船舶協同設計中關鍵技術

劉堯 郁宇 劉勝

摘 要：隨著經濟全球化的發展，國家間貿易往來日益頻繁，人們的環保意識漸漸增強，新型船舶的不斷問世與舊船更替的速度逐漸加快，以上諸多因素共同推動了全世界造船業的蓬勃發展，船舶的制造與設計需要涉及大量的組織與單位，傳播的運輸活動當中設計的交流與轉換也非常龐雜。利用協同設計的技術能夠有效提升船舶制造和管理的水平。研究船舶協同設計的關鍵技術對實現我國船舶業的長遠健康發展具有重要意義。文章從船舶設計出發，對協同設計的關鍵技術進行了深入研究。

關鍵詞：船舶設計；協同設計；關鍵技術

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.08.023

隨著科學技術的不斷進步，數字技術和計算機的取得了較大的發展，以這兩項技術為基礎研究船舶的協同設計，對我國的船舶運輸業具有非常重要的現實意義。由于現代船舶設計需要多個部門和組織合作來共同完成，協同設計能夠使船舶制造行業更科學的協作，實現長遠的發展。

1 當中協同設計具有的特點

（1）關聯性。協同設計當中，設計者所處的外部環境具有顯著的關聯性，船舶的協同設計開始之前，設計者對船舶設計的必須全面的了解設計的總體特點，而且，設計的具體要求施工與材料的管理都要包含在協同設計當中，這樣才能保證船舶設計的每一個環節都能進行協同。船舶工作具有顯著的復雜性，因此，安全標準非常嚴格，設計與制造者對造船廠當中的基礎設備、相關技術、具體生產等的考量必須準確而全面，保證船舶生產的條件能夠滿足，這樣協同設計才可能科學高效。

（2）專業性。制造船舶的的過程是非常復雜的，需根據船舶生產的實際過程實現跨專業協同合作。比如，對船舶進行外觀設計涉及的專業工程有電氣、結構、內部裝飾與安全性裝置的設計等多個專業。船舶制造的專業跨度較廣泛，要想將這些專業進行有序的整合，除了要具有完善的協同設計制度和系統，有關設計者還要具備非常強大的綜合素質，只有這樣才能滿足船舶制造當中涉及的多元化要求。船舶的協同設計可以在一定程度上避免船舶由于系統性不足而產生的運輸事故，還可以促進不同的部門與專業間多多進行技術上的交流，這樣利于提升我國船舶業自主研發與創造的水平，將我國的船舶制造業發展為一個系統性、效率性極強的整體。

（3）交叉性。船舶生產與設計的過程一般可以分成一下三階段：1.船舶設計準備期；2.船舶制造期；3.制造完工并進行產品驗收期。船舶協同設計涵蓋了設計、生產的每一個階段，貫穿三個階段的全部過程的始終，所以，協同設計有明顯的交叉性。船舶設計的初始期，要整合所有的設計圖，經過科學細致的技術性檢查，確定各個部分單獨的設計能否融入到整體設計當中。要想保證一過程順利完成，船舶設計的管理者需要具有科學合理的管理制度，并切實執行，還要聘請船舶制造與設計行業的專家對各部分的設計進行測評，這樣可以使船舶協同設計的科學性大大增強，保證船舶設計的科學與高效。

2 船舶協同設計的關系體系

（1）時間方面的船舶協同設計。協同設計最明顯的交叉性特征，協同設計在船舶生產與設計的全部過程中都有體現，對船舶設計的整體性有直接的影響。時間上的協同設計是船舶的設計之中基礎性的關系。例如，船舶的材料研發與船舶材料的訂購時間上不存在沖突，有時，二者同時進行可以取得更理想的結果。這是因為，訂購先進材料能夠對設計人員研發船舶制造材料起到一定的引導或者啟發效果，同時，還對設計人員所研發制造的船舶材料的產品質量與使用的效果具有一定的衡量與評估。

（2）空間上的協同設計。船舶的協同設計空間上分為內外部協同兩種。內部設計協同主要體現在船舶設計的初始期，船舶的設計及制造是同一時間進行的，根據生實際不斷修改設計方案，不斷進行優化和改善，使設計與技術相互促進，將設計與船舶制造放在同一個系統當中，這樣能夠確保設計的具有科學性與合理性。船舶內部運行的系統具有很高的復雜性，加強不同環節之間互相配合，能夠使諸如裝置電纜與管系設置這類的設計方面的矛盾得到避免，船舶在投入使用以后，可以在很長時間內一直有一個優良的運行狀態。

3 船舶協同設計當中的關鍵性技術

（1）項目協同管理方面的技術。船舶協同設計的管理當中，管理人員要全面、詳細的了解船舶設計和生產的所有流程，這樣才可以在準確的把握龐雜的生產設計流程當中各個部門之間的協作關系，從部門負責任著手，針對船舶制造與生產流程建立完善的管理體系和相關制度，對整個生產過程進行整合管理，避免船舶生產制造當中的潛在風險，大大提升船舶制造的效率，從而提升我國船舶業的市場競爭力。在協同管理技術當中，檔案管理為非常重要的一個環節。因為船舶協同設計所涉及的信息與數據非常龐雜，所以，對龐雜的數據進行整合從而生成各部門的具體數據是管理技術當中最核心的部分。

（2）分布式的數據庫相關技術。船舶協同設計的資料來源比較廣泛，立足于資料具有著這一顯著特點而建立起了分布式數據庫。分布式的數據可以大大提升數據資源利用效率，極大程度的提升船舶的信息化設計水平。而且，分布式的數據庫系統對設計者的專業素養作出了明確而具體的硬性指標，船舶的設計與生產是系統性非常強的工程，需要依據大量的信息數據來為生產與制造活動的進行提供參考。所以，數據庫的信息更新必須及時，這是促進船舶協同設計技術得以不斷得到完善。

（3）網絡技術。基于信息化的時代背景的網絡技術可以使船舶業盡快的融入到當今世界的貿易交流環境，協同設計信息平臺的存在可以提升船舶行業當中信息化程度的整體性水平。網絡技術平臺可以使不同部門的設計人員以最快的速度準確的獲得所需數據信息，有助于提升船舶設計的整體效率。

傳播的協同設計能夠有效的促進我國船舶業的現代化發展進程，縮短船舶生產的是啊金周期，將龐雜的制造過程整個為一個有機整體，有效提升船舶設計與制造的系統性與科學性。

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作者簡介：劉堯（1987-），男，江蘇靖江人，大專，助理工程師，從事船舶外舾設計工作。