выполняется оптимизированное размещение и раскрой других листовых деталей корпусных конструкций.
Модули АЕС CATIA обеспечивают создание принципиальных монтажно- технологических схем, интерактивную трехмерную трассировку трубопроводов с динамическим размещением и модификацией компонентов, автоматическую проверку соответствия трехмерных моделей предварительно сформированным технологическим схемам, контроль пересечений и зазоров элементов конструкций, автоматическую генерацию изометрических монтажных чертежей трубопроводов со спецификацией компонентов, визуальный пространственный контроль модели в режиме реального времени, проверку выполнения корпоративных правил проектирования, создание пользовательской базы конструктивных элементов и многие другие функции.
Проектирование выполняется на основе унифицированных элементов конструкций, структурированных в развитой системе каталогов и отвечающих требованиям используемых стандартов (международных – DIN, ANSI и других, отраслевых или собственных стандартов предприятия).
Для проектирования различных судовых механизмов и оборудования (как лебедки, грузовые стрелы, люковые закрытия, спасательные средства и т.п.) используется весь арсенал гибридного моделирования машиностроительных изделий и сборок CATIA Mechanical (точное твердотельное моделирование, поверхности и каркасы, электронный цифровой макет).
Выполняется прочностной, кинематический и монтажный анализ механизмов в пространстве судового набора, анализ пересечений и зазоров элементов насыщения, коммуникаций и корпусных конструкций. Генерируются сборочные и рабочие чертежи со спецификациями.
Для электротехнического оборудования используются специальные модули компоновки и прокладки. Для подготовки техпроцессов механообработки деталей генерируются управляющие программы для станков с ЧПУ и визуализируется работа режущего инструмента. Обмен данными и управление проектом.
