船舶模块化设计.doc
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船舶模块化设计,摘要模块化设计的核心思想是将产品进行模块划分后，通过对某些模块进行重新设计或变型设计得到新的产品，以满足客户对产品个性化的需求，随着产品个性化和大规模定制模式的兴起，模块化设计已成为实现产品多样化和快速设计的关键技术之一，越来越受到社会的青睐。为了对这种先进的设计思想形成系统的认识，本文在模块化设计中考虑了诸如区域装配...
内容介绍
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摘 要
模块化设计的核心思想是将产品进行模块划分后，通过对某些模块进行重新设计或变型设计得到新的产品，以满足客户对产品个性化的需求，随着产品个性化和大规模定制模式的兴起，模块化设计已成为实现产品多样化和快速设计的关键技术之一，越来越受到社会的青睐。
为了对这种先进的设计思想形成系统的认识，本文在模块化设计中考虑了诸如区域装配等模块化建造概念的应用，以计算机辅助设计为依托，以模块化总装造船为目标对船舶产品进行了模块化设计。
船舶的模块化设计技术研究是模块化造船的必然要求，也是船舶设计领域的前沿课题。因此，本文在研究分析了现有模块化设计方法的基础上提出了模块化船舶总体设计的内容及步骤，其主要特点是：①在开始进行模块化工作前对要进行模块化设计的船舶进行可行性分析，这在一定程度上避免了模块化工作的盲目性；②对模块化工作的对象进行了分类，使得模块化设计更具有针对性和可操作性。
在模块化设计中，模块划分是实施模块化设计的基础及关键所在。所以本文在总结了系统划分的原则、步骤及技巧的基础上提出了船舶的模块化分解原则、船舶模块的层次划分原则及船舶设计阶段的划分原则。
接着本文提出了面向船舶产业模块化的不同涵义，主要体现在船舶设计的模块化及船舶生产的模块化两个层次上，并研究归纳出了计算机辅助船舶结构模块化设计流程以及基于CATIA的某集装箱船模块虚拟装配方法，为进行船舶结构设计的工程师提供了新的设计思路和应用途径。
最后，本文综合利用上述研究成果，成功开发了模块创建系统，并介绍了系统的初步应用情况。
关键词 船舶；模块化设计；模块划分；CATIA；模块创建系统
Abstract
The core idea of modular design is that after module division of products new products are produced to meet customer demand for personalized products through the redesign of certain modules and variant design. With the rise of personalized products and mass customization, modular design has become one of key technologies to reach diversification and rapid design of products, getting good graces from more and more by society of all ages.
In order to form a systemic recognition of such advanced design theory, in this article, the modular design considering application modular construction concepts, such as regional assembly, depending on computer-aided design system,based on the target of modular shipbuilding assembly.
The modular design of the ship is a inevitable demand for modular shipbuilding, also is an advanced field in the research of ship design. Therefore, this article provides a modular design method for ship which based on the analysis of the existing methods of modular design, its main characteristics are these:First, feasibility analysis-prior to initiation of modular work, to some extent, avoided modular work's blindness; Second, classifies the modular objects, making the modular design of more specific and practical.
During the design of modular, the module partition is the foundation and vital role to modular design. Therefore, this paper presented the modular decomposition and hierarchical division of the ship which on the basis of the principle of the system partition, steps and skills.
Then this paper qualified connotation of modularization of shipbuilding industrial on design and production level, and depicted about computer aided ship modular design, and described the virtual assembly method of container ship module which based on CATIA.
Finally, the thesis comprehensive use of above research achievement, and the module creation system has been designed successfully.
Key Words ship, modular design, module partition, CATIA, module creation system
目 录
摘 要 I
Abstract II
第1章 绪论 1
1.1模块化设计概述 1
1.1.1 模块化设计的主要思想 1
1.1.2 模块化技术的应用现状 2
1.1.3 发展趋势 2
1.2 模块化在船舶行业的应用 3
1.2.1 我国造船业的快速发展 3
1.2.2 船舶结构模块化的发展 3
1.2.3 船舶结构模块化的优越性 4
1.3 论文的基本思路与研究方法 5
1.3.1 基本思路 5
1.3.2 研究方法 6
1.4 论文研究主要内容 7
1.4.1 论文的提出 7
1.4.2 研究目标 7
1.4.3 研究任务 7
1.4.4 研究工作的创新点 7
1.5 论文的分析框架 7
第2章 船舶产品模块化设计概念和理论 9
2.1 基本概念与定义 9
2.2 模块化相关概念 9
2.2.1 模块 9
2.2.2 模块化 10
2.2.3 模块化设计 11
2.3 支撑模块化设计的产品基本特征 12
2.3.1 与模块化关联的产品的总体特征 12
2.3.2 船体结构具有的一般特征 13
2.4 模块化设计的支撑理论 13
2.4.1 系统论原理 13
2.4.2 相似性原理 13
2.4.3 标准化原理 14
2.5 本章小结 14
第3章 船舶产品模块化设计方法 15
3.1 基于模块化的产品设计过程 15
3.2 模块化设计的任务与特点 17
3.2.1 模块化船舶产品设计的任务 17
3.2.2 模块化船舶产品设计的特点 17
3.2.3 产品模块化设计与CAD 18
3.2.4 模块化设计在船舶应用时的注意事项 18
3.3 模块化船舶产品的总体设计 19
3.4 基型模块改型和专用模块设计 20
3.4.1 基型模块改型 20
3.4.2 专用模块设计 20
3.5 接口设计 20
3.6 模块的组合方式 20
3.7 船舶产品模块化总体设计流程 21
3.9 本章小结 24
第4章 船舶模块划分方法研究 25
4.1 系统模块划分的重要性 25
4.2 系统划分的原则及步骤 25
4.2.1 系统划分的原则 25
4.2.2 系统划分的步骤 26
4.3 系统划分技巧 26
4.3.1 以功能为核心进行分解 26
4.3.2 通用要素的提..
模块化设计的核心思想是将产品进行模块划分后，通过对某些模块进行重新设计或变型设计得到新的产品，以满足客户对产品个性化的需求，随着产品个性化和大规模定制模式的兴起，模块化设计已成为实现产品多样化和快速设计的关键技术之一，越来越受到社会的青睐。
为了对这种先进的设计思想形成系统的认识，本文在模块化设计中考虑了诸如区域装配等模块化建造概念的应用，以计算机辅助设计为依托，以模块化总装造船为目标对船舶产品进行了模块化设计。
船舶的模块化设计技术研究是模块化造船的必然要求，也是船舶设计领域的前沿课题。因此，本文在研究分析了现有模块化设计方法的基础上提出了模块化船舶总体设计的内容及步骤，其主要特点是：①在开始进行模块化工作前对要进行模块化设计的船舶进行可行性分析，这在一定程度上避免了模块化工作的盲目性；②对模块化工作的对象进行了分类，使得模块化设计更具有针对性和可操作性。
在模块化设计中，模块划分是实施模块化设计的基础及关键所在。所以本文在总结了系统划分的原则、步骤及技巧的基础上提出了船舶的模块化分解原则、船舶模块的层次划分原则及船舶设计阶段的划分原则。
接着本文提出了面向船舶产业模块化的不同涵义，主要体现在船舶设计的模块化及船舶生产的模块化两个层次上，并研究归纳出了计算机辅助船舶结构模块化设计流程以及基于CATIA的某集装箱船模块虚拟装配方法，为进行船舶结构设计的工程师提供了新的设计思路和应用途径。
最后，本文综合利用上述研究成果，成功开发了模块创建系统，并介绍了系统的初步应用情况。
关键词 船舶；模块化设计；模块划分；CATIA；模块创建系统
Abstract
The core idea of modular design is that after module division of products new products are produced to meet customer demand for personalized products through the redesign of certain modules and variant design. With the rise of personalized products and mass customization, modular design has become one of key technologies to reach diversification and rapid design of products, getting good graces from more and more by society of all ages.
In order to form a systemic recognition of such advanced design theory, in this article, the modular design considering application modular construction concepts, such as regional assembly, depending on computer-aided design system,based on the target of modular shipbuilding assembly.
The modular design of the ship is a inevitable demand for modular shipbuilding, also is an advanced field in the research of ship design. Therefore, this article provides a modular design method for ship which based on the analysis of the existing methods of modular design, its main characteristics are these:First, feasibility analysis-prior to initiation of modular work, to some extent, avoided modular work's blindness; Second, classifies the modular objects, making the modular design of more specific and practical.
During the design of modular, the module partition is the foundation and vital role to modular design. Therefore, this paper presented the modular decomposition and hierarchical division of the ship which on the basis of the principle of the system partition, steps and skills.
Then this paper qualified connotation of modularization of shipbuilding industrial on design and production level, and depicted about computer aided ship modular design, and described the virtual assembly method of container ship module which based on CATIA.
Finally, the thesis comprehensive use of above research achievement, and the module creation system has been designed successfully.
Key Words ship, modular design, module partition, CATIA, module creation system
目 录
摘 要 I
Abstract II
第1章 绪论 1
1.1模块化设计概述 1
1.1.1 模块化设计的主要思想 1
1.1.2 模块化技术的应用现状 2
1.1.3 发展趋势 2
1.2 模块化在船舶行业的应用 3
1.2.1 我国造船业的快速发展 3
1.2.2 船舶结构模块化的发展 3
1.2.3 船舶结构模块化的优越性 4
1.3 论文的基本思路与研究方法 5
1.3.1 基本思路 5
1.3.2 研究方法 6
1.4 论文研究主要内容 7
1.4.1 论文的提出 7
1.4.2 研究目标 7
1.4.3 研究任务 7
1.4.4 研究工作的创新点 7
1.5 论文的分析框架 7
第2章 船舶产品模块化设计概念和理论 9
2.1 基本概念与定义 9
2.2 模块化相关概念 9
2.2.1 模块 9
2.2.2 模块化 10
2.2.3 模块化设计 11
2.3 支撑模块化设计的产品基本特征 12
2.3.1 与模块化关联的产品的总体特征 12
2.3.2 船体结构具有的一般特征 13
2.4 模块化设计的支撑理论 13
2.4.1 系统论原理 13
2.4.2 相似性原理 13
2.4.3 标准化原理 14
2.5 本章小结 14
第3章 船舶产品模块化设计方法 15
3.1 基于模块化的产品设计过程 15
3.2 模块化设计的任务与特点 17
3.2.1 模块化船舶产品设计的任务 17
3.2.2 模块化船舶产品设计的特点 17
3.2.3 产品模块化设计与CAD 18
3.2.4 模块化设计在船舶应用时的注意事项 18
3.3 模块化船舶产品的总体设计 19
3.4 基型模块改型和专用模块设计 20
3.4.1 基型模块改型 20
3.4.2 专用模块设计 20
3.5 接口设计 20
3.6 模块的组合方式 20
3.7 船舶产品模块化总体设计流程 21
3.9 本章小结 24
第4章 船舶模块划分方法研究 25
4.1 系统模块划分的重要性 25
4.2 系统划分的原则及步骤 25
4.2.1 系统划分的原则 25
4.2.2 系统划分的步骤 26
4.3 系统划分技巧 26
4.3.1 以功能为核心进行分解 26
4.3.2 通用要素的提..
