Thông tin tài liệu
TRƯỜNG ĐẠI HỌC HÀNG HẢI VIỆT NAM KHOA ĐÓNG TÀU THUYẾT MINH ẠI Đ C Ọ H ĐỀ TÀI NCKH CẤP TRƯỜNG G ÀN H ẢI H ĐỀ TÀI ỆT VI NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG PHẦN MỀM SHIPCONSTRUCTOR 2014 TRONG N AM QUẢN LÝ CƠNG TÁC HÀN TRONG ĐĨNG TÀU Chủ nhiệm đề tài: THS VŨ TUẤN ANH Thành viên tham gia: THS NGUYỄN MINH VŨ Hải Phòng, tháng 04 /2016 ẠI Đ C Ọ H G ÀN H ẢI H ỆT VI AM N MỤC LỤC MỤC LỤC DANH MỤC CÁC HÌNH PHẦN I ĐẶT VẤN ĐỀ 1.1 Tính cấp thiết đề tài 1.2 Mục đích nghiên cứu .7 1.3 Phạm vi đề tài Đ ẠI 1.4 Ý nghĩa đề tài H C Ọ PHẦN II NỘI DUNG NGHIÊN CỨU .8 H ÀN 2.1 Tổng quan phần mềm ShipConstructor G 2.2 Ứng dụng phần mềm ShipConstructor 2014 quản lý hàn H ẢI đóng tàu 11 ỆT VI 2.2.1 Loại mối hàn (Weld Types) 12 N AM 2.2.2 Tiêu chuẩn hàn (Weld Standards) 16 2.2.3 Bảng danh mục hàn (Weld Schedules) 21 2.2.4 Trạng thái mối hàn (Weld Statues) 25 2.2.5 Nhãn hàn (Weld Tag) 26 2.2.6 Bản vẽ quản lý hàn (Weld Drawings) .27 2.2.7 Xuất vẽ lắp ráp .33 2.2.8 Xuất báo cáo .35 PHẦN III KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ .37 Trang I Kết luận .37 II Kiến nghị 37 TÀI LIỆU THAM KHẢO .38 ẠI Đ C Ọ H G ÀN H ẢI H ỆT VI AM N Trang DANH MỤC CÁC HÌNH Hình Tên hình Trang Các giai đoạn q trình đóng tàu 2.2 Mơ đun Weld Management 10 2.3 Các loại mối hàn 13 2.4 Các thơng số mối hàn góc 15 2.5 Cửa sổ Weld Standards 17 2.6 Lựa chọn loại mối hàn 18 2.7 Thông tin loại mối hàn tiêu chuẩn hàn 19 2.8 Chỉnh sửa ký hiệu tiêu chuẩn hàn 2.9 Bảng danh mục hàn Weld Schedules 2.10 Hộp thoại Edit Weld Schedule Locations 2.11 Hộp thoại Edit Weld Schedule Members 2.12 Hộp thoại Edit Weld Schedule Minimum Thickness 2.13 Cửa sổ Replace a Weld Standard 2.14 Cửa sổ Replace a Weld Statutes N 26 2.15 Thiết lập Weld Tags Naming Convention 27 2.16 Tạo vẽ quản lý hàn 27 2.17 Cửa sổ Modified Part Information 28 2.18 Cửa sổ Weld Manager 29 2.19 Tạo liên kết hàn cho chi tiết 29 2.20 Mối hàn tạo thành 30 2.21 Lựa chọn mối hàn cần thiết lập 30 2.22 Lựa chọn tiêu chuẩn hàn thích hợp cho mối hàn 31 2.23 Các phân đoạn out-of-date 31 ẠI Đ 2.1 Ọ H 20 C 21 H G ÀN 22 ẢI H 23 24 ỆT VI 25 AM Trang 2.24 Tạo mối hàn sử dụng đường hàn người dùng định nghĩa 32 2.25 Tạo vẽ lắp ráp 33 2.26 Chọn loại vẽ lắp ráp (thông số hàn) 34 2.27 Chọn cụm chi tiết cần xuất đường hàn 34 2.28 Bản vẽ lắp ráp phần hàn 35 2.29 Báo cáo phần hàn 36 ẠI Đ C Ọ H G ÀN H ẢI H ỆT VI AM N Trang PHẦN I ĐẶT VẤN ĐỀ 1.1 Tính cấp thiết đề tài Với phát triển mạnh cạnh tranh khốc liệt năm qua, tính chất ngành công nghiệp tàu thủy thay đổi Từ ngành công nghiệp nặng chủ yếu sử dụng nhân công, ngành công nghiệp tàu thủy trở thành ngành kỹ thuật cơng nghệ cao, địi hỏi nguồn vốn lớn, thơng tin đóng vai trị chủ chốt [1] Sự cạnh tranh thị trường đóng tàu ngày khắt khe địi hỏi sở đóng tàu phải không ngừng cải tiến giải pháp quản lý, kỹ thuật để nâng cao kỹ năng, ẠI Đ chất lượng thiết kế, đóng tàu Ba yếu tố định phải đạt khẳng định Ọ H tồn phát triển sở đóng tàu, là: chất lượng, thời gian giá thành C Ba yếu tố chìa khóa cho thành cơng cho cạnh tranh thị trường đóng ÀN H tàu [2] G Nhận thức điều nên nhà đóng tàu giới không ngừng áp H ẢI dụng tiến khoa học kỹ thuật, đặc biệt thành tựu tin học công VI ỆT nghệ CAD/CAM (Computer Aided Design/Manufacturing), CFD (Computer Fluid AM N Dynamics), FEM (Finite Element Method), PDM (Product Data Management) PLM (Product Lifecycle Management) [2] Khơng nằm ngồi xu đó, ngành Đóng tàu Việt Nam năm gần sử dụng số phần mềm lĩnh vực thiết kế thi công AutoShip, NAPA, ShipConstructor, Nupas-Cadmatic, AVEVA Marine, bước đầu mang lại hiệu định Thời gian đóng tàu giảm đôi với chất lượng ngày nâng cao trở thành yếu tố quan trọng giúp giảm giá thành đóng tàu, tăng tính cạnh tranh thị trường Đóng tàu q trình phức tạp bao gồm nhiều cơng đoạn khác Trong cơng tác hàn ln đóng vai trị quan trọng nhân tố định trực tiếp đến chất lượng tàu Trang Ban đầu hàn sử dụng tàu phương pháp để sửa chữa phận kim loại khác Trong suốt chiến tranh giới thứ nhiều tổ chức kết nối với đóng tàu, bao gồm đăng kiểm Lloy’s, đảm nhận nghiên cứu hàn vài trường hợp kết cấu hàn nguyền mẫu xây dựng Tuy nhiên, đinh tán tiếp tục phương pháp chiếm ưu dùng để nối phận tàu chiến thứ hai Trong sau chiến tranh việc sử dụng phát triển hàn cho mục đích đóng tàu lan rộng, hàn hoàn toàn thay đinh tán vào nửa cuối kỉ 20 Có nhiều ưu điểm sử dụng hàn đóng tàu thay cho kết cấu sử Ọ H Trong đóng tàu: ẠI Đ dụng đinh tán Những ưu điểm thể đóng tàu khai thác tàu C - Hàn thích hợp với kỹ thuật tiền chế tạo; ÀN H - Dễ dàng đạt kín nước kín dầu nhờ liên kết hàn; G - Việc hình thành liên kết hàn nhanh hẳn; H ẢI - u cầu cơng nhân có kỹ thuật thấp ỆT VI Trong khai thác tàu: - Ít phải bảo dưỡng lỏng đinh tản, AM N - Giảm khối lượng vỏ thép, tăng trọng tải; - Thân tàu trơn nhẵn loại bỏ liên kết chồng lên dẫn đến giảm lực cản ma sát, từ giảm giá thành nhiên liệu Trên tàu có nhiều loại mối hàn khác phụ thuộc vào loại vật liệu hàn, vị trí hàn, để đảm bảo chất lượng mối hàn ta phải có quản lý chặt chẽ kiểu mối hàn, hình dáng mối hàn, quy cách vát mép, phù hợp với vị trí kết cấu thân tàu Hiện có nhiều phần mềm chuyên nghiệp sử dụng để phục vụ cho quản lý hàn đóng tàu như: AVEVA, ShipConstructor, CATIA, Số lượng phần mềm chuyên dụng ngày nhiều, điều kiện nghiên cứu có hạn nên chúng tơi khơng thể nghiên cứu hết Trong khuôn khổ đề tài này, chúng Trang tơi trình bày sơ lược việc sử dụng phần mềm ShipConstructor 2014 quản lý hàn đóng tàu 1.2 Mục đích nghiên cứu Nắm rõ phương pháp thiết lập thư viện tiêu chuẩn loại mối hàn, tiêu chuẩn hàn, xây dựng vẽ quản lý đường hàn 1.3 Phạm vi đề tài Tìm hiểu mô đun Weld Management phần mềm ShipConstructor 2014 cơng tác quản lý hàn đóng tàu 1.4 Ý nghĩa đề tài ẠI Đ Đề tài hồn thành có ý nghĩa: H - Nhóm tác giả nắm phương pháp ứng dụng phần mềm ShipConstructor C Ọ 2014 vào công tác quản lý hàn đóng tàu; ÀN H - Nội dung đề tài tài liệu tham khảo cho sinh viên ngành “Đóng tàu G cơng trình ngồi khơi” thuộc Khoa Đóng tàu ẢI H ỆT VI AM N Trang PHẦN II NỘI DUNG NGHIÊN CỨU 2.1 Tổng quan phần mềm ShipConstructor Phần mềm ShipConstructor hãng ShipConstructor Software Inc xây dựng phần mềm AutoCad Trong trình phát triển ShipConstructor trải qua giai đoạn sau [2]: 1991: Phiên ShipCam chạy PC 1996: Chương trình đóng tàu CAD-Link chạy Autocad 1997: ShipConstructor phiên đời tích hợp ShipCAM, ẠI Đ CAD-Link, NC-Pyros H 2001: Thêm mô đun Pipe Equipment C Ọ 2002: Thêm mô đun AutomaticNest, ProfileNest, BuildStrategy, ÀN H FlyThrough G 2003: Thêm mô đun HVAC Penetrations H ẢI 2004: Thêm mơ đun Hull, tích hợp Fairing Plate Expand vào ỆT VI AutoCAD AM N 2008: Thêm chức Project Split & Merge Từ năm 2008 đến nay: Phát triển mô đun Electrical Weld Management ShipConstructor phần mềm chuyên dụng cho thiết kế thi cơng đóng tàu thủy Vào tháng 4/2004 phần mềm chương trình nghiên cứu quốc gia đóng tàu Mỹ (NSRP) chọn làm phần mềm thiết kế thi cơng tiêu chuẩn cho nhà máy đóng tàu cấp Mỹ Tùy theo yêu cầu sử dụng, ShipConstructor hoạt động máy độc lập hệ thống mạng gồm nhiều máy tính kết nối với Đóng tàu q trình có tính chất lâu dài, đa dạng trải qua nhiều giai đoạn khác (hình 2.1) Phần mềm ShipConstructor sử dụng giai đoạn Trang ẠI Đ C Ọ H ÀN H Hình 2.12 Hộp thoại Edit Weld Schedule Minimum Thickness - Chọn New nhập vào chiều dày tối thiểu cần tạo G ẢI H e) Ấn định tiêu chuẩn hàn VI Khi cửa sổ Weld Schedules xuất đồng thởi có cửa sổ nhỏ ỆT Weld Standards xuất – cửa sổ chứa tất tiêu chuẩn hàn mà ta tạo N hàn danh mục hàn AM dự án Hộp thoại cho phép người dùng xem chỉnh sửa tiêu chuẩn - Chọn danh mục hàn cần ấn định; - Chọn chiều dày nhỏ danh mục hàn cần ấn định; - Lúc cột “Used” hộp thoại Weld Standards sáng lên, tích chọn vào tiêu chuẩn hàn áp dụng cho danh mục hàn mà ta lựa chọn f) Thay đổi tiêu chuẩn hàn Nếu xảy tình vài trường hợp tiêu chuẩn hàn cần thay tiêu chuẩn khác, điều hồn tồn thực thao tác đơn giản Trang 24 - Trong cửa sổ Weld Schedules, lựa chọn tất danh mục cần thay đổi tiêu chuẩn hàn; - Chọn Replace Standards; - Cửa sổ Replace a Weld Standard xuất hiện; ẠI Đ Ọ H C Hình 2.13 Cửa sổ Replace a Weld Standard H g) Sử dụng lọc Row Filters G ÀN - Lựa chọn tiêu chuẩn cần thay đổi cho tiêu chuẩn hành H ẢI Trong dự án có nhiều danh mục hàn, điều gây khó VI AM N cần thiết ỆT khăn cho người dùng muốn tìm danh mục để chỉnh sửa bổ sung liệu Tuy nhiên phần mềm ShipConstructor 2014 cung cấp cơng cụ hữu hiệu lọc Row Filters Ta cần gõ vài chữ tương ứng với danh mục (ví dụ lọc cột Location gõ “deck”, ) h) Nhập / xuất bảng danh mục hàn Cũng phần trước, để thuật tiện cho việc lưu trữ liệu thiết lập cho việc áp dụng vào dự án khác Ta xuất nhập bảng danh mục hàn có dạng file xml 2.2.4 Trạng thái mối hàn (Weld Statues) Trạng thái mối hàn danh sách trạng thái người dùng định nghĩa mà ấn định cho mối hàn Theo mặc định, tất dự án có trạng Trang 25 thái “tạo” (Created), “chấp nhận” (Approved) “từ chối” (Rejected) Danh sách mở rộng người dùng Bắt buộc phải có trạng thái mặc định, để mối hàn tạo dùng trạng thái mặc định đến trạng thái chúng thay đổi giá trị danh sách Mỗi trạng thái hàn có màu ấn định cho nó: màu ảnh hưởng tới cách mà mối hàn thể vẽ công nghệ Phụ thuộc vào lựa chọn thiết lâp vẽ ẠI Đ C Ọ H G ÀN H ẢI H VI AM N 2.2.5 Nhãn hàn (Weld Tag) ỆT Hình 2.14 Cửa sổ Replace a Weld Statutes Tất mối hàn đề có nhãn kèm với để phục vụ cho mục đích nhận biết mối hàn Nhãn tạo việc khái niệm sử dụng Naming Convention Manager khơng thể chỉnh sửa Mỗi mối hàn có nhãn riêng gán cho nó, nhãn mối hàn phải thiết lập Naming Convention trước tạo mối hàn Trang 26 Đ ẠI Hình 2.15 Thiết lập Weld Tags Naming Convention H C Ọ 2.2.6 Bản vẽ quản lý hàn (Weld Drawings) ÀN H Bản vẽ quản lý hàn đưa nhìn chi tiết cụm chi tiết lắp ráp lựa chọn để từ đưa miêu tả hình ảnh mối hàn G ỆT VI a) Tạo vẽ quản lý hàn ẢI H tạo AM N Hình 2.16 Tạo vẽ quản lý hàn Trang 27 b) Cập nhật liệu vẽ Bản vẽ quản lý hàn cần luôn cập nhật thường xuyên, đặc biết có thay đổi tiêu chuẩn hàn danh mục hàn - Để thực cập nhận vẽ chọn Ribbon Structure > Weld > Update Drawing (hoặc gõ lệnh SCUPDATEDWG); - Shipconstructor xác định tất chi tiết cần cập nhật; - Cửa sổ Modified Part Information xuất hiện; ẠI Đ C Ọ H G ÀN H ẢI H ỆT VI N AM Hình 2.17 Cửa sổ Modified Part Information - Cửa sổ chi tiết thay đổi trình cập nhật c) Weld Manager Weld Manager phần quan trọng vẽ quản lý hàn giúp người dùng tạo chỉnh sửa mối hàn dự án - Chọn Ribbon Structure > Weld > Manager (hoặc gõ lệnh SCWELDMAN); Trang 28 ẠI Đ Hình 2.18 Cửa sổ Weld Manager H C Ọ Cửa sổ bên trái hiển thị lắp ráp Các chi tiết nhập vào bỏ nhập ÀN H khỏi vẽ sử dụng lắp ráp ngược lại chi tiêt chọn lắp ráp tự động chọn vẽ G ẢI H d) Tạo mối hàn ỆT VI Trong lắp ráp lựa chọn cụm chi tiết phân đoạn cần tạo đường hàn AM N Hình 2.19 Tạo liên kết hàn cho chi tiết Trang 29 Đ ẠI Hình 2.20 Mối hàn tạo thành H C Ọ - Ngay sau tạo liên kết hàn chi tiết với nhau, bước tiếp - Lựa chọn mối hàn cần thiết lập; G ÀN H theo ta phải thiết lập tiêu chuẩn hàn cho mối hàn; ẢI H ỆT VI AM N Hình 2.21 Lựa chọn mối hàn cần thiết lập Trang 30 Đ ẠI Hình 2.22 Lựa chọn tiêu chuẩn hàn thích hợp cho mối hàn C Ọ H e) Cập nhật mối hàn cho phân đoạn ÀN H Nếu mối hàn cho phân đoạn tạo sau chi tiết phân đoạn bị thay bị loại bỏ khỏi phân đoạn nguyên nhân G ẢI H hay nguyên nhân khác, phân đoạn coi “out-of-date” có ký ỆT VI hiệu chấm than đặt phân đoạn (xem hình 2.23) AM N Hình 2.23 Các phân đoạn out-of-date Trang 31 Các mối hàn cập nhật sau: - Trong lắp ráp lựa chọn phân đoạn cần phải cập nhật; - Chon Update Welds; - Lưu lại trạng thái Weld Manager thời điểm vừa cập nhật; - Ngay hoàn thành, mối hàn cập nhật Các mối hàn không cần thiết bị xóa bỏ, mối nối chi tiết bổ sung phân đoạn tạo thêm liên kết hàn cho chúng, chiều dài đường hàn toàn phân đoạn cập nhật f) Tạo mối hàn sử dụng đường hàn người dùng định nghĩa ẠI Đ Khi mối hàn tạo sử dụng loại mối hàn mô tả giai C chi tiết có liên quan Ọ H đoạn trước, đường hàn tạo thành cách tự động dựa phần gối G làm sau: ÀN H Tuy nhiên, người dùng muốn lựa chọn đường hàn cho mối hàn ẢI H ỆT VI AM N Hình 2.24 Tạo mối hàn sử dụng đường hàn người dùng định nghĩa Trang 32 g) Sao chép mối hàn tồn Có nhiều trường hợp mối ghép đơn lại có nhiều đường hàn ấn định cho Ví dụ hai chi tiết có nhiều mối hàn liên kết chúng (ví dụ hai mối hàn hai phía khác loại nhau) Hoặc ví dụ liên kết hai phân đoạn, lại có nhiều chi tiết phân đoạn mà yêu cầu mối hàn liên kết chúng Trong trường hợp này, mối hàn cho cặp chi tiêt phải ấn định h) WeldManagement Drawing Options WeldManagement Drawing Options có điều chỉnh thể ảnh hưởng tới việc sản phẩm hàn hiển thị ve quản lý hàn ẠI Đ Các lựa chọn thiết lập trước vẽ tiêu chuẩn Bất kỳ C thiết lập Ọ H vẽ quản lý hàn tạo sử dụng vẽ tiêu chuẩn có sẵn ÀN H 2.2.7 Xuất vẽ lắp ráp G Sau khởi tạo hoàn thiện tất mối ghép hàn phân đoạn thi công, H ẢI ta cần xuất vẽ lắp ráp để kiểm tra q trình thi cơng sau ỆT VI AM N Hình 2.25 Tạo vẽ lắp ráp Trang 33 ẠI Đ C Ọ H Hình 2.26 Chọn loại vẽ lắp ráp (thông số hàn) G ÀN H ẢI H ỆT VI AM N Hình 2.27 Chọn cụm chi tiết cần xuất đường hàn Trang 34 ẠI Đ C Ọ H G ÀN H ẢI H ỆT VI AM N Hình 2.28 Bản vẽ lắp ráp phần hàn 2.2.8 Xuất báo cáo Để xuất báo cáo phần hàn ta sử dụng mô đun Report phần mềm ShipConstructor để có liệu chiều dài đường hàn, để từ ta có sở để tính tốn dự trù khối lượng phần hàn dự án đóng tàu cụ thể Trang 35 ẠI Đ C Ọ H Hình 2.29 Báo cáo phần hàn G ÀN H ẢI H ỆT VI AM N Trang 36 PHẦN III KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ I Kết luận Đề tài sau sau hoàn thành thực nội dung sau: - Nắm phương pháp thiết lập thư viện hàn phần mềm ShipConstructor 2014; - Tạo mối hàn liên kết hàn chi tiết kết cấu thân tàu với nhau; - Xuất báo cáo làm sở cho việc tính toán khối lượng hàn II Kiến nghị Ọ H 2014; ẠI Đ - Trong thời gian tới tiếp tục hoàn thiện sử dụng phần mềm ShipConstructor C - Tác giả có ý tưởng xây dựng cơng cụ hỗ trợ tính tính tốn khối H G ÀN lượng hàn cho toàn dự án cho phần mềm ShipConstructor ẢI H ỆT VI AM N Trang 37 TÀI LIỆU THAM KHẢO Tiếng Việt [1] Phan Vĩnh Trị (2006), “Tìm hiểu tình hình ứng dụng tin học ngành cơng nghiệp tàu thủy giới”, [trích dẫn ngày: 15/04/2013], URL: http://phanvinhtri.wordpress.com/2011/07/15/ung-dung-tin-hoc-trong-dong-tau/ [2] Đỗ Quang Khải (2011), “Đóng tàu, địi hỏi xu phát triển”, Tạp chí Khoa học Công nghệ Hàng hải, Số 26, Trường ĐHHH Việt Nam, tr 56-59 [3] Hồng Tùng, Nguyễn Thúc Hà, Ngơ Lê Thông, Chu Văn Khang (2006), ẠI Đ Cẩm nang hàn, Nhà xuất khoa học kỹ thuật C Ọ H Tiếng Anh H G Management ÀN [4] ARL - Albacore Research Ltd (2014), ShipConstructor 2014 Weld ẢI H ỆT VI AM N Trang 38
Ngày đăng: 20/09/2023, 16:21
Xem thêm:
