2024年4月24日发(作者:员曼容)
第28卷第3期 江苏船舶
Vo1.28 No.3
2011年o6月
JIANGSU SHIP June.2011
TRIBON M3装配计划的应用及开发
孙良,褚朱宏
(江苏新世纪造船有限公司,江苏靖江214518)
摘要:主要介绍TRIBON M3装配计划在船体生产设计过程中的应用及相关的二次开发。装配计划可以将装
配工作前移到最高效的工作环境中,并且能较大提高装配的效率,减少因装配错乱而引起的材料成本和人力成
本。而装配计划的二次开发程序可以实现组立图自动生成,提高生产设计的效率。
关键词:装配计划;组立图;生产设计
中图分类号:U671.4 文献标识码:B
到大组、中组和小组,如图1所示。
IJ 引置
04
随着造船技术的不断改进,当今造船的成本较
——
000
以前已经发生了很大的变化,建造成本成为最大成
一
FR76B
本之一。在建造成本的构成中又以装配成本为重,
—
FR79B
因为船体的建造是部件装配、单元装配、分段装配、
—
FR82B
船台/坞内装配、码头的一个过程,而且在装配过程
FR85B
中每一部件的装配顺序对整个分段的建造周期都有
ZPlA
着非常重要的意义。有效减少装配成本已成为降低
I—IBlA
建造成本的重要课题。
ZP2A
现代造船模式能提高预装率,减少船台/坞内工
I l l—SHIA
作量。结构件的装配时机在不同阶段的成本将按
l l — ZSIA
1、3、5、7、9倍上涨,装配时间越晚所需的工时越多,
I I I—Gd0
花费的成本也越大。因此,在生产设计阶段必须合
l I I—BK775M
理组织好每一部件的装配,使得现场施工能做到在
图1结构装配树
时间上有序、空间上分道。
图1中,IB1A组立是小组立;ZP1A是中组立,
TRIBON M3软件是大家都熟悉的一款船舶设
它由IB1A小组件和本级组立的部分零件组成;000
计软件。其中的装配计划模块的主要功能就是对所
是大组立,它由FR76B、FR79B、FR82B、FR85、ZP1A
有需要装配的部件进行合理组织。
等中组立和部分本级零件组成;104是完整的分段。
通过此装配图,现场施工时可以非常直观地知道装
1装配计划的应用
配的上下级关系。但TRIBON M3的装配计划模块
TRIBON M3装配计划能建立起结构与舾装的
不能设置同级装配的先后顺序,到了AVEVA MA.
混合装配体系,它可以打破原有分段和区域的体系,
RINE系统中才可以定义。
按照最优的装配方法建立好装配树,为每一装配节
1.2设置装配属性
点设置装配属性,并且生成生产所需的组立图。
在装配计划模块中,可以为每一装配节点设置
1.1建立装配树
装配属性。装配属性有装配类型、装配工位、组立流
装配树是一种反映装配顺序的树状图,在树状
向、装配基面、建造方针以及预估重量重心等。
装配工位用于定义当前组立在哪个工位上进行
图中通常以分段名作为树的根节点,然后向下扩展
装配,因为在工厂内同一工序可能有很多的工位。
收稿日期:2OLO一11—05
例如,同样是分段制作工序,它可能包含很多的曲面
作者简介:孙良(1970一),男,助理工程师,主要从事船体结构设计;
胎架工位和平曲胎架工位。
褚朱宏(1976一),男,助理工程师,主要从事船体结构设计。
装配流向用于定义当前组立包含的零件或部件
江苏船舶 第28卷
需要流转到哪一部门或工序。例如,需要小组立的
零件直接流转到制作小组立的部门或工位,而在分
def GenAssTree(AssNode,result):
resa=kcs
assembly.assembly
sub
—
—
—
get(Ass—
段装配阶段才需要的零件或部件直接流转到分段制
作部门。对于分段总组或合拢阶段才使用的零件在
零件切割完成后可以直接流转到总组或搭载的工
位。这样可以避免零件在所有的工序中多余的流
转,减少零件在流转过程中出现的遗失,从而大大节
省物流成本和原材料成本。
装配基面用于定义当前组立在装配零件的哪一
Node)#获取子节点
if resa<>[]:
f0r subitem in resa:
result.apltend(subitem[0])
GenAssTree(subitem[0],result)
#递归调用
获得装配树的各级节点后,可以很方便地获取
面向着基面,使得装配最方便。建造方针用于定义
当前组立如何进行装配,一般是些文字性的描述。
预估重量用于定义当前组立里需要但没有模型或实
体的构件的重量和重心。
1.3生成组立图
组立图是用于指导现场施工的图纸之一,它不
同于一般的结构图。组立图上通常只标示当前组立
的零件和部件,对于不是当前组立的零件和部件不
会显示出来。在组立图上还可以将当前组立的图形
同时以两种方式表达,一种是三维视图,另一种是符
号视图。组立组与传统的结构图相比更简洁,更有
利于工人施工。
2装配计划的二次开发
2.1 TRIBON M3二次开发简介
TRIBON M3的二次开发大都使用系统自带的
Vitesse接口来读写数据或操作对象,它使用的语言
是python,python是一种面向对象的语言。通过
Vitesse接口程序可以实现工具条、快捷键的定制,
也可以实现对模型、图纸的操作。用好二次开发工
具可以大大提高设计效率。
2.2装配树状图
在TRIBON M3的装配计划模块中可以建立装
配树,但是系统本身没有直接输出装配树状图的工
具,因此需要二次开发才能将装配树状图输出,从而
实现指导生产的目的。TRIBON M3中用于装配计
划的Vitesse程序有kcs—assembly、KcsAssembly。
因此在程序的开头首先需要导入以下两类,im—
port kcs
——
assembly,import KcsAssembly。
其次就是要获取装配树上的每个节点,为输出
树状图做好准备。一般来讲,要输出哪一个组立的
树状图需要由用户输入,系统可以通过kcs—assem—
bly类中assembly_sub—get方法来获取子节点,但是
每一子节点下又包含有子节点,并且子节点的级数
不固定,因此要获取每一节点的子节点较为困难。
但是如果使用递归算法可以很方便地实现。
各节点的属性,如流向、工位、建造方针、重量、重心
等。
2.3 自动生成组立图
TRIBON M3内的装配计划模块自带了生成组
立图的功能,但是需要手工一个一个节点地生成,效
率较低,因此有必要开发批量生成组立图的程序。
2.3.1 生成装配零件表的原理
生成装配零件表(Assembly Part List)时系统会
触发环境变量SBB—TRIGDIR所指定文件夹内的trig
ap—parts—list
—
—
create程序执行,并且在生成装配零
件表时能够遍历所属子节点并生成子节点的装配零
件表。因此,在进行二次开发时可以借用此触发功
能,通过改写trig_ap_parts list create来实现批量生
成组立图。
下面简要分析一下系统自带的触发程序,程序
代码如下:
def post(¥args):
csvl=args[0]
csv2:args[1]
binDir=kcs
util.TB
environment
_—
—
get(SB—
SYSTEM ̄)
custDir=stirng.replace f,binDir,'t bin;1 i
customise ̄)
prog custDir+ AssemblyList.xls
kcs
util.TB
environment
——
————
set(TBW——APL—.
CSV1 csv1)
kcs
——
util.TB
environment
——
set(TBW——APL—.
CSV2",csv2)
OS.startifle(prbg)
result=kcs ̄til.tirgger
_
ok()
return result
从上面的代码可以看出此触发程序其实是一个
函数,它的输入参数是一个数组,此数组包含的是2
个从TRIBON输出的2个CSV文件的文件名称。
在函数中执行了一个带有宏语句的EXCEL文件,然
后由EXCEL文件中宏语句对TRIBON输出的2个
第3期 孙 良等:TRIBON M3装配计划的应用及开发
一
41
CSV文件进行整理并输出相关报表。
因此,在开发自动生成组立图时,可以利用此触
hidden
pl
bbox
指定ISO视图是否需要消隐
指定组立图上的零件表
指定是否标注组立的包络尺寸
一
发器,并使用由TRIBON生成的2个CSV文件,并
生成工厂所需要的装配零件表。
2.3.2批量生成组立图的原理
一
在TRIBON中生成组立图有两种方法,一种是
交互式,另一种是批处理方式,两种方式各有优缺
指定是否标注视图坐标系
・指定是否在ISO视图上标注零件表
或组立名
一一H :
2.3.3自动生成组立图
一
一
axis
nolabel
h一讯 n一们 铊 一ⅢmⅢ
点,这里主要介绍批处理方式。进行批处理生成组
立图时使用了tbwautodraw程序,它在DOS模式下
运行,运行时可以使用多项参数,主要参数有:
一
运用上述两个原理,在生成装配零件表的触发
程序中加入下列代码来实现自动生成如图2所示的
组立图:
commond=
orm A3Lf
—
ass
form
plane
指定装配路径
指定生成组立图的图框
指定是否生成平面视图
彩S||tbwautodraw—ass S—
ASSFM—iso 0一plane 0一hidden—
一
textheight 2一fntsize 2.5一minfntsize 2.5一measure
—
一
一
textheight 指定平面视图上标注的文字高度
iso 指定是否生成ISO视图
nolabel—axis—pl%S %(sysdir,ass,output—
ifle)OS.system(commond)
一
L 。一5 I 。 L
‘
/
《
。 .
》
’sl
H
一
SI
)
f 。广 。广 —— ,
__jl
imens iOn
—
12.00
FB10:l50xn,O
FBIO:l 50xl1.0
Quan I Qual l Weight
l——I——
1 I A l 457 65
3 I^ I 43.9O
2 I A ll8、63
—
组立名称 I流 向l面鳃I熏 量I重心(x|重心(Yl重心(zj施 工l捡骆l完成151辩
图2装配组立图
3结语
船舶建造是以船体为载体的一个建造过程,船
体结构建造的能力和水平是衡量造船企业的一个重
要指标。在生产中运用科学、合理的装配计划能大 挥作用。
嚣 爨 麦
证明,应用TRIBON M3二次开发工具可以大大提高
设计效率,从而为实现真正意义的纸上模拟造船发
2024年4月24日发(作者:员曼容)
第28卷第3期 江苏船舶
Vo1.28 No.3
2011年o6月
JIANGSU SHIP June.2011
TRIBON M3装配计划的应用及开发
孙良,褚朱宏
(江苏新世纪造船有限公司,江苏靖江214518)
摘要:主要介绍TRIBON M3装配计划在船体生产设计过程中的应用及相关的二次开发。装配计划可以将装
配工作前移到最高效的工作环境中,并且能较大提高装配的效率,减少因装配错乱而引起的材料成本和人力成
本。而装配计划的二次开发程序可以实现组立图自动生成,提高生产设计的效率。
关键词:装配计划;组立图;生产设计
中图分类号:U671.4 文献标识码:B
到大组、中组和小组,如图1所示。
IJ 引置
04
随着造船技术的不断改进,当今造船的成本较
——
000
以前已经发生了很大的变化,建造成本成为最大成
一
FR76B
本之一。在建造成本的构成中又以装配成本为重,
—
FR79B
因为船体的建造是部件装配、单元装配、分段装配、
—
FR82B
船台/坞内装配、码头的一个过程,而且在装配过程
FR85B
中每一部件的装配顺序对整个分段的建造周期都有
ZPlA
着非常重要的意义。有效减少装配成本已成为降低
I—IBlA
建造成本的重要课题。
ZP2A
现代造船模式能提高预装率,减少船台/坞内工
I l l—SHIA
作量。结构件的装配时机在不同阶段的成本将按
l l — ZSIA
1、3、5、7、9倍上涨,装配时间越晚所需的工时越多,
I I I—Gd0
花费的成本也越大。因此,在生产设计阶段必须合
l I I—BK775M
理组织好每一部件的装配,使得现场施工能做到在
图1结构装配树
时间上有序、空间上分道。
图1中,IB1A组立是小组立;ZP1A是中组立,
TRIBON M3软件是大家都熟悉的一款船舶设
它由IB1A小组件和本级组立的部分零件组成;000
计软件。其中的装配计划模块的主要功能就是对所
是大组立,它由FR76B、FR79B、FR82B、FR85、ZP1A
有需要装配的部件进行合理组织。
等中组立和部分本级零件组成;104是完整的分段。
通过此装配图,现场施工时可以非常直观地知道装
1装配计划的应用
配的上下级关系。但TRIBON M3的装配计划模块
TRIBON M3装配计划能建立起结构与舾装的
不能设置同级装配的先后顺序,到了AVEVA MA.
混合装配体系,它可以打破原有分段和区域的体系,
RINE系统中才可以定义。
按照最优的装配方法建立好装配树,为每一装配节
1.2设置装配属性
点设置装配属性,并且生成生产所需的组立图。
在装配计划模块中,可以为每一装配节点设置
1.1建立装配树
装配属性。装配属性有装配类型、装配工位、组立流
装配树是一种反映装配顺序的树状图,在树状
向、装配基面、建造方针以及预估重量重心等。
装配工位用于定义当前组立在哪个工位上进行
图中通常以分段名作为树的根节点,然后向下扩展
装配,因为在工厂内同一工序可能有很多的工位。
收稿日期:2OLO一11—05
例如,同样是分段制作工序,它可能包含很多的曲面
作者简介:孙良(1970一),男,助理工程师,主要从事船体结构设计;
胎架工位和平曲胎架工位。
褚朱宏(1976一),男,助理工程师,主要从事船体结构设计。
装配流向用于定义当前组立包含的零件或部件
江苏船舶 第28卷
需要流转到哪一部门或工序。例如,需要小组立的
零件直接流转到制作小组立的部门或工位,而在分
def GenAssTree(AssNode,result):
resa=kcs
assembly.assembly
sub
—
—
—
get(Ass—
段装配阶段才需要的零件或部件直接流转到分段制
作部门。对于分段总组或合拢阶段才使用的零件在
零件切割完成后可以直接流转到总组或搭载的工
位。这样可以避免零件在所有的工序中多余的流
转,减少零件在流转过程中出现的遗失,从而大大节
省物流成本和原材料成本。
装配基面用于定义当前组立在装配零件的哪一
Node)#获取子节点
if resa<>[]:
f0r subitem in resa:
result.apltend(subitem[0])
GenAssTree(subitem[0],result)
#递归调用
获得装配树的各级节点后,可以很方便地获取
面向着基面,使得装配最方便。建造方针用于定义
当前组立如何进行装配,一般是些文字性的描述。
预估重量用于定义当前组立里需要但没有模型或实
体的构件的重量和重心。
1.3生成组立图
组立图是用于指导现场施工的图纸之一,它不
同于一般的结构图。组立图上通常只标示当前组立
的零件和部件,对于不是当前组立的零件和部件不
会显示出来。在组立图上还可以将当前组立的图形
同时以两种方式表达,一种是三维视图,另一种是符
号视图。组立组与传统的结构图相比更简洁,更有
利于工人施工。
2装配计划的二次开发
2.1 TRIBON M3二次开发简介
TRIBON M3的二次开发大都使用系统自带的
Vitesse接口来读写数据或操作对象,它使用的语言
是python,python是一种面向对象的语言。通过
Vitesse接口程序可以实现工具条、快捷键的定制,
也可以实现对模型、图纸的操作。用好二次开发工
具可以大大提高设计效率。
2.2装配树状图
在TRIBON M3的装配计划模块中可以建立装
配树,但是系统本身没有直接输出装配树状图的工
具,因此需要二次开发才能将装配树状图输出,从而
实现指导生产的目的。TRIBON M3中用于装配计
划的Vitesse程序有kcs—assembly、KcsAssembly。
因此在程序的开头首先需要导入以下两类,im—
port kcs
——
assembly,import KcsAssembly。
其次就是要获取装配树上的每个节点,为输出
树状图做好准备。一般来讲,要输出哪一个组立的
树状图需要由用户输入,系统可以通过kcs—assem—
bly类中assembly_sub—get方法来获取子节点,但是
每一子节点下又包含有子节点,并且子节点的级数
不固定,因此要获取每一节点的子节点较为困难。
但是如果使用递归算法可以很方便地实现。
各节点的属性,如流向、工位、建造方针、重量、重心
等。
2.3 自动生成组立图
TRIBON M3内的装配计划模块自带了生成组
立图的功能,但是需要手工一个一个节点地生成,效
率较低,因此有必要开发批量生成组立图的程序。
2.3.1 生成装配零件表的原理
生成装配零件表(Assembly Part List)时系统会
触发环境变量SBB—TRIGDIR所指定文件夹内的trig
ap—parts—list
—
—
create程序执行,并且在生成装配零
件表时能够遍历所属子节点并生成子节点的装配零
件表。因此,在进行二次开发时可以借用此触发功
能,通过改写trig_ap_parts list create来实现批量生
成组立图。
下面简要分析一下系统自带的触发程序,程序
代码如下:
def post(¥args):
csvl=args[0]
csv2:args[1]
binDir=kcs
util.TB
environment
_—
—
get(SB—
SYSTEM ̄)
custDir=stirng.replace f,binDir,'t bin;1 i
customise ̄)
prog custDir+ AssemblyList.xls
kcs
util.TB
environment
——
————
set(TBW——APL—.
CSV1 csv1)
kcs
——
util.TB
environment
——
set(TBW——APL—.
CSV2",csv2)
OS.startifle(prbg)
result=kcs ̄til.tirgger
_
ok()
return result
从上面的代码可以看出此触发程序其实是一个
函数,它的输入参数是一个数组,此数组包含的是2
个从TRIBON输出的2个CSV文件的文件名称。
在函数中执行了一个带有宏语句的EXCEL文件,然
后由EXCEL文件中宏语句对TRIBON输出的2个
第3期 孙 良等:TRIBON M3装配计划的应用及开发
一
41
CSV文件进行整理并输出相关报表。
因此,在开发自动生成组立图时,可以利用此触
hidden
pl
bbox
指定ISO视图是否需要消隐
指定组立图上的零件表
指定是否标注组立的包络尺寸
一
发器,并使用由TRIBON生成的2个CSV文件,并
生成工厂所需要的装配零件表。
2.3.2批量生成组立图的原理
一
在TRIBON中生成组立图有两种方法,一种是
交互式,另一种是批处理方式,两种方式各有优缺
指定是否标注视图坐标系
・指定是否在ISO视图上标注零件表
或组立名
一一H :
2.3.3自动生成组立图
一
一
axis
nolabel
h一讯 n一们 铊 一ⅢmⅢ
点,这里主要介绍批处理方式。进行批处理生成组
立图时使用了tbwautodraw程序,它在DOS模式下
运行,运行时可以使用多项参数,主要参数有:
一
运用上述两个原理,在生成装配零件表的触发
程序中加入下列代码来实现自动生成如图2所示的
组立图:
commond=
orm A3Lf
—
ass
form
plane
指定装配路径
指定生成组立图的图框
指定是否生成平面视图
彩S||tbwautodraw—ass S—
ASSFM—iso 0一plane 0一hidden—
一
textheight 2一fntsize 2.5一minfntsize 2.5一measure
—
一
一
textheight 指定平面视图上标注的文字高度
iso 指定是否生成ISO视图
nolabel—axis—pl%S %(sysdir,ass,output—
ifle)OS.system(commond)
一
L 。一5 I 。 L
‘
/
《
。 .
》
’sl
H
一
SI
)
f 。广 。广 —— ,
__jl
imens iOn
—
12.00
FB10:l50xn,O
FBIO:l 50xl1.0
Quan I Qual l Weight
l——I——
1 I A l 457 65
3 I^ I 43.9O
2 I A ll8、63
—
组立名称 I流 向l面鳃I熏 量I重心(x|重心(Yl重心(zj施 工l捡骆l完成151辩
图2装配组立图
3结语
船舶建造是以船体为载体的一个建造过程,船
体结构建造的能力和水平是衡量造船企业的一个重
要指标。在生产中运用科学、合理的装配计划能大 挥作用。
嚣 爨 麦
证明,应用TRIBON M3二次开发工具可以大大提高
设计效率,从而为实现真正意义的纸上模拟造船发