趙長江 卞樹森
蓬萊中柏京魯船業(yè)有限公司 山東 煙臺 265601
在現(xiàn)代化科技和經(jīng)濟(jì)的推動下,船舶電氣智能化成為重要的發(fā)展方向,為了減少船舶本身的能源消耗,將船舶電氣智能化設(shè)計與節(jié)能理念相結(jié)合是一種有效方式,不僅可以提升船舶整體的應(yīng)用性能,還可以減少船舶本身的資源損耗,對提升船舶的經(jīng)濟(jì)效益、環(huán)境效益及社會效益具有重要作用。
在船舶電氣智能設(shè)計系統(tǒng)出現(xiàn)前,我國在船舶設(shè)計方面的軟件能夠完成基本任務(wù),但系統(tǒng)智能化水平不足,只能完成繪圖等基礎(chǔ)作業(yè),而其余項目,仍需人工完成,且工序較為繁瑣。但船舶電氣智能設(shè)計系統(tǒng)的出現(xiàn),改變了傳統(tǒng)的設(shè)計方式,在計算機(jī)技術(shù)支持下,通過數(shù)字化的手段將系統(tǒng)進(jìn)行有機(jī)整合,解放了勞動力,真正實現(xiàn)了高效、高質(zhì)、高能化的船舶項目設(shè)計。
電力智能設(shè)計系統(tǒng)實現(xiàn)了電氣設(shè)計的現(xiàn)代化,提高了設(shè)計的可行性,降低了人工成本。但是,在設(shè)置設(shè)計系統(tǒng)之前,您必須更好地了解要應(yīng)用設(shè)計的對象,以及設(shè)計所需的因素和設(shè)計對象功能的個性化要求。因此,了解設(shè)備特定的環(huán)境變量、設(shè)置區(qū)域以及在設(shè)計階段之前設(shè)置設(shè)備的安裝位置非常重要。從船舶的綜合因素來看,應(yīng)準(zhǔn)確把握船舶的位置,明確界定船舶的整體結(jié)構(gòu)及其部件特征,特別是把握甲板的準(zhǔn)確位置,以免設(shè)計偏差。除了設(shè)計對象之外,還需要了解電氣設(shè)備和電纜的特性,例如。b.材料的生產(chǎn)、特性的使用和規(guī)范參數(shù)。這些電氣設(shè)備的特性是電氣設(shè)備設(shè)計的影響因素,因此需要盡可能準(zhǔn)確地理解。此外,在船舶上開發(fā)電氣和空間電子時,應(yīng)開發(fā)科學(xué)的設(shè)計模塊,以使設(shè)計工作簡潔有序,確保電氣設(shè)計的效率和質(zhì)量。
3.1 系統(tǒng)需求分析 船舶電氣智能設(shè)計的目標(biāo),便是實現(xiàn)周期短、精度高、質(zhì)量好的資源利用目標(biāo),在大數(shù)據(jù)的輔助作用下,提高數(shù)據(jù)支撐的作用,體現(xiàn)智能化設(shè)計的價值性,完成船舶電氣智能設(shè)計的要求。在系統(tǒng)設(shè)計方案決策環(huán)節(jié),需要考慮以下要點:1)在將母型船進(jìn)行目標(biāo)船改造時,需要對整個電氣系統(tǒng)的圖紙進(jìn)行分析,考慮到船舶系統(tǒng)自身的電氣約束性,在完成整體項目檢驗流程設(shè)計工作后,對其方案可行性進(jìn)行分析,從而確保船舶電氣智能設(shè)計系統(tǒng)的合理性;2)要滿足系統(tǒng)操作平臺的數(shù)據(jù)完整性,尤其對于具備關(guān)聯(lián)特點的船舶數(shù)據(jù)資源,并依次完成數(shù)據(jù)交互工作,從而滿足電氣智能設(shè)計的系統(tǒng)需求目的。最終再將上述項目數(shù)據(jù)進(jìn)行整合處理,結(jié)合初始設(shè)計方案圖紙,保證其滿足船舶電氣智能設(shè)計需求。
3.2 綜合智能化設(shè)計 綜合智能化設(shè)計是實現(xiàn)智能船舶設(shè)計的重要階段,主要是利用BMS集成系統(tǒng),對整個船舶程實施開放式設(shè)計,通過科學(xué)設(shè)計每個子系統(tǒng)接口,有效提升了船舶系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)化,確保各船舶系統(tǒng)之間保持良好的操作性,在此基礎(chǔ)上,有助于船舶工程系統(tǒng)局域網(wǎng)管理工作的落實,這樣對智能建筑而言也是全新的運行模式,使智能化操作系統(tǒng)更具便捷性和效率性。BMS集成系統(tǒng)的建立,可以實現(xiàn)綜合性調(diào)配各系統(tǒng),包括空調(diào)系統(tǒng)、配電系統(tǒng)、照明系統(tǒng)等等,將相關(guān)運行數(shù)據(jù)及時反饋到智能化系統(tǒng)中,并且根據(jù)實際需求進(jìn)行有效調(diào)節(jié),進(jìn)而減少不必要的能源損耗,保障船舶工程處于良好的運行態(tài)勢。結(jié)合智能化設(shè)計的具體應(yīng)用情況來看,需要相關(guān)企業(yè)注重提升綜合智能化設(shè)計的整體水平,這也是推動智能船舶得以發(fā)展的關(guān)鍵要素,將先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)融入智能化設(shè)計中,一方面有助于保證船舶整體高標(biāo)準(zhǔn)運行,另一方面可以提升其總體的環(huán)保性能、安全性能,對船舶工程持續(xù)穩(wěn)定的發(fā)展具有重大意義。
3.3 船舶系統(tǒng)框架 就船舶電氣系統(tǒng)的智能化設(shè)計項目而言,考慮到其自身的特殊性,在系統(tǒng)框架設(shè)計環(huán)節(jié)有著自身的規(guī)律性,且不同電氣系統(tǒng)結(jié)構(gòu)之間還存在一定的差異性。在設(shè)計資源成本比對分析的作用下,構(gòu)建智能系統(tǒng)中的資料庫、數(shù)據(jù)中心、操作服務(wù)管理界面等內(nèi)容,將這些框架細(xì)節(jié)融合為一個互相存在某種聯(lián)系的整體,其中具備信息化的特點,有著整體化的性能。在船舶電氣智能設(shè)計時,要考慮到這些項目框架特點,從而充分發(fā)揮數(shù)據(jù)項目設(shè)計的價值性。
4.1 功能模塊參數(shù) 結(jié)合船舶管理中的參數(shù)功能模塊,進(jìn)行電氣智能設(shè)計,是船舶管理工作中的常見應(yīng)用手段。實際設(shè)計環(huán)節(jié)需要建立不同功能對應(yīng)的模塊,結(jié)合模塊中的參數(shù)信息,將圖片中的內(nèi)容進(jìn)行表達(dá),從而實現(xiàn)船舶管理中的繪圖需求。簡單來說,船舶設(shè)計功能模塊參數(shù)的作用,便是對電氣智能系統(tǒng)中的模塊進(jìn)行圖像化展示,幫助設(shè)計人員進(jìn)行數(shù)據(jù)識別,同原設(shè)計方案進(jìn)行對比。例如,在進(jìn)行船舶設(shè)計活動時,需要對載駁船的各項信息進(jìn)行修改處理,保障其在實際使用時的完整性。而載駁船自身的信息含量較為多樣化,僅通過一條條的數(shù)字信息,不能將其所有內(nèi)容詳盡展示出來,尤其對于部分規(guī)格較大的船舶設(shè)計項目。而功能模塊參數(shù)的使用,能夠幫助設(shè)計人員更為直觀地了解到整個船舶項目的整體信息,以圖像化的形式對載駁船中的各個要點進(jìn)行對比展示,為船舶電氣智能設(shè)計提供便利。
4.2 船舶信息的數(shù)字化 為了確保電氣設(shè)計的正確性,需要數(shù)字手段來實現(xiàn)設(shè)計的各個方面,例如b.設(shè)計對象的船舶結(jié)構(gòu)、噸位、主體材料和數(shù)據(jù)的數(shù)字化采集和數(shù)字化,然后對這些重要信息進(jìn)行匯總、分類、分析和存儲,作為船舶電氣工程設(shè)計的重要依據(jù)。數(shù)字信息存儲使設(shè)計人員能夠在了解設(shè)計對象的同時,在科學(xué)基礎(chǔ)上設(shè)計方案并滿足應(yīng)用程序的要求。數(shù)字化信息更準(zhǔn)確、更準(zhǔn)確,更準(zhǔn)確、更準(zhǔn)確地提取了大量信息,為電氣設(shè)計提供了可靠的基礎(chǔ)。船舶信息的數(shù)字化表示使整個船舶,特別是船舶結(jié)構(gòu)的特點得到了完整的表示,從而使設(shè)計更有針對性、更準(zhǔn)確、更具適應(yīng)性。通過數(shù)字化船舶信息,可以通過了解船舶在電氣設(shè)計和應(yīng)用方面的依賴關(guān)系以及船舶特性中與電氣使用相關(guān)的屬性特征,從而排除不正當(dāng)?shù)碾姎庠O(shè)計應(yīng)用,從而篩選出可能的設(shè)計方向。
船舶電氣智能設(shè)計管理功能應(yīng)用,能夠有效提高船舶管理效率,延長其使用壽命。具體設(shè)計環(huán)節(jié),通過計算機(jī)技術(shù)分析結(jié)果,計算零部件使用空間,對船舶設(shè)計方案進(jìn)行整體優(yōu)化設(shè)計,并最終分析辯論優(yōu)化設(shè)計的合理性。