Опыт применения программного обеспечения для проектирования судов и плазово-технологической подготовки производства

В нижегородской фирме Sea Tech ltd более 4-х лет используется 100% сквозная технология проектирования судов и плазово-технологической подготовки производства.

В своей деятельности фирма применяет последние версии систем Sea Solution (предыдущая версия известна в судостроительных кругах под торговой маркой АПИРС) и K3-Ship . Системы используются в окружении дополнительного программного обеспечения, такого как текстовые процессоры, электронные таблицы, графические редакторы, системы раскроя металла и генерации управляющих программ для машин тепловой резки, СУБД.

На начальных стадиях проектирования используются такие свойства систем, как параметризация, возможность аффинного преобразования исходной модели, расчет масс и центров тяжести, компоновка оборудования и создание реалистических видов с учетом освещенности и фактуры материалов.

Благодаря тому, что САПР используется полностью, степень проработки судна на стадии технического проекта такова, что РКД по корпусу может быть выпущена в считанные недели.

Исторически данная технология выросла из работ по оказанию Российским и зарубежным предприятиям помощи в плазово-технологической подготовке производства (Lofting).
Стандартная последовательность работ по “lofting” выглядит так:

Фирма получает сборочные чертежи блоков корпуса по электронной почте и некоторые чертежи классификационного проекта.

В системе Sea Solution строится математическая модель поверхности, учитывающая конструктивные особенности штевней, якорных ниш, каналов подруливающих устройств и т.п.

Готовая модель передается в систему (может использоваться FORAN , Shipconstructor, АСТПП, ПЛАТЕР, Autokon, TRIBON и т.п.) и далее работы ведутся параллельно.

В Sea Solution пользователь формирует практический корпус (пазы, стыки) и задает детали наружной обшивки, каналов, ниш и т.п. После проверки деталей на разворачиваемость (отсутствие излишнией деформации металла, соответствие габаритам заказного листа) формируется изометрическая схема деталей блока, спецификация, плазовая книга по пазам и стыкам блока, комплект документации для изготовления гибочных шаблонов и контуры разверток деталей для программ раскроя металла.

В K3-Ship конструктор формирует внутренний набор блока. Банк параметрических типовых деталей, профилей, вырезов и т.п. позволяет формировать полную твердотельную модель конструкции судна в течении нескольких недель. В среднем (в зависимости от размеров судна) формирование одного конструктивного блока занимает 4-5 дней работы одного конструктора.

После готовности модели проводится ее проверка и при необходимости, доработка ( трассируются трубопроводы, уточняются вырезы и т.п.). По окончании проверки процесс формирования комплекта РКД для изготовления деталей занимает 1-1.5 часа и зависит лишь от производительности компьютера.

Далее контуры листовых деталей с маркировочными линиями в масштабе 1:1 из обеих систем подаются в любую программу раскроя металла, воспринимающую формат DXF. Наличие маркировочной головки на машине тепловой резки существенно снижает как трудоемкость подготовки документации, так и заводскую трудоемкость, не говоря уже о существенном повышении качества корпусо-сборочных работ. К сожалению, по сведениям автора только одно предприятие в России– ОАО “Рыбинская судоверфь” имеет подобное оборудование, хотя на западе автоматическое нанесение маркировочных линий является стандартом.

После завершения процесса формирования карт раскроя и генерации управляющих программ, производится выпуск финальной документации, включающий плазовую книгу по пазам и стыкам, ведомости заказа материала, простановку позиций деталей на исходных чертежах, растяжку наружной обшивки, и т.п. Одним из интересных и непривычных видов документации является изометрическая схема собираемой конструкции с позициями деталей. Компьютерные технологии позволяют достаточно быстро формировать сборочные схемы по принципу инструкции к конструктору “Lego”. В случае если разметка деталей была выполнена на автомате, такие схемы в совокупности с общим сборочным чертежом блока, являются более наглядным и простым для использования на верфи документом. К сожалению на Российских верфях в противоположность зарубежным, этот тип выпускаемой документации зачастую не доходит до цеха, до рабочего. Объяснение очень простое – это необычная документация, рабочие не поймут. Там же, где подобная документация попадает в цех, она, как правило, становится основной. В частности зарубежные заказчики требуют ее в первую очередь.

Наличие дополнительных программ по расчетам гидростатики (Sea Hydro), прочности, ходкости позволяет фирме комплексно решать такие задачи, как проработки технических предложений, так и выполнения классификационных проектов и выпуска РКД.

Опыт применения вышеописанных технологий для работ по плазово-технологической подготовке производства показал, что временной цикл и трудозатраты несколько ниже, чем при применении систем FORAN или TRIBON (примерно на 15-20%) при более высоком качестве разверток листов НО и, что немаловажно, в Российских условиях более низкой стоимости программного обеспечения на одно рабочее место (менее 5 тыс. долл.). При выполнении проектных работ, технологии трехмерного моделирования потребовали (и позволили) изменить традиционную последовательность разработки документации, несколько увеличив трудоемкость на этапах эскизного и технического проектов, но позволив при этом в несколько раз сократить трудоемкость выпуска РКД и, что более важно – исключили ошибки, для обнаружения которых в традиционных технологиях применяется изготовление по месту или объемное макетирование.

В заключение.

В своем развитии САПР фирма и ее партнеры не стоят на месте. Обе системы (Sea Solution & K3-Ship) активно дорабатываются в части снижения трудоемкости прокладки трубопроводов, вентиляционных каналов, кабельных трасс, расширения спектра судостроительных расчетов и выпуска РКД на основе единой БД.

shipbuilding.ru

Сентябрь 28, 2008 — Рубрика: Новости
Метки: , ,