一种基于数字孪生的船舶分段建造方法与流程

技术特征：
1.一种基于数字孪生的船舶分段建造方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤100、将船体三维设计图作为数字孪生图的物理结构，且依据船舶建造顺序将船舶分段划分为多个建造节点，将所述数字孪生图对应每个所述建造节点划分为多个建造板块；步骤200、在所述数字孪生图内建立每个所述建造板块内的多个船舶组件之间的映射联动关系以及两个相邻所述建造板块内的所述船舶组件之间的映射联动关系，将同一个所述建造板块以及两个相邻建造板块内具有映射联动关系的多个船舶组件对应一个船舶性能类别；步骤300、实时监控每个所述建造节点内的船舶组件的建造数据，利用同一个所述建造板块内多个船舶组件的映射联动关系预算所述船舶组件对当前所述建造板块的影响系数，且利用两个相邻所述建造板块内的船舶组件的映射联动关系预算所述船舶组件对相邻所述建造板块的影响系数；步骤400、预计每个所述建造板块的建造分数以及整个船舶构造的整体分数，根据预计的整体分数调整每个所述建造节点的船舶组件，以使得根据所述船舶组件建造数据预算的所述船舶构造的整体分数符合需求。2.根据权利要求1所述的一种基于数字孪生的船舶分段建造方法，其特征在于，在步骤100中，所述船体三维设计图作为所述数字孪生图的静态物理模型，且单个所述建造板块内每个所述船舶组件的建造数据作为所述数字孪生图的动态传感数据，每个所述建造板块将具有映射联动关系的多个所述船舶组件定义对应船舶应用的一个船舶性能类别，且所述数字孪生图根据多个所述船舶组件之间的映射联动关系建立动态演示系统；所述动态演示系统接收到所述船舶组件的建造数据后，先模拟同一个所述建造板块内与该船舶组件具有映射联动关系的船舶组件之间的联动状态，并确定具有映射联动关系的船舶组件之间的联动状态对当前所述建造板块的直接影响状态，且所述动态演示系统再模拟两个相邻的所述建造板块的船舶组件之间的联动状态以及多个所述建造板块的联动状态对整个船舶构造的最终影响状态。3.根据权利要求2所述的一种基于数字孪生的船舶分段建造方法，其特征在于：在步骤200中，同一个所述建造板块内具有映射联动关系的多个所述船舶组件之间存在同节点联动状态，其中一个所述船舶组件的建造数据与设定数据不等时，该同节点联动状态内的其他所述船舶组件的建造数据随之与对应的设定数据不等；相邻两个所述建造板块内具有映射联动关系的多个所述船舶组件之间存在异节点联动状态，在其中一个所述船舶组件的建造数据与设定数据不等时，该异节点联动状态内的其他所述船舶组件的建造数据随之与对应的设定数据不等。4.根据权利要求3所述的一种基于数字孪生的船舶分段建造方法，其特征在于：在步骤300中，根据实时监测的所述船舶组件的主动建造数据与所述船舶组件对应的设定数据之间的差值所处范围确定该所述船舶组件的组件建造分数以及所述船舶组件对建造板块的影响系数，当前所述建造板块在所述船舶组件影响下的节点建造分数为组件建造分数与所述影响系数的乘积；实时所述船舶组件所在的船舶性能类别与相邻的所述建造板块的船舶性能类别存在映射联动关系，根据当前所述建造板块内的船舶组件的被动建造数据与所述船舶组件对应
的设定数据之间的差值所处范围确定该所述船舶组件的联动影响分数以及所述船舶组件对建造板块的联动影响系数，当前所述建造板块在所述船舶组件影响下的节点影响分数为联动影响分数与所述联动影响系数的乘积。5.根据权利要求4所述的一种基于数字孪生的船舶分段建造方法，其特征在于：两个所述建造板块之间形成拼接面，且所述拼接面的拼接参数对两个所述建造节点均存在影响系数，且当具有映射联动关系的多个所述船舶组件对应多个误差类别时，整个船舶构造的最终影响状态为多个所述建造节点内的每个所述误差类别对应的影响系数叠加之和。6.根据权利要求4所述的一种基于数字孪生的船舶分段建造方法，其特征在于，在步骤300中，确定当前的建造板块的节点影响分数与相邻的所述建造板块的节点建造分数之间影响关系的实现方法为：确定每个所述建造板块内的多个所述船舶性能类别以及每个所述船舶性能类别的组件建造分数，获取当前所述建造板块在单个所述船舶性能类别影响下的节点建造分数；建立两个相邻所述建造板块的多个所述船舶性能类别之间的匹配关系，确定其中一个所述建造板块内的单个所述船舶性能类别的节点建造分数所处范围对另一个所述建造板块的所述船舶性能类别的联动影响分数和联动影响系数，获得另一个所述建造板块的所述船舶性能类别的节点影响分数。7.根据权利要求4所述的一种基于数字孪生的船舶分段建造方法，其特征在于：当前所述建造板块的所述船舶组件与相邻所述建造板块的船舶组件不存在映射联动关系时，确定所述船舶组件的建造数据与设定数据的差值确定节点建造分数以及对当前建造节点的影响系数，根据每个建造板块内所有船舶组件的组件建造分数以及所述船舶组件对该建造板块的影响系数以计算所述建造板块的节点建造分数；且根据相邻所述建造板块与当前所述建造板块之间的联动关系，根据相邻所述建造板块的所述船舶性能类别的联动影响分数和联动影响系数计算当前所述建造板块的节点影响分数；当前所述建造板块的建造分数为当前所述建造板块的多个船舶性能类别对应的节点建造分数与所述船舶性能类别受到的联动状态影响的节点影响分数之和。8.根据权利要求7所述的一种基于数字孪生的船舶分段建造方法，其特征在于，所述船舶组件与相邻的所述建造板块存在映射联动关系时，计算当前所述建造板块的建造分数的实现步骤为：确定每个所述建造板块内具有映射联动关系的多个建造组件的标准分数，且将具有映射联动关系的多个建造组件划分为同一个船舶性能类别，根据具有映射联动关系的多个建造组件内至少一个建造组件的建造数据确定该船舶性能类别的团体建造数据，根据团体建造数据与设定数据之间的差值确定该船舶性能类别的组件建造分数以及所述船舶组件对该建造节点的影响系数，计算所述建造板块的节点建造分数；确定当前建造板块内受到相邻的所述建造板块内的船舶组件存在映射联动关系的船舶组件，计算当前建造板块内受到相邻所述建造板块影响的船舶性能类别的同步误差，根据受到相邻所述建造板块影响的船舶性能类别的团体建造数据与设定数据之间的差值确定该船舶性能类别的联动影响分数和联动影响系数，以计算当前所述建造板块的节点影响分数；确定相邻所述建造板块的船舶性能类别与当前所述建造板块之间的映射联动关系，计
算相邻所述建造板块的船舶性能类别的团体建造数据所处范围确定对当前所述建造板块的同一船舶性能类别的组件影响分数以及对应的三阶影响系数，以计算当前所述建造板块的节点映射分数所述建造板块的节点映射分数，当前所述建造板块的建造分数为节点建造分数、节点影响分数和节点映射分数的叠加总和；所述船舶组件与相邻的所述建造板块存在映射联动关系时，根据所述整个船舶构造的最终影响状态确定单个所述建造板块内每个所述船舶组件的最大影响偏差，在所述船舶组件与相邻的所述建造节点不存在映射联动关系时，根据对所述建造节点的节点建造分数确定单个所述建造节点内每个所述船舶组件的最大影响偏差。9.根据权利要求 8所述的一种基于数字孪生的船舶分段建造方法，其特征在于，根据当前建造板块的节点建造分数计算对相邻的建造节点的节点影响分数的实现方式为：先确定具有映射联动关系的所述船舶组件对应当前的所述建造节点的误差类别，根据当前所述建造节点的误差类别确定对相邻所述建造节点的影响系数值域；再根据具有映射联动关系的所述船舶组件的建造数据与对应的设定数据之间的差值所处范围确定对相邻所述建造节点的影响分数，且根据所述影响分数所处范围确定对相邻所述建造节点的影响系数个值，将所述影响系数个值作为联动影响系数。10.根据权利要求4所述的一种基于数字孪生的船舶分段建造方法，其特征在于：在步骤400中，整个船舶构造的整体分数的实现步骤：先单个建造节点的分数及其对整个船舶构造的影响系数乘积，得到单个建造节点对船舶构造的影响分数；再将所有建造节点的影响分数叠加作为整个船舶构造的分数；当整个船舶构造的分数与设定分数的误差范围超过设定值域时，则需要对引起联动状态的所述建造组件重新组装。