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摘要:造船业的发展对我国国民经济的发展起着至关重要的决定性作用,是国民经济的支柱产业之一。由于船舶的工作环境在水上,对船舶的质量要求比较高,人们对船舶在设计与智能制造方面的要求也逐渐提高,既能降低资源的消耗,也能确保出船安全。本文主要围绕着现代船舶设计与制造智能化展开叙述。
关键词:现代船舶;设计;制造;智能化
引言
随着人们生活水平的不断提高以及现代信息技术和科学通讯技术的不断发展与创新,为船舶的发展与创新提供了更符合时代发展需求的条件。在船舶的设计过程中融入互联网等技术,既能够提高船舶的运行质量,也可以降低能源消耗。企业需要在提高船舶智能化方面投入更多的资金和精力,加强对船舶智能化方向的研究。
一、现代船舶设计与制造智能化研究现状
(一)船舶智能航行
船舶智能航行方面的研究和设计,随着信息技术和科学通讯的不断发展而不断优化。船舶内部安装的导航和感知系统设备等随着自动化技术的提高得到显著提升。当前在船舶制造和设计领域,相关部门积极讲大数据、信息系统等先进的技术和设备等应用到设计过程中,使得船舶和港口之间形成的联系更加便捷,方便二者之间的沟通。这也会今后IBS系统的建设打下基础。根据船舶IBS系统可以对船舶周围的环境和状况进行轻松预测和监控,并及时发现其中存在的问题,提出科学合理的解决措施,保证船舶能顺利通航,降低船舶事故发生率,降低相关维护成本。IBS系统在船舶设计中的广泛应用加速船舶朝着智能化方向加速发展。
(二)船舶智能管理与服务
船舶在设计方面朝着智能化方向发展的一个重要作用就是能为社会提供更加智能化的交通服务业管理,为船舶管理提供更加智能化的服务。但是当前我国船舶行业交通的发展并未实现全国范围内的覆盖,部分落后地区的船舶仍未达到智能化水平,存在较大的技术和服务漏洞。即便如此,我国船舶行业也应用了众多技术。比如:电子航道图的使用能够清楚地将水域深浅以及障碍物距离船舶远近动态表现在地图上,为船舶行驶提供安全便利的环境和安全预警,让驾驶员能够及时发现水域中潜在的危险。智能化的船舶电子签证系统可以在船舶不停靠码头的情况下完成工作,节省时间的同时,为船舶提供更优质的服务体验。
(三)智能化发展中的阻碍
船舶在智能化方向的发展并不是一帆风顺的,还存在和面临众多硬件和技术问题,这主要体现在以下两个方面:首先航海相关卫星的带宽不足,这主要受限于相关技术的发展和资金的支持,不能保障航海船舶的宽带网络覆盖全方位,也不能保障全天24小时的工作时长。其次船舶的无人驾驶技术发展还不完善,还需要大量的数据支撑和技术的支持,因此相关研究人员需要大力发展船舶智能化技术,不断优化算法,提升其数据处理能力,能够更好的处理行驶过程中遇到的问题和情况,实现无人驾驶的需求。
二、现代船舶的智能化设计与制造
船舶朝着智能化方向发展需要将网络技术更多的应用其中,除此之外,还应当利用自动化技术、人工智能技术以及传感等技术,需要不断创新这些技术,实现智能化水平的提高和突破。船舶的智能化设计和制造离不开专业技术人员的支持以及他们相关技术水平的提高,因此,企业需要对专业人员定期开展技术培训,提升其总体创造能力和综合素质,为船舶智能化设计和制造提供源源不断的动力。我国当前为维持经济社会可持续性发展,最主要的创造方式就是智能化制造,企业通过网络通信、自动化、传感器以及其他先进技术,对产品性能不断进行优化改造,在提高船舶总体质量的同时,降低资源消耗。这完全符合我国环境保护的发展战略。船舶的智能化制造需要在智能技术的基础上,结合互联网信息技术,营造一个开放性的船舶生产体系。船舶制造业的发展需要不断迎合我国当前时代的发展需求和发展模式,在提高智能化制造水平技术,实现船舶制造行业的改革提高。
(一)智能化船舶系统具备的主要特点
智能化船舶具有传统技术支持下制造的船舶没有的特点和优势。首先,智能化船舶具有较高的系统性,能够将单个独立的船舶单位组织起来,形成一个由中央船舶控制和规划的一体化智能系统,这位船舶的航行、经验以及设计制造等提供了便利的优质条件和支撑服务。其次,将智能化技术应用到船舶的制造和设计过程中可以实现众多船舶在依据互联网和智能化网络技术的前提下进行单位之间的有效沟通,提高信息传播效率,甚至实现远程的传播控制。智能化技术在船舶的设计和制造过程中的应用为企业提供了更高的协同性,制造和设计船舶的企业之间和实现信息共享,更高水平的技术可以在企业之间相互传播,提高相关企业船舶的设计和制造水平。智能化技术在船舶中的应用可以使船舶适应不断更新换代的技术和设计规范,同时能够更好的适应市场的变化需求。智能化船舶还可以对船舶的行驶路径进行全面记录,方便进行后期检测和取证工作,对船舶状态进行实时检测。总之,智能化技术在船舶运营服务中的应用可以满足更加多变的市场需求。
(二)船舶制造智能化的数字化技术
在船舶设计和制造的过程中使用相关先进技术,比如:数据集成技术、虚拟显示技术等可以更好的提升船舶智能化水平。一方面,数据集成技术的使用可以为船舶的制造和设计构建一个更高水平的信息共享的平台,可以实时贡献船舶在行驶过程中遇到的危险和情况,避免船只重蹈覆辙。实现共享意味着明确船舶相互之间的设计要求和各项指标标准,为船舶提供更加优异的接口。大数据集成技术的应用还可以使工作人员调取信息的工作变得相对容易,为其提供专业的技术支持。另外一方面,虚拟现实技术可以利用计算机网络为船舶构建一个虚拟的行驶环境和场景,便于在节省成本的前提喜爱实现船舶更加自由的探索和设计,其制造和设计工艺技术也会在不断探索的过程中得到提高和优化。
三、促进船舶智能化的措施
促进船舶朝着智能化的方向发展,可以更大程度上节省人力和物力资源,并且在有效节省成本的前提下,提高船舶的运行质量和安全指数。创造更大的商业价值。在船舶的制造和设计的过程中应用智能化技术可以更好的为维护船舶故障提供优质的技术指导,降低处理船舶故障所需要的人力和物力,促进船舶行业取得更好的发展。
(一)提高系统自身的可靠性
提高系统自身智能化水平和可靠性最关键的一步就是提高员工的综合素质和水平,因此需要企业对员工和船舶的航行进行有规划的管理。智能化系统IBS在使用过程中,常常会存在系统漏洞,导致船舶在行驶过程中容易发生危险,并且在早造成需要大量的人力检查船舶是否存在故障,是否能够在未来行驶过程中引发更大的问题。总之,为了提高船舶的质量应当从智能化系统自身的可靠性出发,降低系统失败概率。
(二)解决信息融合问题
船舶的智能化制造和设计过程中需要对收集到各种数据进行整合处理,避免由于信息处理不当影响其实用价值。比如:在IBS系统中如果系统整合出现问题,将胡影响船舶行驶的稳定性,也会导致船舶动态检测到的数据无法进行及时有效的结合,导致数据结果无法优化,增加资源浪费。
总结:智能化技术在船舶的谁和制造过程中的应用可以有效提高船舶的质量和利用效率,符合国家可持续发展的需求,在这一过程中,需要不断增强技术研究,提高相关员工的基石水平,提高系统自身的可靠性。利用船舶在动态行驶过程中收集到数据进行分析,能不断提升智能化程度和船舶质量。
参考文献:
[1]邓剑锋.现代船舶设计与制造智能化研究与探索[J].科技创新与应用,2019(15):85-86.
[2]沈安伟,贺世君.现代船舶设计与制造智能化探索[J].中国设备工程,2020(06):29-30.
[3]刘运杰.现代船舶设计与制造智能化研究与探索[J].船舶物资与市场,2020(05):31-32.