基于Tribon M3的舾装设计出图系统的实现
江峰(广船国际红帆电脑公司)

摘 要:利用TribonM3中Design Manager的Attribute功能,解决在Tribon中添加模型外部数据的问题,并应用于舾装设计出图系统,实现完全在Tribon中出舾装件安装图和制作图,并保存零件表便于其它系统使用。实际使用效果良好,舾装出图效率明显提高,工程价值较高。

关键词:Tribon M3 Vitesse 二次开发 舾装图纸

1 引言

船舶设计专家软件Tribon系统是目前国内船厂使用较多的软件,目前已升级到M3版本。随着Tribon应用不断深入,船厂对其依赖性也越强,Tribon应用的厂化需求也越显迫切。目前,在Tribon中要得到符合厂标的舾装图纸并不容易,若以手工绘制,即便是熟练的设计人员出图效率也会很低。若是填写动态数据(零件表)的话,几乎是必须手工才能完成。因此,舾装设计人员一般不在Tribon中直接出舾装图纸,而是把图纸初稿导出到AutoCAD等软件进行再加工,图纸中的数据由人工统计,后续使用时也要手工操作,过程复杂繁琐、耗时耗力。这样做,导致Tribon的模型及数据几乎没有得到有效利用,进而影响设计人员对Tribon建模的积极性,降低了Tribon使用效率,延长了设计出图周期,不适应生产需要。

为适应生产设计,提高工作效率和Tribon利用率,就有必要找到一种方法,既能够有效利用Tribon的模型与数据又可以得到符合厂标的图纸。本文利用Tribon M3中Design Manager的Attribute功能,提出一种具有一定通用性的方法,完全利用Tribon模型及数据,实现Tribon环境下出标准设计图纸。下面以舾装件安装图为主进行介绍。

2 开发思路

一张完整的图纸是由图的主体、图框、零件表和标注组成的。如何在Tribon中得到完整的一张舾装件安装图纸?在Tribon中舾装件模型已经建立好了,主体较易实现(包括各种视图),那么要解决的就是其它三个问题了。因此,根据图框、零件表和标注之间的关系,笔者把问题重新划分为:⒈ 如何获得零件表;⒉ 零件表如何重复利用;⒊ 如何智能化出图。

2.1 Attribute功能

要得到零件表,先要有零件表的数据及相关信息。在Tribon M2及以前版本中建立模型(Model)时只有极少部分的信息填写在模型中,且几乎无法填写稍多的附加信息。而对于基本零件是以Model中的结构件(Structure)或设备件(Equipment)为主要存在形式的安装图来说,确实需要在这些基本单位上添加一些零件表需要的信息。以往要实现添加附加信息,只能是在建模的同时在外部数据库中添加对应的附加信息,并且要时刻保持Tribon模型库与外部附加数据库之间的一致,提取数据也必须从外部数据库中提取。这种方法可靠性较差,效率低,无法进行更深入的二次开发。

M3中,模型的可填写信息与以前版本一样少,但是M3版本中的设计管理器(Design Manager)中启用了新功能——Attribute,可以实现为模型另外添加附加属性。通过Design Manager的Attribute功能可对每个Model添加(或查看)其附加属性(操作方法:Drafting/Structure Modeling模块菜单中的Tools→Data Management→Attributes或在Design Manager模块中选择单个模型右键菜单中的Attribute)。而Tribon对附加属性几乎没有任何限制,并且该数据是随每个Model保存在Tribon数据库中,提取方式与Tribon标准的提取方式完全一致。该功能的启用使得M3版的开放性有极大的提高,不仅解决了存储和提取用户附加数据的问题,也使得更复杂的二次开发成为可能。

实际当中并不是把零件表所需要的数据全部放在附加信息中,而是应该以Model本身数据为主,附加信息为辅。因此,实现本系统一个至关重要的前提,就是模型的准确建立。建模不仅要各参数准确,而且信息的填写也要符合约定或规范。

根据安装图零件表数据需求,本系统中对Structure和Equipment添加附加信息如下:代号,名称,型号规格,材料名称,材料牌号,备注,Name,StuffName,Remark等(如图8)。不用附加的信息如"单重"(模型中已有),"数量"及"总重"(均为统计项)。

2.2 零件表数据

在Tribon中要得到一张图的零件表数据,一般先布置好模型,再以框选方式捕获Model,然后进行过滤和统计得到零件表需要的Model组,最后提取数据得到。

以舾装件安装图为例。安装图的零件以Structure和Equipment为主要模型,捕获Model时,首先要以Model的类型为条件去除非Structure和Equipment的Model,然后再次过滤除掉名称与类型相同的Model。因为,同一Model在不同视图(View)中捕获时出现两次,但实际上是同一Model,第二次过滤实质就是把相同的Model去除。

经过两次过滤后的Model组还不是当前图需要的零件表Model组,这里面可能有两个不同的Model属于同一零件的情况,要进行分类统计。即如果两个Model的类型与属性相同则属于同一零件,合并在一起,并以第一个为主,计数为2。最后得到实际零件表的Model组。

得到实际零件表Model组后,对每一个Model进行提取数据。提取数据包括Model本身的属性和附加的数据,提取数据后所得到的就是本张图的基本零件表数据。

得到零件表Model组的方法应该根据出图的需要进行设计,对不同图纸标准的过滤统计方法是不同的。本系统中还有制作图的过滤统计,具体的操作与安装图有所不同。

2.3 数据修改与利用

一般来讲,从Tribon中提取数据直接生成的基本零件表并不就是目标零件表。比如说有些小零部件(如焊缝,标准件等)并没有完全在Tribon中建模,但又要在零件表中反映出来;或者对零件表本身有些信息要修改或版面调整等;另外,一份图纸的零件表其后续用途是非常多的(多零件表统计、配托等),而零件表生成一次的过滤、统计及提取数据整个过程是比较复杂且耗时的,不宜多次操作。所以,本系统把一次生成的零件表保存到SQL数据库中,方便多次使用,并引入VB.Net的数据操作界面来解决复杂的零件表数据增、删、改等操作(图4),使设计人员仅在Tribon工作环境中就可完成零件表的完善工作,保证了在Tribon中出图的准确性和及时性。

保存的零件表不仅被绘图、标注等功能使用,还能导出到其它系统进行更多处理。本系统可把安装图零件表导出到SPDM系统中进行托盘处理。

2.4 智能化绘图

本系统的智能化绘图充分利用Tribon建立的模型及数据,实现自动绘图、自动绘零件表、自动标注,最终得到符合规范的完整图纸。智能化绘图的实现分三个部分,一是对一些标准图框及文字,以选择方式直接生成;二是利用前面保存的零件表数据完成自动绘制零件表;三是改进零件表数据保存策略,实现智能化自动标注。

第二点绘制零件表时,是使用前面生成或修改后的零件表数据。当已经生成了零件表,用户选择表格式后,绘制模块会从SQL数据库中读取数据直接绘制在工作区,并以独立子图(SubView)形式存在。如果零件表数据有修改,则可删除原子图再以新数据直接重绘新表。绘制零件表的数据始终是最新的,当零件表数据或形式有较大变动时,相比原先手动修改方式而言更加快速与准确。

第三点实现智能化自动标注也是得益于保存的零件表。在保存零件表记录时做一些改进,把每一条记录相关Model的少量标志信息(如名称,类型)也同时保存,在标注时根据每一条记录中的标志信息查找零件表Model组中对应的Model来实现智能化标注,未找到的(即模型不存在的,如手动添加的零件)以手动方式标注。标注同样以最新的零件表数据来工作,数据有修改时,只要删除原标注重新生成新标注即完成。

3 程序实现

本系统是基于TribonM3的二次开发,主要是以Python语言实现,同时通过COM(Component Object Model)方式调用VB.Net,实现与SQL数据库连接和复杂的数据处理界面。本系统只能在Drafting和Structure Modeling两个模块中使用,菜单、工具条、按钮等使用方式基本与TribonM3无异。

本系统实现的主要功能包括:自动统计生成零件表,绘制图框,自动标注;能够实现舾装件安装图/制作图;能够绘制分页图纸、分段零件表、中英文零件表;另外可导出零件表。

图1中,组织数据指建模及信息填写的过程,预处理是指布置模型的位置。图2就是经过组织数据和预处理之后的状态。组织数据和预处理并不是本系统的处理过程,但它们是本系统后续处理的基础。

图1 基本流程图

图2 菜单、工具条与主界面

图3 绘图菜单

图4 零件表管理界面

图5 中文零件表

图6 中英文零件表

图7 完整图纸

图8 某模型的附加信息

4 结束语

笔者所开发的舾装设计出图系统应用本文方法,实现了自动统计零件表、自动绘图、自动/手动标注、导出零件表数据,能够方便快捷地从Tribon中输出舾装件安装图与制作图。通过实船数据检验后,设计人员的工作效率比以前有较大程度的提高,增加了出图准确性与及时性,较大程度缩短了设计出图周期,更促进了Tribon的使用。本文的方法不仅适用于舾装图纸的范围,对其它以Tribon为基础而需要出图纸的设计工作均有一定的适用性,只要修改相应业务模块即可。系统中对零件表数据界面及制作图自动标注等方面还存在一些不足,笔者会在后续版本中改进。

参考文献

[1] 毛雨辉 薛开 李雄,船舶设计建造专家系统TRIBON的数据提取,应用科技 V30-8,2003年8月

[2] 吴迪 姚寿广 陈宁,基于TRIBON数据库的船舶舾装托盘数据管理系统的开发,华东船舶工业学院学报V18-1,2004年2月

[3] 陈宁 王军 高霆 李永旺,舾装设计中应用DDE方式提取Tribon托盘数据的探讨,造船技术,2004年

[4] Tribon M3 帮助文档

(收稿日期:2007-05-30)