徐雯珠 曹曉偉

摘 要:隨著我國近年來自動化技術不斷地被廣泛運用,造船技術在集成和高技術基礎上也得到了不斷創新,現代船舶工業已經逐漸發展成為高技術支撐下的現代產業,并帶動了一系列產業鏈,成為推動我國國民經濟的主要力量。
關鍵詞:船舶設計;現狀;展望
隨著我國經濟水平與科學技術的大力發展,我國一躍成為全球第二大造船的國家,從此步入了造船技術的黃金時期,文章將會從船舶的設計、船舶材料的現狀、船舶建造技術的現狀、船舶設計建造技術的展望以及船舶建造技術帶來的反思,這些方面著手,對我國船舶的設計建造技術進行分析。
1 船舶的設計
1.1 NAPA
NAPA公司在船舶設計初步階段提出了3D NAPA的概念,該軟件的特點在于可以在最短時間內完成結構的初步設計,可根據需要生成結構所需的網絡模型,并且可以實現曲線的轉換,表面與圖像的轉換。
1.2 CADDS5i
這個軟件是由PTC公司針對航空業、船舶業,推出的一款新產品,該軟件主要包括管系、電力、空調通風系統幾大模塊,船體模塊的作用主要是對船體結構進行相關輔助設計,可以對船體制造所需的數據進行輸出與導入,而管系模塊則為了管系的制造與設計提供了工具,與此同時,電力模塊還為船舶的電氣系統的開發提供了工具。
1.3 其他
除此之外,船舶設計的常用軟件還有很多種類。隨著國外軟件的引進,我國船舶設計的效率在一定程度上得到了提高,但由于國外軟件開放性相對較差,以此很難實現生產與管理信息的集成,因此想要真正滿足船舶設計要求,我們還有很長一段路要走。我國造船業的發展是在21世紀以后,這段時間是我國在造船業上發展的關鍵時期,尤其是在掌握了三維技術以后,我國開發出多個船舶設計的新型軟件,這些軟件在應用過程中得到了逐漸完善,逐漸成熟,系統靈活且高速,使用起來非常方便。
2 船舶材料的現狀
盡管我國在造船業上勁頭正猛,但依然改變不了船舶所處環境的惡劣,惡劣的環境對船舶材料提出了更高的要求,只有具備足夠的強度,良好的韌性,才能被用到船舶的制造當中,但隨著我國造船業的成熟,我國的建造工藝也日趨完善,低合金高強度和低溫鋼等特種鋼材在市場的投放,不斷滿足正在增長中的船舶工業的需求。
3 船舶建造技術的現狀
3.1 船舶建造核心技術
造船業的興起帶動了造船技術的發展,數字化造船成為了我國當前應用最廣泛的技術,所謂數字化造船就是以造船過程的知識融合為基礎,將信息技術,現代造船模式綜合應用到船舶產品的設計與制造當中去,管理維護制造周期的各個階段。
3.2 高附加值船舶建造技術
我國高附加值船舶建造技術獲得了明顯的進展,產品結構也得到了優化,實現了30萬噸超大型油船與大型集裝箱船。
4 船舶設計建造技術的展望
4.1 船舶設計的展望
為了符合當前國內船舶制造的先進模式,國內企業必須加快以三維技術為核心的信息一體化軟件產品的開發,內容必須包括船舶初步設計、生產設計的集成系統。另外,對于軟件的功能設計必須要求一體化、模塊化,要求造船達到“設計、生產、管理一體化”以及“殼、涂一體化”,同時要求考慮到船體構件相互之間的邏輯關系,以及數據庫結構的設計。當數據庫當中的某些船體結構零件被修改后,與它有關的零件便會進行自動更新,對零件進行拆分。
4.2 船舶材料的展望
隨著時代的發展,科技的進步,我國船舶的品種也逐漸呈現出了多樣化特點以及復雜的發展趨勢。世界上的船舶至今仍然是以成品油船、雜貨船、和集裝箱船為主。相反,客貨船、冷藏冷凍船、滾裝船等這種構造復雜的船占少數,近年來,隨著我國經濟水平的不斷發展,我國的造船目標也逐步得到了提升,要以建造液化石油氣船、超巴拿馬型集裝箱船為主要目標,它們代表著當前世界最高技術的船舶水平,具有良好的抗腐蝕。
4.3 船舶建造技術的展望
在對我國船舶建造技術進行發展的同時,必須要積極吸收國外的先進技術,且以提升數字化建造技術為目標。要建立自己的造船軟件產業,首先應該先制定出符合我國船舶企業發展需求的數字化標準體系,這種體系包括了信息編碼的標準化、數據表達的標準化、建立船舶信息集成與數據交換標準及平臺等。這些系統的運用可以建立起一個高效運行的環境,保證關聯企業間供應鏈的順暢,大幅度提高生產效率,降低制造成本。
5 船舶制造業的警示
我國造船業從興起到后來的發展中間歷經了無數艱辛,以至于船舶技術越來越先進,這是人類不可置否的成就。但由于人們過于重視對船舶技術的發展創新,從而忽視了對海洋環境的關注,造成了海洋環境被大面積污染。在《聯合國海洋公約》第十二部分,有明確規定:各國都有保護海洋環境的義務,控制并減少任何來源于海洋環境的污染。盡管在船舶營運過程中免不了會將一些物質帶入海洋環境中,造成海洋環境的污染,危害到海洋生物以及人類健康。如表所示。
因此,我們必須采取一系列措施去預防船舶帶來的海洋污染。
(1)對于海洋管理法規體系進行完善。(2)提高船舶公司等人員對海洋環境保護的意識。(3)加強對港口環境保護設施的建立。(4)加強國家與相關單位間的合作。(5)加強對船舶污染海洋環境的防治及監管。
6 結束語
隨著社會的進步,我國在各方面都得到了發展,尤其是近年來在船舶制造技術上可謂是突飛猛進,正因如此,越來越多的人開始忽視環境問題,大肆發展生產技術,為經濟水平高效益付出了很多努力。不可否認,這是我國在造船業上的成就,但對于海洋環境的關注問題也不能掉以輕心,不能僅僅大力發展我國的工業技術而輕視環境污染問題,切勿因小失大。
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