我国船舶设计建造技术现状及展望

徐雯珠　曹晓伟

摘 要：随着我国近年来自动化技术不断地被广泛运用，造船技术在集成和高技术基础上也得到了不断创新，现代船舶工业已经逐渐发展成为高技术支撑下的现代产业，并带动了一系列产业链，成为推动我国国民经济的主要力量。

关键词：船舶设计；现状；展望

随着我国经济水平与科学技术的大力发展，我国一跃成为全球第二大造船的国家，从此步入了造船技术的黄金时期，文章将会从船舶的设计、船舶材料的现状、船舶建造技术的现状、船舶设计建造技术的展望以及船舶建造技术带来的反思，这些方面着手，对我国船舶的设计建造技术进行分析。

1 船舶的设计

1.1 NAPA

NAPA公司在船舶设计初步阶段提出了3D NAPA的概念，该软件的特点在于可以在最短时间内完成结构的初步设计，可根据需要生成结构所需的网络模型，并且可以实现曲线的转换，表面与图像的转换。

1.2 CADDS5i

这个软件是由PTC公司针对航空业、船舶业，推出的一款新产品，该软件主要包括管系、电力、空调通风系统几大模块，船体模块的作用主要是對船体结构进行相关辅助设计，可以对船体制造所需的数据进行输出与导入，而管系模块则为了管系的制造与设计提供了工具，与此同时，电力模块还为船舶的电气系统的开发提供了工具。

1.3 其他

除此之外，船舶设计的常用软件还有很多种类。随着国外软件的引进，我国船舶设计的效率在一定程度上得到了提高，但由于国外软件开放性相对较差，以此很难实现生产与管理信息的集成，因此想要真正满足船舶设计要求，我们还有很长一段路要走。我国造船业的发展是在21世纪以后，这段时间是我国在造船业上发展的关键时期，尤其是在掌握了三维技术以后，我国开发出多个船舶设计的新型软件，这些软件在应用过程中得到了逐渐完善，逐渐成熟，系统灵活且高速，使用起来非常方便。

2 船舶材料的现状

尽管我国在造船业上劲头正猛，但依然改变不了船舶所处环境的恶劣，恶劣的环境对船舶材料提出了更高的要求，只有具备足够的强度，良好的韧性，才能被用到船舶的制造当中，但随着我国造船业的成熟，我国的建造工艺也日趋完善，低合金高强度和低温钢等特种钢材在市场的投放，不断满足正在增长中的船舶工业的需求。

3 船舶建造技术的现状

3.1 船舶建造核心技术

造船业的兴起带动了造船技术的发展，数字化造船成为了我国当前应用最广泛的技术，所谓数字化造船就是以造船过程的知识融合为基础，将信息技术，现代造船模式综合应用到船舶产品的设计与制造当中去，管理维护制造周期的各个阶段。

3.2 高附加值船舶建造技术

我国高附加值船舶建造技术获得了明显的进展，产品结构也得到了优化，实现了30万吨超大型油船与大型集装箱船。

4 船舶设计建造技术的展望

4.1 船舶设计的展望

为了符合当前国内船舶制造的先进模式，国内企业必须加快以三维技术为核心的信息一体化软件产品的开发，内容必须包括船舶初步设计、生产设计的集成系统。另外，对于软件的功能设计必须要求一体化、模块化，要求造船达到“设计、生产、管理一体化”以及“壳、涂一体化”，同时要求考虑到船体构件相互之间的逻辑关系，以及数据库结构的设计。当数据库当中的某些船体结构零件被修改后，与它有关的零件便会进行自动更新，对零件进行拆分。

4.2 船舶材料的展望

随着时代的发展，科技的进步，我国船舶的品种也逐渐呈现出了多样化特点以及复杂的发展趋势。世界上的船舶至今仍然是以成品油船、杂货船、和集装箱船为主。相反，客货船、冷藏冷冻船、滚装船等这种构造复杂的船占少数，近年来，随着我国经济水平的不断发展，我国的造船目标也逐步得到了提升，要以建造液化石油气船、超巴拿马型集装箱船为主要目标，它们代表着当前世界最高技术的船舶水平，具有良好的抗腐蚀。

4.3 船舶建造技术的展望

在对我国船舶建造技术进行发展的同时，必须要积极吸收国外的先进技术，且以提升数字化建造技术为目标。要建立自己的造船软件产业，首先应该先制定出符合我国船舶企业发展需求的数字化标准体系，这种体系包括了信息编码的标准化、数据表达的标准化、建立船舶信息集成与数据交换标准及平台等。这些系统的运用可以建立起一个高效运行的环境，保证关联企业间供应链的顺畅，大幅度提高生产效率，降低制造成本。

5 船舶制造业的警示

我国造船业从兴起到后来的发展中间历经了无数艰辛，以至于船舶技术越来越先进，这是人类不可置否的成就。但由于人们过于重视对船舶技术的发展创新，从而忽视了对海洋环境的关注，造成了海洋环境被大面积污染。在《联合国海洋公约》第十二部分，有明确规定：各国都有保护海洋环境的义务，控制并减少任何来源于海洋环境的污染。尽管在船舶营运过程中免不了会将一些物质带入海洋环境中，造成海洋环境的污染，危害到海洋生物以及人类健康。如表所示。

因此，我们必须采取一系列措施去预防船舶带来的海洋污染。

（1）对于海洋管理法规体系进行完善。（2）提高船舶公司等人员对海洋环境保护的意识。（3）加强对港口环境保护设施的建立。（4）加强国家与相关单位间的合作。（5）加强对船舶污染海洋环境的防治及监管。

6 结束语

随着社会的进步，我国在各方面都得到了发展，尤其是近年来在船舶制造技术上可谓是突飞猛进，正因如此，越来越多的人开始忽视环境问题，大肆发展生产技术，为经济水平高效益付出了很多努力。不可否认，这是我国在造船业上的成就，但对于海洋环境的关注问题也不能掉以轻心，不能仅仅大力发展我国的工业技术而轻视环境污染问题，切勿因小失大。

参考文献

[1]张桂兰.现代船舶设计建造和航运管理中的节能措施[J].科技创业家，2014，6：149.

[2]郝金凤，李忠刚，强兆新，等.建立船舶设计技术参数参照体系研究[J].船舶标准化工程师，2015，1：8-12.

[3]郝金凤，强兆新，石俊令，等.船舶设计节能减排技术策略[J].舰船科学技术，2012，9：3-10.

[4]管官，林焰，熊伟达，等.船舶设计项目任务规划及进度控制系统研究[J].船舶工程，2011，S2：143-147.

[5]王伟.我国民用船舶标准化的现状和问题分析[J].船舶标准化与质量，2014，4：2-4.

[6]船舶工业“十二五”发展规划[J].船舶标准化工程师，2012，3：16-23.

[7]张丽瑛.船舶能效设计指数及其未来对船舶业的影响[J].中国水运（下半月刊），2011，1：1-3+5.