基于數(shù)據(jù)對接技術(shù)在船舶電氣設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

　　[摘 要]隨著現(xiàn)代制造技術(shù)的不斷發(fā)展，造船技術(shù)含量也在不斷提升，智能化技術(shù)和自動化技術(shù)在船舶設(shè)計(jì)中運(yùn)用也是越來越多，這使得船舶電氣設(shè)計(jì)也越來越復(fù)雜。文章主要對船舶電氣設(shè)計(jì)過程中數(shù)據(jù)對接技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行了分析，具體對船舶電氣設(shè)計(jì)內(nèi)容和電氣設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)對接方式進(jìn)行了討論，顯示了現(xiàn)代船舶設(shè)計(jì)和造船技術(shù)向智能化和自動化方向發(fā)展的趨勢。
　　[關(guān)鍵詞]數(shù)據(jù)對接 船舶電氣設(shè)計(jì) 應(yīng)用分析
　　中圖分類號：S165 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1009-914X（2018）24-0221-01
　　前言
　　隨著智能化技術(shù)和自動化技術(shù)的應(yīng)用，船舶的電氣設(shè)計(jì)也越來越復(fù)雜，因而在設(shè)計(jì)時(shí)單靠設(shè)計(jì)師的雙手進(jìn)行設(shè)計(jì)和繪制是十分困難的，因而需要借助于各種軟件和繪圖工具，而在設(shè)計(jì)過程中為了能夠?qū)⒋�舶電氣設(shè)計(jì)過程全部記錄下來就需要應(yīng)用數(shù)據(jù)對接技術(shù)來對設(shè)計(jì)圖紙和數(shù)據(jù)進(jìn)行跟蹤處理，從而有效提高船舶電氣設(shè)計(jì)的效率。
　　1 船舶電氣工程概述
　　在過去的船舶工程中，對于船舶電氣系統(tǒng)的設(shè)計(jì)主要是由電氣工程設(shè)計(jì)工作者應(yīng)用計(jì)算機(jī)Auto CAD軟件來完成，針對整個(gè)船舶配電系統(tǒng)、船舶照明系統(tǒng)以及船舶電氣控制系統(tǒng)展開三維立體電氣圖紙的設(shè)計(jì)，同時(shí)還有對船舶工程中房屋通風(fēng)系統(tǒng)，船舶管裝設(shè)備，船舶輪機(jī)設(shè)備以及船舶舾裝設(shè)備，都需要進(jìn)行船舶電氣設(shè)計(jì)。因此，在船舶工程作業(yè)中，所有船舶上的電氣設(shè)備信息，都能夠在電氣設(shè)計(jì)圖紙中顯示出來，比如說電氣設(shè)備的類型、名稱以及設(shè)備的代碼等。為了能夠?qū)⒋�舶電氣設(shè)備有效地連接起來，進(jìn)而更好地完成電力設(shè)備的信號傳送，通過船舶電氣電纜設(shè)計(jì)，來增強(qiáng)船舶工程系統(tǒng)的導(dǎo)航、照明以及通訊功能，保證船舶可以在海面上安全地運(yùn)行，設(shè)計(jì)好船舶電氣電纜上面的信息，包括電氣電纜的型號、代號和規(guī)格，并將起始設(shè)備和終止設(shè)備的位置、名稱都進(jìn)行準(zhǔn)確的標(biāo)識，明確船舶電氣設(shè)備和電纜設(shè)備的應(yīng)用信息和具體參數(shù)，每一設(shè)備的具體安裝位置、安裝數(shù)量以及安裝途徑都要在電氣設(shè)計(jì)中架設(shè)好。
　　2 數(shù)據(jù)對接技術(shù)
　　因?yàn)樵诖�舶工程電氣設(shè)計(jì)的過程中，所需要計(jì)算和應(yīng)用到的電氣設(shè)備信息、電纜信息非常多，必須依賴數(shù)據(jù)對接技術(shù)，才能夠更好地完成對數(shù)據(jù)信息的處理，為了能夠提升我國船舶制造工程的生產(chǎn)效率，要在船舶電氣設(shè)計(jì)的建模階段，有效地應(yīng)用數(shù)據(jù)對接技術(shù)，把船舶電氣設(shè)備、電纜設(shè)備上面信息，通過數(shù)據(jù)對接的方式，直接傳入到計(jì)算機(jī)船舶電氣設(shè)計(jì)模型中，從而大幅度地縮短出電氣設(shè)計(jì)人員往計(jì)算機(jī)中輸入數(shù)據(jù)的時(shí)間，同時(shí)也能夠提升船舶電氣數(shù)據(jù)計(jì)算的準(zhǔn)確性，提高電氣設(shè)計(jì)效率，更好地方便了對現(xiàn)代化船舶電子設(shè)計(jì)生產(chǎn)數(shù)據(jù)的跟蹤和檢查工作。數(shù)據(jù)對接技術(shù)的原理，就是將船舶電氣設(shè)計(jì)當(dāng)中的詳細(xì)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)直接地提取出來，然后直接上傳到數(shù)據(jù)的生產(chǎn)設(shè)計(jì)階段，將人工輸入操作轉(zhuǎn)化成半自動化的操作模式。
　　3 船舶電氣設(shè)計(jì)中數(shù)據(jù)對接的應(yīng)用
　　船舶電氣設(shè)計(jì)中數(shù)據(jù)對接的應(yīng)用多，包括電氣設(shè)備信息、電纜信息等，這些信息如果不依靠數(shù)據(jù)技術(shù)來進(jìn)行處理，就需要設(shè)計(jì)人員將每個(gè)區(qū)域中的設(shè)備信息和電纜信息全部手工輸入到計(jì)算機(jī)當(dāng)中，這樣需要的人力和時(shí)間非常多，且還會發(fā)生人為錯誤，導(dǎo)致設(shè)計(jì)信息出現(xiàn)錯誤，進(jìn)而影響整個(gè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的準(zhǔn)確性，這樣十分影響船舶制造進(jìn)程，如果在進(jìn)行設(shè)計(jì)建模過程中能夠運(yùn)用數(shù)據(jù)對接技術(shù)將電氣設(shè)備和電纜信息直接上傳到設(shè)計(jì)模型當(dāng)中，這樣既能夠節(jié)省設(shè)計(jì)人員的時(shí)間和工作量，又能夠有效提高數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，并且方便進(jìn)行數(shù)據(jù)檢查和跟蹤處理，有效提高船舶電氣設(shè)計(jì)的效率。
　　數(shù)據(jù)對接在船舶電氣設(shè)計(jì)中的應(yīng)用主要是將電氣詳細(xì)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)直接提取出來上傳到生產(chǎn)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)當(dāng)中，這樣來實(shí)現(xiàn)由人工操作轉(zhuǎn)變?yōu)榘胱詣踊�的操作方式，具體來說在船舶電氣設(shè)計(jì)過程中應(yīng)用數(shù)據(jù)對接技術(shù)的步驟主要包括以下幾步：
　　一是對電氣設(shè)計(jì)詳細(xì)數(shù)據(jù)進(jìn)行提取，只有完成提取數(shù)據(jù)這一步才能繼續(xù)后面的對接過程，而要一次性全部提取成功則需要對電氣設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)進(jìn)行集成處理，將每根電纜作為一個(gè)數(shù)據(jù)源，將設(shè)計(jì)師在CAD繪圖工具中的所有數(shù)據(jù)全部提取到電纜信息屬性塊中，這樣就完成了對設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)的提取步驟，然后將屬性塊中的數(shù)據(jù)上傳到設(shè)計(jì)模型當(dāng)中進(jìn)行下一步處理。這一過程需要對CAD繪圖工具進(jìn)行二次開發(fā)，而使其中的數(shù)據(jù)能夠逐條錄入到集成屬性塊當(dāng)中，完成數(shù)據(jù)集成的步驟。
　　二是對設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，將繪圖工具中的設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)全部提取出來之后，需要對原始設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)進(jìn)行二次處理。由于屬性塊提取出來的數(shù)據(jù)會全部儲存在表格文件當(dāng)中，需要設(shè)計(jì)人員對表格文件進(jìn)行進(jìn)一步處理，包括篩選、排列等等處理，可以查看電纜信息、設(shè)備型號、規(guī)格、代號等是否一一對應(yīng)，起始設(shè)備和終止設(shè)備位置和信息是否正確等，對數(shù)據(jù)進(jìn)行檢查，如果出現(xiàn)不一致的地方則需要對相關(guān)原因進(jìn)行分析，并對相應(yīng)的設(shè)計(jì)圖進(jìn)行修改，這樣能夠從船舶設(shè)計(jì)的整體上來保證設(shè)計(jì)的合理性和協(xié)調(diào)性。對提取數(shù)據(jù)進(jìn)行處理不僅能夠?yàn)殡姎馍�產(chǎn)設(shè)計(jì)提供相應(yīng)的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，而且還能夠?qū)��?shù)據(jù)的一致性進(jìn)行檢查，保證所有的電纜信息都是一致的，然后就可以對數(shù)據(jù)進(jìn)行合并處理，在處理完成之后每根電纜上的數(shù)據(jù)行也就只剩下一條。
　　三是將數(shù)據(jù)導(dǎo)入到設(shè)計(jì)生產(chǎn)模型當(dāng)中，將上一步處理好的數(shù)據(jù)表格直接導(dǎo)入到模型當(dāng)中，系統(tǒng)會將數(shù)據(jù)表格中的各項(xiàng)數(shù)據(jù)與模型中的各種設(shè)備進(jìn)行匹配，電氣設(shè)備型號和電纜型號等進(jìn)行一一匹配，這樣就能完成設(shè)計(jì)詳細(xì)數(shù)據(jù)與設(shè)計(jì)生產(chǎn)模型之間的數(shù)據(jù)對接。而這一步的實(shí)現(xiàn)也是需要對模型軟件進(jìn)行二次開發(fā)，對其命名格式和條令進(jìn)行修改，使得電纜數(shù)據(jù)能夠和各自的電氣設(shè)備型號對應(yīng)起來，這樣就能實(shí)現(xiàn)半自動化的數(shù)據(jù)輸入。同時(shí)應(yīng)用數(shù)據(jù)對接技術(shù)的模型系統(tǒng)還能夠在數(shù)據(jù)進(jìn)行導(dǎo)入過程中進(jìn)行自動糾錯，如果模型中出現(xiàn)了數(shù)據(jù)表格中不存在的設(shè)備型號，系統(tǒng)就會自動進(jìn)行提示，這時(shí)就需要設(shè)計(jì)和技術(shù)人員進(jìn)行一一對比，找出產(chǎn)生錯誤的原因，一般來說在匹配過程中出現(xiàn)錯誤的原因主要有以下幾種：一是設(shè)備代號的命名方式不同導(dǎo)致匹配時(shí)出現(xiàn)錯誤，針對這種原因技術(shù)人員可通過更改設(shè)備代號命名方式的方法來使模型當(dāng)中的設(shè)備命名和表格中的設(shè)備命名一致；二是模型中有該電氣設(shè)備，而表格中卻沒有該設(shè)備的數(shù)據(jù)，那么這時(shí)在確定不是命名錯誤之后可以將模型中的多余設(shè)備刪除；三是表格中有該設(shè)備數(shù)據(jù)，而模型中沒有該設(shè)備，這時(shí)在確定不是命名錯誤之后需要在模型中對該設(shè)備進(jìn)行建模，將設(shè)備補(bǔ)充到設(shè)計(jì)模型當(dāng)中。由此可以看出，在實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)對接過程中應(yīng)該以詳細(xì)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)為準(zhǔn)，以保證設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。
　　4 結(jié)語
　　應(yīng)用數(shù)據(jù)對接技術(shù)進(jìn)行船舶電氣設(shè)計(jì)，對于有效提高設(shè)計(jì)效率和準(zhǔn)確性具有重要的價(jià)值，通過運(yùn)用數(shù)據(jù)對接功能，能夠從電氣設(shè)計(jì)開始就對設(shè)計(jì)過程中的各項(xiàng)數(shù)據(jù)信息進(jìn)行分析處理，從而能夠減少船舶電氣設(shè)計(jì)過程中的人為錯誤，為船舶電氣設(shè)計(jì)和后期施工節(jié)省更多的時(shí)間，尤其是對大型的輪船電氣設(shè)計(jì)而言，采用數(shù)據(jù)對接技術(shù)能夠有效提升電氣設(shè)計(jì)的準(zhǔn)確性，減輕設(shè)計(jì)人員的工作量，使整個(gè)船舶的電氣設(shè)計(jì)處在可以掌控的范圍內(nèi)，為船舶設(shè)計(jì)和制造提供更為準(zhǔn)確的設(shè)計(jì)依據(jù)。
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