許飛

摘 要 近些我國(guó)的造船技術(shù)取得突出的進(jìn)步，加入到世界貿(mào)易組織之后，造船行業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)逐漸激烈，針對(duì)船舶行業(yè)的實(shí)際發(fā)展情況得知，我國(guó)的船舶設(shè)計(jì)依然存在很多問(wèn)題，高新技術(shù)沒(méi)有得到落實(shí)。在本次研究中對(duì)國(guó)內(nèi)造船技術(shù)以及現(xiàn)狀分析，對(duì)如何將先進(jìn)技術(shù)應(yīng)用到船舶設(shè)計(jì)中進(jìn)行分析。

關(guān)鍵詞 先進(jìn)技術(shù)；船舶設(shè)計(jì)；應(yīng)用要求

船舶行業(yè)對(duì)海上運(yùn)輸業(yè)有一定的影響，我國(guó)的船舶設(shè)計(jì)近些年來(lái)取得突出的成就，在船舶的設(shè)計(jì)過(guò)程中需要注意的是明確具體的應(yīng)用策略，合理應(yīng)用先進(jìn)的技術(shù)，將其落實(shí)后，發(fā)揮船舶設(shè)計(jì)的優(yōu)勢(shì)。

1國(guó)內(nèi)的船舶設(shè)計(jì)演變概況

近些年來(lái)我國(guó)的造船行業(yè)取得突出的進(jìn)步，世界排名提升，經(jīng)過(guò)多年的創(chuàng)新和演變之后，同比份額提升，從0.6%上升到7%，取得了質(zhì)的飛躍。近幾年亞洲金融危機(jī)的影響，對(duì)我國(guó)船舶行業(yè)的發(fā)展帶來(lái)了不良影響，日本的各個(gè)造船企業(yè)進(jìn)行合并，韓國(guó)的造船行業(yè)進(jìn)行了調(diào)整和合并等，主要目標(biāo)就是保證在國(guó)際上能發(fā)揮壟斷的作用。隨著日韓兩國(guó)造船成本的降低，我國(guó)造船成本也受到影響，其他歐美國(guó)家和日韓企業(yè)等進(jìn)行合作，采取的是技術(shù)輸出的方式，占據(jù)我國(guó)大部分的市場(chǎng)，新建了很多的造船基地，企圖對(duì)我國(guó)造船行業(yè)進(jìn)行壟斷，導(dǎo)致我國(guó)當(dāng)前船舶行業(yè)的發(fā)展受到的阻礙因素比較多，整體管控效果不容樂(lè)觀。

2我國(guó)船舶設(shè)計(jì)的現(xiàn)狀

我國(guó)的船舶設(shè)計(jì)行業(yè)受到內(nèi)外因素的影響，存在不同程度的變化，在當(dāng)前設(shè)計(jì)中，需要注意的是進(jìn)行設(shè)計(jì)方式的更新，擴(kuò)展外部市場(chǎng)，建立我國(guó)專有的船舶市場(chǎng)。以下對(duì)船舶設(shè)計(jì)現(xiàn)狀分析。

2.1造船產(chǎn)量低

我國(guó)造船行業(yè)發(fā)展的過(guò)程中，產(chǎn)量比較低，從1994年以來(lái)，我國(guó)的造船量占據(jù)世界第三位，但是和日韓國(guó)家的差距比較大，落后4倍左右。在不同的階段，船舶設(shè)計(jì)呈現(xiàn)出不同的態(tài)勢(shì)，在后期設(shè)計(jì)中需要注意的是進(jìn)行設(shè)計(jì)技術(shù)的更新，只有合理采用，才能保證發(fā)揮應(yīng)有的作用，以下對(duì)各個(gè)階段造船技術(shù)概況分析，如表一：

2.2技術(shù)差異大

我國(guó)的造船行業(yè)經(jīng)過(guò)多年的演變和發(fā)展后，呈現(xiàn)出新的發(fā)展態(tài)勢(shì)，但是和其他國(guó)家相比，技術(shù)上需要更新，應(yīng)用到的高新技術(shù)比較少。以國(guó)際上的通用元素為例，在實(shí)施中，選擇340項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行中日兩國(guó)的重要船廠的分析，結(jié)果得知，我國(guó)的綜合造船技術(shù)和先進(jìn)的技術(shù)水平差異大，整體差距大概有15年左右。我國(guó)產(chǎn)品主要是普通的產(chǎn)品，其中頂級(jí)的巨型油輪以及大型的豪華客艙等都沒(méi)有建造過(guò)。

2.3周期長(zhǎng)

在當(dāng)前船舶設(shè)計(jì)的階段，存在后期長(zhǎng)的特點(diǎn)，質(zhì)量得不到保證，在生產(chǎn)管理中，如果整體效率低，交貨的周期長(zhǎng)，則可能會(huì)出現(xiàn)很多設(shè)計(jì)問(wèn)題。：例如，建造4.2萬(wàn)噸級(jí)貨船，日本的建造工時(shí)為12萬(wàn)，我國(guó)為120萬(wàn)，設(shè)計(jì)建造周期約為18-309個(gè)月，是國(guó)際先進(jìn)水平的 1.8倍[1]。

2.4整體成本高

當(dāng)前日本和韓國(guó)等國(guó)家，在造船行業(yè)中進(jìn)行了不斷的更新，實(shí)現(xiàn)了傳統(tǒng)的造船模式向現(xiàn)代化模式的轉(zhuǎn)換。當(dāng)前我國(guó)依然采取的是傳統(tǒng)方式，體現(xiàn)在管理方式落后和手段落后等，計(jì)劃制定的是粗放化的管理方式，配備了完善的管理手段，但是依然達(dá)不到理想的管控效果[2]。

3如何將先進(jìn)技術(shù)應(yīng)用到船舶設(shè)計(jì)中

近些年我國(guó)船舶技術(shù)取得了創(chuàng)新和進(jìn)步，在實(shí)施階段，需要注意的是明確具體的設(shè)計(jì)方式，只有進(jìn)行創(chuàng)新設(shè)計(jì)，才能符合實(shí)際設(shè)計(jì)要求。以下對(duì)如何將技術(shù)應(yīng)用到實(shí)踐中進(jìn)行分析。詳細(xì)如下：

3.1實(shí)現(xiàn)并行設(shè)計(jì)

并行設(shè)計(jì)形式是工程的核心所在，船舶的并行設(shè)計(jì)方式是以計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)的，各類專家通過(guò)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)之后，統(tǒng)一的進(jìn)行產(chǎn)品數(shù)據(jù)模型的分析，在船舶造型上，兼顧到可制造性、經(jīng)濟(jì)性和可靠性等方面因素，對(duì)不同的意見(jiàn)進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)反饋，及時(shí)修改數(shù)據(jù)模型，在可裝配性分析中，直到完成所有的任務(wù)，需要提升整體設(shè)計(jì)效果，減少設(shè)計(jì)時(shí)間導(dǎo)致的產(chǎn)品生命周期相關(guān)問(wèn)題[3]。

3.2建立工程數(shù)據(jù)庫(kù)

在當(dāng)前集成化分析中，退行的是PDM技術(shù)形式，兼顧到實(shí)際特征，需要將特征建模技術(shù)、CAD以及CAM等集成系統(tǒng)應(yīng)用到實(shí)踐中。其中將企業(yè)管理方面的 MN、OLMM 與 EK2 HEK 系統(tǒng)進(jìn)行集成，實(shí)現(xiàn)全廠范圍內(nèi)的信息集成，全面實(shí)現(xiàn)并行工程。在設(shè)計(jì)階段，以全廠范圍內(nèi)的信息集成化分析，全面實(shí)現(xiàn)并行處理。在設(shè)計(jì)中采取的軟件主要是DFX，針對(duì)出現(xiàn)的造船成本高的現(xiàn)象，采取面向成本的設(shè)計(jì)形式，以DFC技術(shù)為主，在實(shí)施中掌握具體的分支，在滿足用戶自身需求的前提下，盡量降低成本，通過(guò)分析和研究制造過(guò)程中的銷售、維修和回收等情況進(jìn)行評(píng)價(jià)，對(duì)原設(shè)計(jì)中影響產(chǎn)品成本的情況進(jìn)行修改，適當(dāng)調(diào)整之后將其控制在合理范圍內(nèi)[4]。

3.3實(shí)現(xiàn)虛擬設(shè)計(jì)

在設(shè)計(jì)階段，虛擬設(shè)計(jì)形式本身有一定的積極作用，以高度集成化模型為主，在設(shè)計(jì)中，能達(dá)到產(chǎn)品一次性成功。在協(xié)同化設(shè)計(jì)中，應(yīng)用到很多仿真技術(shù)，仿真技術(shù)形式的合理采用之后，實(shí)現(xiàn)局部虛擬化，在設(shè)計(jì)中充分利用信息技術(shù)、仿真技術(shù)形式和計(jì)算機(jī)技術(shù)形式等進(jìn)行人、物和信息等整個(gè)過(guò)程仿真，針對(duì)制造階段存在的問(wèn)題，及時(shí)進(jìn)行處理。在產(chǎn)品實(shí)際設(shè)計(jì)中，以綜合性管控作為基礎(chǔ)，達(dá)到降低成本，縮短產(chǎn)品開(kāi)發(fā)周期的目的。虛擬設(shè)計(jì)形式當(dāng)前應(yīng)用廣泛的一種設(shè)計(jì)形式，以艦船設(shè)計(jì)為主，在艦船設(shè)計(jì)的過(guò)程中，實(shí)現(xiàn)的是兩個(gè)層次的虛擬設(shè)計(jì)，其一是設(shè)計(jì)階段，用戶可以主動(dòng)參與進(jìn)來(lái)，達(dá)到預(yù)先體驗(yàn)的目的。其二是制造系統(tǒng)上的更新設(shè)計(jì)，對(duì)生產(chǎn)制造的性能進(jìn)行有效的評(píng)價(jià)。在虛擬化設(shè)計(jì)中，能實(shí)現(xiàn)信息的共享，通過(guò)通過(guò)產(chǎn)品模型數(shù)據(jù)交換標(biāo)準(zhǔn)（STEP）進(jìn)行，目前在國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織下的ISOTC/184.SC4/WG3/T32小組領(lǐng)導(dǎo)下，各國(guó)船級(jí)社軟件商、船舶設(shè)計(jì)商和船廠等部門(mén)進(jìn)行了相關(guān)船舶STEP標(biāo)準(zhǔn)的聯(lián)合開(kāi)發(fā)。

3.4虛擬企業(yè)

敏捷制造企業(yè)主要是以競(jìng)爭(zhēng)力和信譽(yù)度作為基礎(chǔ)，在整個(gè)過(guò)程中，選擇合作者之后組成虛擬公司，分工合作，以共同的目標(biāo)增強(qiáng)整體的競(jìng)爭(zhēng)力。虛擬企業(yè)的建設(shè)是關(guān)鍵技術(shù)，核心是虛擬制造技術(shù)形式，充分利用分布在世界各地的各種資源，要以最快的速度，整合企業(yè)內(nèi)部的優(yōu)勢(shì)和企業(yè)外部不同公司的優(yōu)勢(shì)，形成一個(gè)單一的經(jīng)營(yíng)、設(shè)計(jì)和生產(chǎn)實(shí)體；該實(shí)體就是虛擬企業(yè)。該設(shè)計(jì)形式比較先進(jìn)，應(yīng)用到電子化的技術(shù)數(shù)據(jù)等，能舒適進(jìn)行溝通和分享。

4結(jié)束語(yǔ)

先進(jìn)的技術(shù)形式在船舶設(shè)計(jì)過(guò)程中有重要的作用，可借助計(jì)算機(jī)信息系統(tǒng)和數(shù)控機(jī)床等實(shí)現(xiàn)合理化的防控?，F(xiàn)代造船業(yè)要求工作人員不斷提升自身的綜合能力，盡量一專多能，能靈活處理船舶設(shè)計(jì)中的各類問(wèn)題，提升設(shè)計(jì)優(yōu)勢(shì)，進(jìn)而促進(jìn)船舶行業(yè)的整體進(jìn)步。

參考文獻(xiàn)：

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