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智能管系设计系统 系统设计说明书 数字化造船国家工程实验室 2010年11月 智能管系设计系统 系统设计说明书 2010年11月 1．慨述 1．1摘要说明 本系统是船舶智能设计系统下的一个面向管系设计的计算机辅助设计系统，它采用面向对象的技术和可视化的、智能化的交互操作辅助专业设计人员在计算机上进行管系一体化的初步设计、详细设计和生产设计，完成各个设计阶段的计算和绘图工作，并实现与船舶智能设计系统的PDM、ERP以及其他专业子系统的数据和模型共享。本说明书描述系统的功能和采用的基本原理，说明产品模型和图纸模型的数据结构以及数据库文件的结构，确定系统结构、模块功能和系统运行的软硬件环境以及采用的开发工具。 本说明书主要供系统师，也供系统维护员或再开发人员参考。 2 系统设计基本原理 2.1 智能管系设计的基本概念和流程 2．1．1基本概念 本智能管系设计将传统的初步设计、详细设计和生产设计纳入到统一的数据库平台下，在船舶智能设计系统下实现产品生命周期中数据的完整性和一致性，并与其他专业的设计模型及其数据保持适当的、一致的关联。 系统用导入的方法将初步设计、详细设计阶段产生的图纸或者表格中的管系规格书和原理信息导入到数据库中，生产设计将严格保持与它们的逻辑关系和规则。导入后的图纸上的对象信息将与建模的模型对象信息建立对应关系，比如可以将原理图上的阀件直接拖到建模模型中，系统并且会检查该阀件与管路的逻辑关系，以保证正确的模型建立。 本智能管系设计将采取参数化和模块化的方法实现智能的建模，把具有相同布置形式的管路或者零件建立标准模板，通过参数化的方式快速建模；把具有特定功能的单元模块建立标准模块，通过调用的方法整体建立模块模型。 本智能管系设计将管系生产设计的工艺规则通过控制参数的设定，自动调整管路建模或者进行信息提示，以帮助用户进行正确的设计。 在设计的任意时段都可以发布相应的物料、生产和管理信息，与其他专业模型进行干涉、仿真等进程。 2．1．2流程 图1 智能管系设计流程 2.2 管系产品数据模型 2．2．1管系结构模型 ⑴结构模型 管系 系统 挡水圈 支架 设备 管路 支架本体 管夹 管子零件 附件 螺栓螺母和垫片 垫板 螺栓螺母 主管 支管 复板 管段 连接件 管段 连接件 定型弯 异径 三通 法兰 图2 管系结构模型 结构对象属性 对象名 设计属性 工艺属性 系统 系统代码 系统名 流体介质 颜色 管子材料 垫片材料 设计压力 试验压力 表面处理 设备 设备代号 连接端口 名称 颜色 区域名 托盘名 重量、重心 连接的管路代号 管路 管路代号 绝缘材料 绝缘厚度 垫片材料 管子材料 设计压力 试验压力 表面处理 涂装油漆 管子零件 零件名 区域名 托盘名 管子材料 设计压力 试验压力 表面处理 涂装油漆 校管方式 焊接方式 焊接材料 探伤 弯管机号 主管 外径 壁厚 管子材料 端部余量 首端连接对象 末端连接对象 支管 外径 壁厚 管子材料 端部余量 首端连接对象 末端连接对象 复板 材料 规格 表面处理 定焊方式 开孔位置 开孔尺寸 管段 外径 壁厚 管子材料 长度 重量 焊接坡口 弯模 连接件 单双眼 连接件代号 名称 材料 压力 通径 外径 厚度 缩割长度 螺孔数 螺栓 螺母 标准号 图号 重量 焊接坡口 开孔位置 开孔尺寸 垫片 附件 附件代号 名称 材料 压力 通径 长度 螺孔数 螺栓 螺母 标准号 图号 重量 开孔位置 开孔尺寸 垫片 螺栓、螺母 名称 材料 规格 标准号 图号 重量 垫片 名称 材料 规格 标准号 图号 重量 支架 支架形式 区域名 托盘名 图号 支架本体 材料 规格 表面处理 端布形式 垫板 管夹 管夹形式 材料 规格 表面处理 螺栓、螺母 垫片 挡水圈 挡水圈形式 材料 规格 区域名 托盘名 图号 开孔位置 开孔尺寸 2．2．2管路几何模型 管路由若干个若干个管子零件和阀等附件组成，管子零件由管部件（包括管段、弯头、定型弯头、异径接头、三通、复板、打孔等非物理部件，等等）组成，管部件的属性有： ⑴基本属性 管路段ID、管路名、零件序号（如果是阀等附件，是附件代号）、管路部件ID（在管路中的段号）、管部件类型、管部件部件代码、弯模、