基于DELMIA的船舶建造流程仿真研究

    近些年来，数字化建模和仿真优化技术取得了飞速的发展，在船舶产品的设计阶段，运用虚拟仿真技术，能够实现对生产工艺和物流的仿真。能够实现对生产中可能出现的问题的预测，合理的配置和优化资源，从而找出船舶建造过程中可能出现的问题，制定切实可行的计划，以更好的指导生产，从而提高船舶建造的生产效率。

一、国内国外研究现状

    随着造船技术的发展，数字化造船取得了发展。早在2002年，韩国的三星重工正式启动了数字化造船系统的发展计划，并在两年之后建成了数字化造船系统。该系统能够模拟从开工到水下的整个造船过程，这样一来，在造船正式开工之前，就对整个造船的人力负荷、建造方法、物流、自动化的应用进行了模拟和优化，不仅优化了整个造船流程，还大大的提高了造船的生产效率。而在美国，通用动力公司在发展新一代核潜艇的时候，采用数字企业精益制造交互式应用，对潜艇制造的舾装、合拢、搭载等过程进行仿真，为船舶设计、建造专家在设计阶段提供了工艺评价与优化的环境。该技术的使用缩短了船舶建造的周期，降低了建造成本，收到了良好的经济社会效益。近年来，国内也开始研究船舶虚拟仿真技术，系统开发也取得了较快的发展，但在实际运用并不多见，尚处于初步阶段。从目前的研究成果来看，虚拟仿真技术在船舶建造中的运用比较有限，主要集中在结构设计和三维可视化阶段，对于船舶建造过程的物流仿真的研究和运用比较少，因此，有必要对此进行进一步的研究，为实际工作发挥指导作用。

二、DELMIA简介

    DELMIA是法国达索公司制造出来的产品，它包括三个部分，DELMIA E5(DPE)、DELMIA V5(DPM)、DELMIAD5(QUEST)。这三个部分是相对独立的，它们可以通过PPR Hub连接到一起。最常规的操作是通过E5来制定制造工艺和资源规划，仿真是通过V5和D5进行的，而数据传输是通过PPR Huh来完成的。DPE经过工艺设计，将EBOM转化为MBOM，并对MBOM进行管理。它是通过项目形式管理数据，在项目中存储和产品相关的所有信息。DELMIA/QUEST是一种建模仿真软件，并且是面向对象的、图形化的、集成的，它将生产线看作是由一系列对象组成，包括物理对象、信息对象和控制对象。这些商用软件有着重要的作用，可以解决工厂、车间和生产线以及产品的设计到实现的转化过程，从而降低了设计到生产制造之间的不确定性。在数字空间中，将生产和制造的过程压缩和提前，这样一来，生产和制造过程在数字空间中得以检验，有利于优化资源配置，有效组织生产，提高整个系统的可靠性，缩短设计到转化的时间，提高生产效率。