一种基于模型的大型邮轮正向设计方法技术

本发明专利技术涉及一种基于模型的大型邮轮正向设计方法，方法包括：获取船东、船员和游客的需求并结合邮轮行业特征，建立包括涉众需求及约束的因素分析模型；将涉众需求及约束转化为邮轮的系统需求，并获取派生需求，从而建立需求模型表达整体系统需求；根据邮轮的整体系统需求分析邮轮功能，从而划分模块化子功能，并建立功能模型；根据划分的模块化子功能获取子系统结构，并通过结构模型表达子系统结构；根据邮轮的子系统结构匹配对应的部件以及部件组合方式；执行过程中根据派生的需求不断返回需求模型，更新邮轮的系统需求。与现有技术相比，本发明专利技术有助于进行大型邮轮的自主创新设计，借助计算机模型管理设计过程中的信息，提高设计效率。效率。效率。

【技术实现步骤摘要】
一种基于模型的大型邮轮正向设计方法


[0001]本专利技术涉及数据处理
，尤其是涉及一种基于模型的大型邮轮正向设计方法。

技术介绍

[0002]大型邮轮的设计建造代表着当前全球船舶工业的最高水平。由于复杂程度很高，长期以来，邮轮的设计建造被意大利芬坎蒂尼集团、德国迈尔船厂、STX法国等欧洲船厂长期垄断。因此需要建立一种正向设计方法，并基于计算机模型进行信息管理，以提高设计效率。
[0003]正向设计方法要求产品设计从涉众需求开始，捕捉系统需求，由系统需求分析系统功能，再由系统功能探索系统结构；经过实施建造后，再由结构到功能、功能到需求进行集成与验证。实施建造之前的设计任务尤为重要，很大程度上决定了产品开发的成败。因此，对于大型邮轮的前期设计需要详细分析。邮轮的涉及方可分为：船东、船员和游客，船东的需求以盈利为主，船员有保证航行的需求以及衣食住行的需求，游客的需求主要是休闲娱乐。除了考虑涉众需求，还要考虑时代、地域和文化等差异带来的约束，以保证所设计大型邮轮适应本土环境，最终满足涉众需求。系统需求中首先考虑功能需求，这是因为设计邮轮的目的是获得其功能。复杂系统的功能设计，往往需要将功能分解为若干子功能以寻求实现功能的路径。对于大型邮轮而言，各个子系统的功能实现路径就是子系统的结构及形式。
[0004]由于时代、地域的差异和涉及方的个性化需求，大型邮轮服役期间会进行许多改进优化，而更新设计信息尤其耗时，导致邮轮改造效率低下，所以需要高效的信息管理手段辅助设计。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种基于模型的大型邮轮正向设计方法，有助于高效地进行大型邮轮的自主创新设计。
[0006]本专利技术的目的可以通过以下技术方案来实现：
[0007]一种基于模型的大型邮轮正向设计方法，包括以下步骤：
[0008]S1：获取船东、船员和游客的需求并结合邮轮行业特征，建立因素分析模型，该因素分析模型包括涉众需求及约束；
[0009]S2：将所述涉众需求及约束转化为邮轮的系统需求，并根据该系统需求获取派生需求，从而建立需求模型表达整体系统需求；
[0010]S3：根据邮轮的整体系统需求分析邮轮功能，从而划分模块化子功能，并建立功能模型；若步骤S3派生新的需求，则将新的需求返回步骤S2中，优化需求模型；
[0011]S4：根据划分的模块化子功能获取子系统结构，并通过结构模型表达子系统结构；若步骤S4派生新的需求，则将新的需求返回步骤S2中，优化需求模型；
[0012]S5：根据邮轮的子系统结构匹配对应的部件以及部件组合方式；若步骤S5派生新的需求，则将新的需求返回步骤S2中，优化需求模型。
[0013]进一步地，所述因素分析模型用于建立船东、船员、游客、设计人员、各领域专家的需求以及邮轮行业特征之间的联系。
[0014]进一步地，所述邮轮的系统需求包括邮轮的功能需求和非功能需求，所述功能需求包括海上交通运输功能需求和休闲娱乐功能需求。
[0015]进一步地，所述大型邮轮正向设计方法执行过程中根据派生的需求不断返回步骤S2，更新邮轮的系统需求。
[0016]进一步地，所述需求模型对系统需求和派生需求进行逐级分解，步骤S4中根据划分的模块化子功能逐个获取子系统结构，步骤S5中根据邮轮的子系统结构逐个匹配对应的部件以及部件组合方式。
[0017]进一步地，将邮轮功能进行模块化分解，得到模块化子功能。
[0018]进一步地，所述结构模型设有各子系统结构之间的接口方式和交互内容。
[0019]进一步地，所述功能模型基于邮轮的整体系统需求构建，所述结构模型基于功能模型构建。
[0020]与现有技术相比，本专利技术具有以下优点：
[0021]由于时代、地域的差异和涉及方的个性化需求，大型邮轮服役期间会进行许多改进优化，而更新设计信息尤其耗时，导致邮轮改造效率低下，所以需要高效的信息管理手段辅助设计。本专利技术采用基于模型的系统设计方法进行设计信息管理，可实现信息规范化表达、信息修改同步和内在联系生成等操作，因此，在复杂产品的设计研发领域计算机建模被广泛应用。借助计算机模型建立大型邮轮设计阶段的需求模型、结构模型、行为模型等，有助于复杂信息的记录与表达，并且快速进行信息修改与同步，有效提高设计效率与质量。
附图说明
[0022]图1为本专利技术实施例中提供的一种基于模型的大型邮轮正向设计方法的流程示意图；
[0023]图2为本专利技术实施例中提供的一种邮轮设计中的因素分析模型的建模示意图；
[0024]图3为本专利技术实施例中提供的一种邮轮设计中的功能需求模型的建模示意图；
[0025]图4为本专利技术实施例中提供的一种邮轮设计中的休闲娱乐功能模型的建模示意图；
[0026]图5为本专利技术实施例中提供的一种邮轮餐厅与厨房之间的水处理系统结构模型的建模示意图。
具体实施方式
[0027]为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本专利技术实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
[0028]因此，以下对在附图中提供的本专利技术的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护
的本专利技术的范围，而是仅仅表示本专利技术的选定实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0029]应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
[0030]实施例1
[0031]如图1所示，本实施例提供一种基于模型的大型邮轮正向设计方法，包括以下步骤：
[0032]S1：获取船东、船员和游客的需求并结合邮轮行业特征，建立因素分析模型，该因素分析模型包括涉众需求及约束；
[0033]因素分析模型涉及各方需求、设计人员、各领域专家以及邮轮行业特征之间的联系；
[0034]S2：将涉众需求及约束转化为邮轮的系统需求，并根据该系统需求获取派生需求，从而建立需求模型表达整体系统需求；
[0035]邮轮的系统需求包括邮轮的功能需求和非功能需求，功能需求包括海上交通运输功能需求和休闲娱乐功能需求；
[0036]S3：根据邮轮的整体系统需求分析邮轮功能，将邮轮功能进行模块化分解，从而划分模块化子功能，并建立功能模型；若步骤S3派生新的需求，则将新的需求返回步骤S2中，优化需求模型；
[0037]S4：根据划分的模块化子功能获取子系统结构，并通过结构模型表达子系统结构；若步骤S4派生新的需求，则将新的需求返回步骤S2中，优化需求模型；
[0038]结构模型设有各子系统结构之间的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于模型的大型邮轮正向设计方法，其特征在于，包括以下步骤：S1：获取船东、船员和游客的需求并结合邮轮行业特征，建立因素分析模型，该因素分析模型包括涉众需求及约束；S2：将所述涉众需求及约束转化为邮轮的系统需求，并根据该系统需求获取派生需求，从而建立需求模型表达整体系统需求；S3：根据邮轮的整体系统需求分析邮轮功能，从而划分模块化子功能，并建立功能模型；若步骤S3派生新的需求，则将新的需求返回步骤S2中，优化需求模型；S4：根据划分的模块化子功能获取子系统结构，并通过结构模型表达子系统结构；若步骤S4派生新的需求，则将新的需求返回步骤S2中，优化需求模型；S5：根据邮轮的子系统结构匹配对应的部件以及部件组合方式；若步骤S5派生新的需求，则将新的需求返回步骤S2中，优化需求模型。2.根据权利要求1所述的一种基于模型的大型邮轮正向设计方法，其特征在于，所述因素分析模型用于建立船东、船员、游客、设计人员、各领域专家的需求以及邮轮行业特征之间的联系。3.根据权利要求1所述的一种基于模型的大型邮轮正向设计...

【专利技术属性】
技术研发人员：程帅，孟祥慧，
申请(专利权)人：上海交通大学，
类型：发明
国别省市：