SPD软件在船舶生产设计中的应用

丘秉焱 伍蓉晖 杨岩 王如川

摘 要：本文结合广州文冲船厂有限责任公司（简称文船公司）对SPD的实际试用情况，对该软件特点、建模、出图、零件后处理等各方面的性能进行分析。

关键词：SPD;建模;出图;零件后处理

中图分类号：U671.99文献标识码：A

Application of SPD in the Ship's Production Design

QIU Bingyan,WU Ronghui,YANG Yan, WANG Ruchuan

(Guangzhou wenchong shipyard Co.,Ltd. Guangzhou 510727)

Abstract: This paper, combined with the actual situation of SPD in wenchong shipyard,analyse the software's performance in all aspects of modeling, drawing, parts after treatment and so on.

Key words: SPD; modeling; drawing; parts after treatment

1 引言

SPD(Ship Product Design)是上海东欣软件公司（沪东船厂）为造船及海洋工程提供的新一代以数据为中心、规则驱动的解决方案。SPD系统是基于OpenGL图形库进行开发的造船CAD设计软件，能满足船体结构、管系、风管、电气、铁舾件、涂装等专业三维全数字化设计。

在应用该软件平台之前，文船公司组织到各兄弟船厂调研学习以及到沪东中华船厂实地考察，通过历时近一年的调研学习和局部测试后，文船公司决定试用SPD软件。从2012年6月份到2013年底，文船公司使用SPD设计的船舶有1 700TEU.EE(GWS433)、1 700TEU.S(GWS414、1 700TEU.A(GWS453)、5 000 m3/h绞吸挖泥船（GWS451）。以下从建模、出图、零件后处理等各方面对试用的情况进行分析。

2软件特点

目前SPD只能以AutoCAD2005、2006或中望CAD机械版2012为平台。AtuoCAD或中望CAD其它版本，暂时还不能用于SPD的支撑软件，并且SPD只能安装在window XP及以下版本的系统中。该软件不管在建模还是出图方面，都是以二维操作为主，三维模型只能起到浏览的作用，所以软件对电脑的配置要求不高，处理器主频1.5G以上、内存256M及以上就能满足要求。

3SPD建模应用

SPD主要利用二维界面建模，通过浏览功能可以看到三维实体模型，如图1 GWS451全船模型图。

以下主要以船体结构建模为例，说明建模特点。

图1GWS451全船模型

3.1 船体结构建模

3.1.1 建模界面

SPD建模界面分三个视口，分别是俯视图、剖视图及轴测图，见图2；建好的构建通过三维浏览工程查看实体模型，见图3。.

图2SPD建模界面

图3三维浏览界面

3.1.2建模特点

（1）船壳曲面建模，因为文船公司使用的线型光顺软件是东欣软件，所以光顺好的线型文件可以直接导入到SPD中使用，不需要另外做曲面，外板板缝也可以通过文件直接导入,这样可以减少因曲面二次建模而造成的线型失真。另外，建模过程中如果线型有修改可以直接替换线型文件，通过重算功能即可更新模型，这也为相似船型的模型重复使用提供了保障，将相似船型的模型复制到新工程中，替换新船的线型文件，即可更新模型。

（2）可以按区域进行建模，然后将大段拆分为小段，也可以直接通过小分段建模；相似剖面构件可以复制，所以对于像集装箱船货舱相似剖面较多的区域建模效率很高。

3.2 其它专业建模

轮机、舾装、电气等专业建模前的准备工作相对于船体结构要多很多，需要建各种设备及配件的标准库，因每一型船的设备类型及参数不同，所以每型船都需要花较多的时间修改标准库；另外，管系及电缆需要先做原理图；建模前需将船体结构模型转换为背景模型等。但是前期工作做好后，后面建模就方便很多，也比较快。建好的模型通过三维浏览可以看到实体模型，如图4、图5所示。

图4管系及设备布置图

图5 电缆布置及电气设备

3.3SPD模型在系列船中的应用

同一系列相同或相似船型的模型可以直接复制到新工程中使用，若线型完全相同则不需要修改线型文件，若不同则替换线型文件即可。SPD这一功能，文船公司已成功将1 700TEU集装箱系列船、1 700TEU.EE(GWS433)船的模型分别复制到1 700TEU.ES(GWS414)、1700TEU.EA(GWS453)使用。

4 SPD出图应用

生产设计图以二维图为主（见图6、图7、图8），可以自动出图，自动标注构件信息；可以在已出图的视图中，进行剖视得到剖视详图或端部放大图等。另外，SPD最大的优点是出图后图纸与模型可以相互修改，即模型修改后图纸零件可以自动修改，反之也成立。所示使用SPD设计的船舶，在详细设计图纸信息不全或没有退审的情况下，可以先出图后修改。

图6船体结构出图

图7 管子安装图

5SPD零件后处理

SPD软件是一款完全使用于船舶行业的软件，软件在开发时充分考虑了船舶工艺信息，它是以沪东中华造船厂的工艺标准为基础做的标准库，基本上符合造船需求，所以零件后处理方面要比其它设计软件更完善。

以船体结构为例，船体结构零件是通过东欣软件的另一个软件建造系统提取的，提取的板材零件包含有划线、曲面板展开后的加工信息以及建模时增加的余量信息、坡口信息等，如图9：型材的信息是利用excel表格的形式表达的，里面包含了型材规格、材质、端部节点类型、开孔大小及位置等信息。

6结束语

文船公司通过对SPD软件的试用，证明SPD是一款适用于船舶设计的软件，目前已在多家造船厂正式使用，作为国内自主开发的船舶设计软件，我们认为已是国产化软件中的佼佼者。

作者简介：丘秉焱(1963-),男,高级工程师。主要从事公司信息化管理工作。

伍蓉晖(1969-),女,高级工程师。主要从事公司设计管理工作。

收稿日期：2014-03-19