SView航天全生命周期解决方案

华天软件

在产品的全生命周期管理中，越来越多环节需要产品的数据协同，在这其中以3D模型为数据基础，向各阶段人员提供一致的产品和项目信息，达到更好的沟通和协作，模拟真实性以便让各方更高效、更精确的生产制造。

需求描述
      • 卫星、运载火箭等航天器结构越来越复杂，三维设计模型越来越大，大模型的显示、浏览和使用越来越困难；
      • 现场人员在航天器操作和检验时浏览卫星模型和电子化表格记录非常不便，需要加强现场质量数据表格化记录的规范性。
      结合航天院所的实际应用，SView提供了从设计研发、工艺规划、生产制造、质量检验、维修维护、营销展示等全生命周期三维可视化解决方案：

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设计研发阶段：航天器设计研发

三维数字样机评审
       借助SView轻量化技术，解决数十GB全箭详细模型在浏览出现的卡滞情况，采用动画、视频展示数字样机，还可以根据用户和评审人员的关注点有针对地展开数字样机，并有效帮助运载火箭在各阶段(方案阶段、初样阶段、试样阶段)开展设计评审。
• 方案阶段：展示不同方案数字样机的初步外形、总体布局、各系统布局；
• 初样阶段：展示各系统设备的三维模型、布置、数字样机漫游；
• 试样阶段：展示各系统设备、零部件三维模型、数字样机整体漫游等。

       三维设计协同
       在运载火箭研制过程中，涉及的分系统和单位较多，接口协同、状态协同等设计协同较为频繁。通过SView对较大的详细模型进行轻量化处理，在图形工作站上快速打开并流畅浏览轻量化后的模型。利用SView的装配功能可以将各个部段的轻量化详细模型装配成全箭模型。通过SView高效地完成大数模的设计协同，解决模型太大时，浏览出现严重卡滞等问题。

    靶场三维浏览
      运载火箭在靶场发射前均要进行各种测试和检查，目前一些运载火箭已经采用了全三维模式，进入靶场后，可供使用的设计依据只能是三维模型。通过SView对Pro/E模型进行轻量化转换，全箭模型在普通的便携笔记本电脑或移动平板上可以顺畅浏览，解决了在靶场对火箭模型的测试和检查。

      三维模型审签
       通过三维模型轻量化转换，SView能够保留完整的设计信息，取代详细模型进行审。在设计、校对、审核、工艺、会签、标审、批准等签署流程中，以轻量化模型为载体，签署人员在个人办公计算机上完成模型（非全箭）的浏览、查看和批注，有效提高审签的速度。

      CAVE沉浸式仿真
       CAVE演示系统是借助虚拟技术，提供具有临场沉浸感的数字样机可视化演示环境，利用它来逼真地演示运载火箭三维数字样机模型，用于设计感知和样机展示。SView可将全箭模型进行轻量化转换处理，可以解决大模型在沉浸式展示中卡滞和三维软件中无法使用问题。

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  CAVE沉浸式虚拟仿真系统

与AVIDM系统集成
       通过调用轻量化转换服务对三维设计模型进行轻量化转换，使用OCX控件可以嵌入Avidm实现模型的快速浏览，查看产品装配结构并实现交互、显示或隐藏零组件。满足了三维可视化基本浏览、三维批注等需求。

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Avidm系统轻量化模型浏览

工艺规划阶段：航天器装配工艺

        在SView提供三维可视化环境下，用户在航天器三维产品装配模型的基础上，规划产品装配的所有工序。通过选择装配对象，引入“工艺装备”，定义装配活动，最后完成整个产品核心零部件的完整装配。SView提供的三维模型的快速干涉与精确干涉功能，可以快速评价零部件之间存在的冲突和装配工艺的合理性，最后生成装配工艺文档及录像，供现场装配作业时参考。有效解决来自上下游合作厂商不同软件设计的CAD数据在轻量化装配和工艺仿真中出现的干涉问题。

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生产制造阶段：航天器生产制造

车间三维装配模型浏览
    (1) 线缆模块：使用SView对Pro/E电装模型进行轻量化转换，保证了复杂线缆标记（由草图特征建立）以及电装模型的完整准确转换，车间工艺人员可根据带线缆标记的三维轻量化模型进行线缆的装配，配合线缆接线表格进行检验审核，提高工艺和质检人员的工作效率，降低出错率。
    (2) 管路模块：卫星产品包含复杂的管路系统，SView通过对焊接管路模型进行轻量化转换后可保证与Pro/E原模型一致，车间人员可以实现完整准确地浏览焊缝标识，进行管路的焊接装配。

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        机加工件三维模型浏览
        在全三维设计模式下，三维模型作为设计、制造的唯一依据。SView完整转换CATIA、Pro/E、Solidworks等三维CAD软件的PMI（产品制造信息）、零部件属性、管道、线缆及用户自定义属性（如自定义视图），满足车间的机加工工艺浏览使用要求，为三维模型下厂打通链路。自主研发的轻量化格式SVL，安全保密性极高、成本低，适合大规模部署。

质量检测阶段：航天器质量检验
    SView提供基于离线式终端（平板电脑）的三维浏览与现场表格化检验系统，实现如下功能：
   （1）卫星模型的三维浏览；
   （2）表格化记录，包括文字、照片及视频记录等，同时各项记录应与工艺文件的工序、工步关联，便于追溯；
    （3）三维浏览和表格记录过程应快速、便捷和可控。记录数据可方便地传递至台式电脑，便于后期处理，记录表格可直接受控打印。
     有效避免手工采集和录入造成的错误，质量数据采集过程方便可控、可追溯性强。

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市场营销阶段：航天器市场营销
         利用OCX控件，将航天器的轻量化模型嵌入office软件（word、excel、ppt）或者网页中，替代原来的方案展示中的图片，由外向内、全方位展示新产品。
将轻量化模型装入平板电脑或手机中，在SView移动端中旋转、缩放、浏览外观、剖切内部结构、交互动画等，随时随地审阅和交流。

售后维护阶段：航天器维修维护
       交互式技术手册(IETM)借助三维可视化技术、多媒体技术将原来的纸质手册升级为可供交互的技术手册。利用SView三维模型轻量化技术，无需重新建模，直接由设计模型获得IETM使用的轻量化模型。IETM手册载体轻小，并能实现清晰、正确播放动画中的模型、移动路径、文字提示、配音，并支持暂停、进度拖动和播放速度调节的基本选项。