海洋石油平台工作船协同设计仿真平台架构设计
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使得海 洋 开发活 动不 断加 强 ，国 内、国际对
海 洋 石 油平 台 工 作 船 协 同设 计 仿 真 平 台是在 系统 工程 的思想 指导下 ，以船舶 总体
设计 为核心 ，按照 建立数 字化 设计 体系 、研
与 海 洋 石 油 开 发 相 关 的重 大 海 洋 工 程 装 备 的需 求也 日益 增加 ，特 别 是在 资源 勘探 、采
油作 业 、海 上施 工 、海 上运 输 、海 洋调 查等 领域迅 速 发展 ，这 为重 大海 洋工程 装备 产业
制 现代 化舰 船产 品 的要 求 ，在 结构 化 、模 块 化 、层 次化 的企业数 字模 型基 础上 ，综合 运 用 Ｃ Ｄ ＣＥ ＰＭ等 数字化 使 能工具和 系 统 ， Ａ 、Ａ 、 Ｄ 建 立船 舶 的并行协 同设 计仿真 平 台 ，使 各软 件 系统 间 的协调工 作达 到系统 最优 化 、功能
求的船 舶数 字化设计平 台的体系框架及其 系统 组成 ，并对 船舶协 同设 计仿真 平 台建设 的相关技术及其解决途径进行 了分析和研
究 ，从 而为 该船 舶产 品的研 究开 发打下 了坚 实 的技术基 础 。 关 键 词 ： Ｎ Ｐ ；ＣＤ Ｓ ；ＤＶＳ Ｏ ： Ａ Ａ Ａ Ｄ５ ＩＩＩＮ Ｗ ｎｃ ｉ ｌ ｉｄｈ ｌ：协 同设计 仿真 平 台
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－８ ２—
《 科技 与蕾理》２ １ 弟 ２期 ００年
实 现 海 洋 石 油平 台 ． 作 船 的全 过 程 数 字化 Ｉ ：
品动 态数 据 结构 设计 、三维 设计 图表 自动 生 成技 术研 究 等 ，为产 品现 实 的建造 过程 提供
完 备 的 图纸 、产 品数 据和 管理控 制信 息 。 （ ）虚 拟仿 真试 验功 能 ４
设 计 、详 细 设计 、生产设计 全 过程 的一体 化 设 计 。根 据信 息共享 、过程 集 成 的要 求建 立 覆 盖船 舶设计 各专 业 、面 向船 舶设计 全过 程 的并行 、 同、 协 集成 的船 舶数字 化 设计环 境 ，
精确化 、信息化、集成化和高可靠性的根本 保证 ，依靠 计算 机 的协 同 设计仿 真技术 又是
发展 带来 了广 阔 的发展 空间 。海洋 石 油平 台 工作船 是 公认 的高 附加值 、高技术 含量 的高
新技术船舶，公司根据 国际市场的需要和处 于内陆的特 点，将该类型船舶作为重点发展
战略船 型 。 先 进 的 船 舶 设 计 技 术 是 实 现 船 舶 制 造
最大化，从而实现海洋石油平 台工作船初步
设计 与 并行协 同。通 过优 化船 舶 设计流 程和
制 定相 关标准 规 范 ，并 结合船 舶产 品设计 开 展 ｌ 化验证 ，形 成并行 协 同可 视化 的系统 ： 程
Ｉ 作模 式 ，实现 对海 洋石 油平 台工作船 设计 过 程和 产 品数 据 的有效 管 理和控 制 。 ２２ 功 能要求 ． 利 用 可 视 化 的 计 算 机 仿 真 技 术 和 虚 拟
调度 。
艺 和优 化 生产 工艺 。 （ ）设计 管理 与控 制功 能 ５ 在 海 洋 石 油 平 台工 作 船 协 同 设 计 仿 真 平 台上 ，应 具备 建立 包括 项 目管理 、设计 文 档 管理 、工 作流 管理 、产 品结 构配 置管 理 、
分 析 ，按 照海 洋石 油平 台工作船 协 同设计 仿 真 平 台 的 设计 目标 及 功 能要 求进 行 整 体 规
划 ，进而对 本 协 同设 计仿真 平 台 的构 架进行
研 究设 计 。 ２ 、研 究 内容 ２ １设计 目标 ．
由于世 界 范围 内的石 油能源 日益紧 缺 ，
先 进 设计技术 的核 心 。 以 Ｃ Ｄ Ｓ ＡＤ ５三 维 设计 系 统应 用与 开发成 果 为技术基 础 ，将 能够 进
行船舶初步设计和详细设计的 ＮＰ ＡＡ软件 ， 能够 进 行 生 产 设 计 的 Ｃ Ｄ Ｓ 软 件 ， 以及 ＡＤ ５
Ｗ ｎ ｃ ｉ ｌ 设计管理 平 台等软 件系统 按照 协 ｉｄｈ ｌ
１ 、概述
同设计仿真的 目 标进行集成，构建适wk.baidu.com海洋
石 油 平 台工 作船 的建 造 周 期 短 和 建造 工 艺
复杂 等特殊要求 的协 同设计仿真 平台。为 此 ，通 过对 构 成 此平 台的 Ｎ Ｐ 、Ｃ Ｊ Ｓ 、 Ａ Ａ ＾ Ｄ ５ ）
ＤＶ ＳＯ 、Ｗ ｎｃ ｉ ｌ等各 个 功能软 件进行 Ｉ ＩＩＮ ｉｄｈ ｌ
现 实技 术 ，对 船舶产 品的功 能 、性能指 标进
在 海洋石 油平 台工作船虚拟 仿真试验 阶段 ，此协 同设计 仿真 平 台能够在 三维 沉浸
感 的虚拟 环境 中再 现一 个具 体 的工艺 过程 ， 并 且 允 许 实 时操 作 工 艺 设 备 或 改 变 相 关 参 数 ，使 得用 户在 产 品开 发或 生产规 划阶 段对 产 品的工 艺过 程进 行仿 真和评 估 ，同时辅助
设计过 程 的进 行 ，从 而 能够体 验既 定生 产工
行可 行性 论证 ，进行 可制 造性 、可 加工性 和 可 维修性 的数 字化虚 拟 测试 ； 以企 业数据 库 为共 享平 台 ， 对现 实制 造过 程 的计划 、资源 、 组织 进行分 析和 系 统优化 ；利用 计 算机数 字 化 信 息 技 术 实 现 数 字 产 品 生产 线 和 实 物产 品生 产线 并行协 调工 作 ， 以及对 资源 的及 时
《 技与管理》２ １ 第 ２期 科 ０ ０年
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ｉ 数 字 化
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海洋石油平台工作船协同设计仿真平台架构设计
官 羽
摘 要 ：本文 以系 统工 程 的理 论为指 导 ， 以船 舶总 体设计 的全 过程 为对象 ，按照 建立 数字 化设计 体 系的要 求 ，在 对船舶 产 品工程 研制 的特 点及 需求 认真分 析 的基础 上 ，提 出 了满足 并 行 、协 同 、集 成 的船舶研 制模 式要
海 洋 石 油平 台 工 作 船 协 同设 计 仿 真 平 台是在 系统 工程 的思想 指导下 ，以船舶 总体
设计 为核心 ，按照 建立数 字化 设计 体系 、研
与 海 洋 石 油 开 发 相 关 的重 大 海 洋 工 程 装 备 的需 求也 日益 增加 ，特 别 是在 资源 勘探 、采
油作 业 、海 上施 工 、海 上运 输 、海 洋调 查等 领域迅 速 发展 ，这 为重 大海 洋工程 装备 产业
制 现代 化舰 船产 品 的要 求 ，在 结构 化 、模 块 化 、层 次化 的企业数 字模 型基 础上 ，综合 运 用 Ｃ Ｄ ＣＥ ＰＭ等 数字化 使 能工具和 系 统 ， Ａ 、Ａ 、 Ｄ 建 立船 舶 的并行协 同设 计仿真 平 台 ，使 各软 件 系统 间 的协调工 作达 到系统 最优 化 、功能
求的船 舶数 字化设计平 台的体系框架及其 系统 组成 ，并对 船舶协 同设 计仿真 平 台建设 的相关技术及其解决途径进行 了分析和研
究 ，从 而为 该船 舶产 品的研 究开 发打下 了坚 实 的技术基 础 。 关 键 词 ： Ｎ Ｐ ；ＣＤ Ｓ ；ＤＶＳ Ｏ ： Ａ Ａ Ａ Ｄ５ ＩＩＩＮ Ｗ ｎｃ ｉ ｌ ｉｄｈ ｌ：协 同设计 仿真 平 台
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《 科技 与蕾理》２ １ 弟 ２期 ００年
实 现 海 洋 石 油平 台 ． 作 船 的全 过 程 数 字化 Ｉ ：
品动 态数 据 结构 设计 、三维 设计 图表 自动 生 成技 术研 究 等 ，为产 品现 实 的建造 过程 提供
完 备 的 图纸 、产 品数 据和 管理控 制信 息 。 （ ）虚 拟仿 真试 验功 能 ４
设 计 、详 细 设计 、生产设计 全 过程 的一体 化 设 计 。根 据信 息共享 、过程 集 成 的要 求建 立 覆 盖船 舶设计 各专 业 、面 向船 舶设计 全过 程 的并行 、 同、 协 集成 的船 舶数字 化 设计环 境 ，
精确化 、信息化、集成化和高可靠性的根本 保证 ，依靠 计算 机 的协 同 设计仿 真技术 又是
发展 带来 了广 阔 的发展 空间 。海洋 石 油平 台 工作船 是 公认 的高 附加值 、高技术 含量 的高
新技术船舶，公司根据 国际市场的需要和处 于内陆的特 点，将该类型船舶作为重点发展
战略船 型 。 先 进 的 船 舶 设 计 技 术 是 实 现 船 舶 制 造
最大化，从而实现海洋石油平 台工作船初步
设计 与 并行协 同。通 过优 化船 舶 设计流 程和
制 定相 关标准 规 范 ，并 结合船 舶产 品设计 开 展 ｌ 化验证 ，形 成并行 协 同可 视化 的系统 ： 程
Ｉ 作模 式 ，实现 对海 洋石 油平 台工作船 设计 过 程和 产 品数 据 的有效 管 理和控 制 。 ２２ 功 能要求 ． 利 用 可 视 化 的 计 算 机 仿 真 技 术 和 虚 拟
调度 。
艺 和优 化 生产 工艺 。 （ ）设计 管理 与控 制功 能 ５ 在 海 洋 石 油 平 台工 作 船 协 同 设 计 仿 真 平 台上 ，应 具备 建立 包括 项 目管理 、设计 文 档 管理 、工 作流 管理 、产 品结 构配 置管 理 、
分 析 ，按 照海 洋石 油平 台工作船 协 同设计 仿 真 平 台 的 设计 目标 及 功 能要 求进 行 整 体 规
划 ，进而对 本 协 同设 计仿真 平 台 的构 架进行
研 究设 计 。 ２ 、研 究 内容 ２ １设计 目标 ．
由于世 界 范围 内的石 油能源 日益紧 缺 ，
先 进 设计技术 的核 心 。 以 Ｃ Ｄ Ｓ ＡＤ ５三 维 设计 系 统应 用与 开发成 果 为技术基 础 ，将 能够 进
行船舶初步设计和详细设计的 ＮＰ ＡＡ软件 ， 能够 进 行 生 产 设 计 的 Ｃ Ｄ Ｓ 软 件 ， 以及 ＡＤ ５
Ｗ ｎ ｃ ｉ ｌ 设计管理 平 台等软 件系统 按照 协 ｉｄｈ ｌ
１ 、概述
同设计仿真的 目 标进行集成，构建适wk.baidu.com海洋
石 油 平 台工 作船 的建 造 周 期 短 和 建造 工 艺
复杂 等特殊要求 的协 同设计仿真 平台。为 此 ，通 过对 构 成 此平 台的 Ｎ Ｐ 、Ｃ Ｊ Ｓ 、 Ａ Ａ ＾ Ｄ ５ ）
ＤＶ ＳＯ 、Ｗ ｎｃ ｉ ｌ等各 个 功能软 件进行 Ｉ ＩＩＮ ｉｄｈ ｌ
现 实技 术 ，对 船舶产 品的功 能 、性能指 标进
在 海洋石 油平 台工作船虚拟 仿真试验 阶段 ，此协 同设计 仿真 平 台能够在 三维 沉浸
感 的虚拟 环境 中再 现一 个具 体 的工艺 过程 ， 并 且 允 许 实 时操 作 工 艺 设 备 或 改 变 相 关 参 数 ，使 得用 户在 产 品开 发或 生产规 划阶 段对 产 品的工 艺过 程进 行仿 真和评 估 ，同时辅助
设计过 程 的进 行 ，从 而 能够体 验既 定生 产工
行可 行性 论证 ，进行 可制 造性 、可 加工性 和 可 维修性 的数 字化虚 拟 测试 ； 以企 业数据 库 为共 享平 台 ， 对现 实制 造过 程 的计划 、资源 、 组织 进行分 析和 系 统优化 ；利用 计 算机数 字 化 信 息 技 术 实 现 数 字 产 品 生产 线 和 实 物产 品生 产线 并行协 调工 作 ， 以及对 资源 的及 时
《 技与管理》２ １ 第 ２期 科 ０ ０年
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ｉ 数 字 化
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海洋石油平台工作船协同设计仿真平台架构设计
官 羽
摘 要 ：本文 以系 统工 程 的理 论为指 导 ， 以船 舶总 体设计 的全 过程 为对象 ，按照 建立 数字 化设计 体 系的要 求 ，在 对船舶 产 品工程 研制 的特 点及 需求 认真分 析 的基础 上 ，提 出 了满足 并 行 、协 同 、集 成 的船舶研 制模 式要