船舶協同設計關鍵技術探討

邵艷

摘 要：自我國進入世貿組織以來，開始實行全球經濟戰略。在這個大背景下，對外運輸成為各國發展的焦點，因此，研究船舶協同設計對于我國全球化的發展戰略具有十分重要的意義。從船舶的設計任務出發，深入研究船舶協同設計關鍵技術，以供相關從業人員借鑒學習。

關鍵詞：船舶；并行協同設計；數字化設計；產品數據管理

中圖分類號：U662.9 文獻標識碼：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2016.18.143

隨著我國科技的發展，計算機技術和數字化技術都得到了長足的發展。在此基礎上，探討船舶協同設計對于我國對外運輸行業具有革新性的作用。因此，考慮到現代船舶的設計方式，運用平行工程的方式協同設計，能夠推動船舶制造業的整體發展，讓我國經濟在短時間內融入全球金融貿易系統中，使我國經濟朝著現代化的方向邁進。

1 船舶設計并行協同特征

1.1 關聯性

船舶并行協同設計主要表現在外部環境的關聯性上，要求相關設計人員在開展船舶并行協同設計之前，要對船舶的設計特點有一個直觀的認識，并且將設計要求、建造、材料管理都融入在協同設計的系統中，從而實現船舶設計各個環節之間并行協同的特征。因此，可以說船舶設計的外部環境具有一定的關聯性，這是毋庸置疑的。船舶的安全標準是復雜的性能要求，需要相關工作人員在船廠的基礎設施方面、技術層面、生產條件方面有一個綜合性的考察，從而滿足船舶的生產要求，保證并行協同設計的高效性。

1.2 專業性

船舶制造是一個極其復雜的過程，因此，協同并行設計也要依照船舶制造的具體需要進行跨專業的整合。比如，在船舶的外觀設計上，有內裝設計、電氣設計、安全設計和結構設計等多種專業。要想將如此復雜且跨度較大的專業整合起來，除了要有強大的協同設計系統與制度之外，還要求相關設計人員要具有一定的綜合素質，以應付多元化的船舶制造要求。協同設計除了能夠規避因為船舶缺乏系統性引發的航運事故之外，還能夠增進不同專業、不同部門之間的技術交流，從一定程度上提高我國船舶制造業的自主研發能力，將整個船舶制造業整合為一個具有高效性、系統性的整體。

1.3 交叉性

船舶的生產設計一般分為3個階段：①船舶的設計與準備階段；②船舶的制造與生產階段；③船舶的竣工與驗收階段。并行協同設計并非一個獨立的階段，而是貫穿了這三個階段，因此，可以說并行協同設計具有一定的交叉性。在船舶的設計階段，整合船舶設計各部分之間的設計圖，并且進行嚴格的適宜性檢查，從而判斷船舶各部分的設計能否融入船舶的整體設計中。這不但需要相關管理人員投入足夠的耐心，還要聘請行業內的專家測評，從而增強船舶并行協同設計的科學性。

2 船企并行協同設計關系構架

2.1 時間維上的并行設計

交叉性是船舶并行協同設計中最重要的特點，而并行協同設計是貫穿于船舶設計生產始終的，并對船舶的整體性有直接的影響。因此，時間維度上的并行協同設計是船企并行設計最基本的關系。例如，制造材料的研發與制造材料的訂購是不矛盾的，有時候，甚至同時進行能夠取得較好的效果。一方面，訂購的先進材料可以啟發相關設計人員進行施工材料的研發，另一方面，它還能衡量相關設計人員研發的施工材料的質量和使用效果。

2.2 空間維上的協同設計

一般來說，船企協同設計的空間維上協同表現為內部協同與外部協同。內部協同主要體現在船舶的前期設計中，將設計與船舶的生產同時開展，在生產中不斷調整設計不足，在設計之中不斷更新技術，使船舶設計與船舶的制造在一個平面上，從而提高船舶設計的可靠性。同時，船舶的內部運行是一個非常復雜的整體，因此，加強各個環節之間的配合能夠避免管系與電纜鋪設這樣的設計矛盾，保證船舶日后投入使用，在長時間內保持較好的工作狀態。

3 船舶并行協同設計關鍵技術

3.1 項目并行協同管理技術

在船舶并行協同設計管理中，需要對船舶設計生產流程有一個全面的認識，以便管理人員能夠在復雜的船舶生產制造過程中把握專業之間的辯證關系，從部門應負的責任入手，將船舶制造生產工作整合在一個系統性的管理制度下，從而保證船舶制造生產的抗風險性，提高船企的工作效率，增強船企在市場中的核心競爭力。檔案管理是并行協同管理技術中的重要管理環節，由于船舶并行協同涉及到的數據比較多，所以，在浩如煙海的數據中整合出船舶制造各部門的數據成為了系統設計管理技術的核心，也是相關管理人員應該思考的一個問題。通過設置權限的方式能夠提高船舶設計的合理性，層層審核的推進在一定程度上規避了船舶協同并行設計中不合理的部分，提升了我國船舶制造的整體水平。

3.2 分布式數據庫技術

分布式數據庫技術主要針對的是船舶協同設計資料來源眾多這一特點。采用分布式數據技術能夠提高資源與數據的利用率，提高船舶的信息化設計水平。另外，分布數據庫技術對相關工作人員的工作水平提出了較高的要求，因為船舶生產是一個完整的過程，因此，必須建立一個海量的數據庫才能滿足船舶生產制造的基本需求。同時，要保證數據庫的實時更新能力，這也是完善船舶協同平行設計技術的關鍵。數據庫較小或者較為分散都會影響相關設計人員的實際使用，從而使船舶的生產設計工作趨于緩慢，在一定程度上提高船舶制造的時間成本。

3.3 網絡技術

網絡技術的應用主要為了應對如今信息化的貿易環境，而建立協同設計平臺能夠提高船舶信息化的水平。另外，在公開平等的平臺，能夠提高人們對外部信息的獲取速度，從而提高船舶的設計效率。

4 結束語

船舶協同并行設計是符合我國現代化發展要求的設計理念，因此，要求我國設計人員要轉變自身的工作職能，開放思想，與時俱進，從而降低船企生產制造的時間成本，并且將維修、開發和優化設計整合為一體，提高船舶協同設計的系統性。

參考文獻

[1]戰翌婷.船舶數字化設計軟件平臺關鍵技術研究[D].大連：大連理工大學，2010.

[2]劉寅東，蘇紹娟.船舶并行協同設計環境及關鍵技術[J].大連海事大學學報，2011（01）：25-28，31.

[3]胡小平，鮑心開，王姣.面向船舶協同設計的知識管理技術研究[J].機電工程，2012（02）：35-37.

〔編輯：白潔〕