浅析船舶设计的集成化

【摘要】当前，我国处于信息化时代，计算机获得很大的发展，在船舶设计中，计算机起到了很大的辅助作用，促进了船舶设计效率的提高，使得船舶在实际操作中更加灵活。本文将对船舶设计的集成化进行探讨，了解船舶集成化的设计。

【关键词】船舶；集成化；设计

在船舶的设计和制造中，它由于是短前导期产业而收到了较大的影响。每艘船的船舶结构的同步设计可以帮助他们获取很多信息，在制造过程中设备和电装系统以及关于船只的可靠信息都是必要的。这里不仅包括制作过程的信息，还需要船只的设计者们的相关信息。所以，必须加强对船舶信息的严格管理，这样才可以避免多次输入相同的数据，导致船舶制造失误。制造船舶所使用的材料都十分环保和安全，灵活性高、集成度高等都是当前船舶设计的特点。

一、船舶设计

（一）船舶设计的特点

随着科技的发展，计算机深入到船舶设计中，提高了船舶设计的效率，我们也应当看到船舶设计中的一些问题：

1、船舶的设计不是一个分离的过程，它的每个任务都是紧密联系着的，相互影响着，因此，应当将传统的设计过程作为一个完整的建造来操作。

2、船舶设计的数据是十分重要的，数据的准确性和连续性关系到船舶是否建造得成功，在船舶制作的过程中，不能忽视每一个小数据，必须保持数据一致。

3、船舶设计和建造得完成离不开团队精神。一个人是完不成船舶的制造的，只有相互配合才可以提高工作效率，完成船舶的建造。

4、在设计中，应当采用先进的计算方式学会综合各种计算软件，充分利用每个软件的优点，是他们服务于船舶制造。

5、船舶设计中信息的交流对于船舶制造的质量和效率至关重要，设计师应当相互沟通和协调，同时，还要保持数据和信息和一致性，才能够提高船舶设计的准确性。

6、船舶设计师面向制造的设计。船的分段数目非常重要，因为它有利于及时完成船舶的制造，及时交船。而交船时间一旦缩短，那么船的资金流动就会受到很大影响。因此，在对船舶进行设计的时候，面向制造设计很重要，但是在过了设计阶段的话，设计者对于资金的流动影响就开始减少了。

（二）传统船舶设计模式

一般的船舶设计模式就是螺旋线的设计模式，它将每个设计项目进行分解，然后按照一定的顺序进行排列，其中的任务有主次之分。这种螺旋线的船舶设计方式有一定的优点。因为它将任务进行了划分，这样船舶的制造就可以做到有计划的进行，每个制造者的任务非常明确。但是，我们应当看到它的缺陷，那就是劳动力的浪费。意思就是下一个步骤的进行必须要重复一次前一个步骤，这样就导致了船舶制造效率的大大降低。

如今，计算机在船舶设计中得到广泛的应用，设计者也使用很多船舶软件来进行船舶的设计，由于软件种类很多，因此如何将这些船舶设计软件协调运行，这是我们需要关注和解决的问题。目前，很多船舶制造业使用的是CAD模式，而且购买了很多种具有自身特点的CAD软件。船舶的设计是一个非常复杂的过程，仅仅靠一个数据库来表现出船舶的信息是不可能的，因此企业开始进行数据库的组合，开始追求和研发独立的船舶设计的集成化软件。当然，实现船舶设计的集成化必须考虑到计算机硬件平台以及网络环境等等问题。

（三）计算机辅助船舶设计的集成化

人们根据经验开始进行传统的船舶设计，但是在传统的船舶设计中要进行修改却是十分麻烦的过程。近年来，科学技术不断地获得了发展，计算机的应用也越来越广泛，出现了CAD技术，这个技术对于船舶设计师们来说，简直是非常好的设计创作和修改工具，设计人员可以更好的发挥他们的设计能力。但是虽然有了CAD技术，但是由于船舶设计的电子数据量极大，必须做到高效的管理和保存，同时还要有利于在操作过程中对数据进行查询和使用，企业应当进行严格的数据审核，做好数据的管理，如果大量的数据没有得到很好的管理，CAD技术就很难充分的以用这些数据，这些数据就会变成杂乱无用的数字而已。根据CAD模式，围绕数据库系统，然后在数据库中获得相关数据，最后通过软件计算，把得到的结果放入数据库里。最后经过每个模块的计算，再他们达达到平衡后，就是完成计算了。这种CAD模式很多企业都在使用，但是有一定的缺陷，正如前文所提过的。因此我们需要实现船舶设计的集成化.集成化分为建造过程的集成和专业的工作的集成两个方面。船舶设计是一个十分依赖信息的工作，在工作中要准备好多重方案，还要及时进行沟通，反馈船舶设计情况。只有准确的掌握船舶设计的情况，对于不合理的设计进行及时的调整，有利于提高船舶设计的效率和降低失误率。集成化的船舶设计不仅包括计算机的硬件，还包括计算机软件的发展，只有两者的有效结合，才能更好的发挥船舶设计的效果。

另外，CAE和管理协调工具都是集成化所必须的软件。在集成化的CAD的情境下，各个专业在这个环境下共同工作，信息共享。船体CAF工具在CAD那里取得相关数据，然后进行船体性能指标的计算，它的目的就是改进船舶设计，提供更好的设计思路。一整套船舶设计集成化的建立可以通过两种方式进行，第一种是利用现有的软件技术来进行研究，第二种就是自己研究开发。但是，两种方式相比较起来，第二种方式显然很难完成，因为自己开发困难重重，不知道从何下手，也没法吸取别人的经验。在这里我们就要认识到PDM，也就是数据管理技术，通过PDM来完成船舶设计的集成化。企业可以通过CAD和PDM技术的集成来创造一个数据库，船舶设计的每个负责人员都能够使用相关数据进行工作。为什么PDM有这么大的优点呢？原因在于PDM技术得到广泛的宣传和使用，很多生产复杂产品的企业都在使用这个技术，不仅增强了企业竞争力，还大大提高了企业的经济效益。

二、船舶设计集成化

针对上文提出的传统船舶设计模式可以看出，我们必须采用新的设计方式来建立集成化模式。

（一）船舶设计过程重组

船舶设计的过程重组就是用另一种方式设计船舶，做到更加彻底和创新，通过过程重组，从而提高船舶制作过程中的质量和降低成本。但是在设计中，要注意CAD系统虽然功能强大，设计师在设计的时候可以利用它来进行设计，可以将它作为有效地辅助工具，但是，设计者一定要建立在对这个系统的深入理解上，而不只是依靠计算机忽视了思考和创新。

（二）船舶设计团队重组

船舶设计一般包括总体组、管理组、各个职能组，他们组成一了一个完整的团队，各自在自己的岗位为船舶制造奉献出自己的力量，他们相互协作，相互学习，在船舶设计中不断的学习技术。但是，我们还应该重组船舶设计团队，设立一个信息小组，专门负责信息的收集和分析，然后进行精确的计算，辅助船舶设计团队其他成员的工作。

（三）规范船舶设计集成化程序

要实现船舶设计的集成化，首先要进行产品的设计，也就是船舶的结构和相关配置，然后由于每条船的设计流程的不同，设计师就应该留一些空间，用来在实际操作过程中的修改，通过这种灵活的设计，提高工作效率，然后就是根据设计的相关原理建立起船舶的驱动原型，最后便是管理设计文档。船舶设计会用到各种不同的软件，数据接口很难做到统一，因此要设定高效的管理方式，提高船舶设计的质量。

三、结语

船舶的设计的集成化是我国在船舶设计方面的一大进步，设计师们通过不断的努力，利用团队精神和优秀的设计方式和严格的管理方式，促进了我国船舶设计的发展，因此，船舶设计只有不断创新才会有所收获。

参考文献

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