same模型构件的形式语义及应用研究

《same模型构件的形式语义及应用研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、第一章引言第一章引言1.1研究背景国民经济信息化和全球经济一体化是当今时代的特征，制造业面临着新世纪的挑战和机遇。随着世界经济的全球化发展，市场变化迅速，竞争激烈，竞争的优势主要取决于新产品上市的速度及满足客户需求的能力，客户对产品的需求日益多样化、个性化。市场需求表现出更大的不确定性。为此，许多新的设计、制造和管理理念、方法和技术应运而生，出现了“并行工程”、“企业重组”、“动态联盟”、“柔性制造”、“精益生产”和“敏捷制造”等先进的生产模式[1,2,3]。“敏捷制造”以其对市场的快速反应、集成供应链和缩短了交货期等特点，受到

2、企业界和学术界的广泛关注[4,5,6]。船舶是一种体现当代工业和科技水平的综合性复杂产品。船舶制造更是一个兼容设计、制造的复杂生产过程。长期以来，造船业一直处在以用户为主导的、按定单生产的、供过于求的状态，市场竞争极为激烈。为适应竞争的需要，提高生产效率，优化和创新造船模式已成为造船企业生存与发展的关键，并将是造船业的永恒主题。这种竞争环境，改变了现代造船业的产品结构和生产过程。为赢得竞争，一方面，快速决策和响应能力要求企业结构简单；另一方面，大量新技术和新产品带来的一瞬即逝的市场机遇和高投入、高产出、高风险的挑战，要求企业有足

3、够的抵抗风险的能力。目前，一般认为，解决这一矛盾的途径是通过建立全球范围内“基于双赢原则的动态联盟”——敏捷制造企业，这是21世纪造船企业的主要模式。目前，船舶制造业在我国已具有一定的规模，拥有800多家企业，是我国重加工行业中唯一能在国际市场上与西方发达国家一争高低的行业。改革开放以来，我国船舶制造业积极参与国际竞争，加大船舶出口力度，故而在造船产量、技术水平、船舶类型、建造质量、建造周期等方面都取得了长足的进步和发展，已是位居日本、韩国之后的世界第三大造船国，具有一定的国际竞争力[7,8]。近几年，我国船舶制造业通过技术改造

4、，造船能力有了很大提高，船舶建造的总吨位也有了全面提高；通过转变造船模式，有效地提高了生产率。但是与国外先进造船水平相比：我国船舶制造业的技术开发能力仍然不足，产品成本居高不下，生产率仍然十分低下，企业经济规模效益差，同时合理的科技创新体制和有效的科技创新机制尚未形成，致使与国际造船科技差距在不断加大，国际竞争力日益下降。船舶制造的特殊性，决定了其组织管理形式的敏捷性、动态性及可重构性[9]。近年来，世界各国的造船企业都十分重视研究、开发和应用先进造船技术，国内外的船1第一章引言舶制造正在从集成制造向敏捷制造过程转化。据国内外有

5、关研究机构分析，当今世界造船技术分为五级水平，日本和韩国达到第四级水平（船体、舾装、涂装一体化造船），正向第五级水平（敏捷制造）方向发展；而我国处于第二级和第三级水平之间，在设计、制造、管理等方面都存在较大的差距。对于我国的造船企业，实施敏捷制造的造船模式是我国船舶行业利用现有资源提高造船水平和竞争力的重要途径，也是我国船舶行业进入国际市场实行全球造船的重要途径，对于提高我国的造船级别也有重要意义[10,11]。1.2船舶敏捷制造企业(SAME)建模研究状况近年来，科技发展突飞猛进，日本、韩国、美国和欧洲诸国的造船企业，十分重视

6、研究开发和应用先进造船技术，多数船厂已建立了以成组技术为指导的现化造船模式，实现了船体、舾装、涂装一体化造船。在造船技术先进的国家，正在以两种不同的方式发展造船技术：(1)“模拟技术”方式。在现有造船设备密集的技术基础上，进一步采用计算机技术、机器人技术、激光技术和人工智能技术；(2)“创新技术”方式。通过数字化的理念，简化船舶设计、制造和运行，以精确和敏捷为特征，努力形成新一代的造船模式。Drewry船舶顾问公司(DrewryShippingConsultants)估计，目前商业造船厂的生产能力已过剩20%，在接下来的十年间，

7、这种差距将继续增大[12]。为了获取市场份额、保持竞争优势，各大造船企业都在改进技术、更新处理过程及工作机构，尽最大可能把企业各个方面如工程设计、制造、管理、经营、采购、维护等所产生的信息集成到一起，以提高效率、缩减成本。比如在世界造船企业中，领先的欧洲、亚洲和大多数美国船厂(DCN、BIW、Ingalls、HHI、VT)等，利用基于仿真的工程技术、数字化样机技术及先进的可视化工具(VR)，建立共享的数据环境和全生命周期信息系统，实施产品工程数据管理、产品配置管理、并行工程、智能产品模块、从BOM到MRPII、成本管理、供应商一

8、体化(B2B)等。这些企业的信息集成平台就是基于互联网、相关的Web技术和电子商务技术的相关软件，如PTC公司推出的Windchill，EDS公司推出的IMAN，SDRC公司的Metaphase，IBM公司的PM集成应用软件等。它充分利用Internet和相关的