船舶电气智能设计数字化信息模型分析

冯国友

（扬州亚华船舶技术开发有限公司，扬州 225000）



船舶电气智能设计数字化信息模型分析

冯国友

（扬州亚华船舶技术开发有限公司，扬州 225000）

摘 要：根据船舶智能设计对各种各样的电器信息的要求，阐述在智能设计模式下船舶电气信息的具体构成，深入探索船舶电气的设计流程、设计方式、任务等信息，同时构建船舶电气智能设计数字化信息模型的数据库框架，仔细介绍它在船舶电气智能化设计过程中的相关情况。

关键词：船舶电气 智能化 数字信息

引言

随着科学技术的发展，计算机得到广泛应用。在过去，计算机主要起到一些辅助作用，但是现在它主要为船舶技术的三维建模、工程数据管理服务。同时，简单易操作的软件也逐渐向智能化转变。目前为止，一些船舶设计软件仍然存在一些不足，仍然没有建立一些完整的数字化信息模型。由于每个设计阶段都会有所不同，因此设计人员会在不同阶段获取不同的数据和不同的设计经验，从而大大提升设计人员的能力水平，不断设计出新型的设计模型。对于船舶数字化信息模型的研究，本文主要阐述在信息模型设计中应该怎样做才能设计出科学合理的模型。

1 信息的具体构成

一般情况下，设计者设计时都要考虑一些具体因素。以资料管理和设计需求来考虑，电气信息的大致内容包含设计的一般程序、设计的具体任务、电气的使用功能和电气设备的相关信息等。

1.1 设计的一般程序

电气信息的一般程序，实际主要就是为了使设计的周期减少，确保设计质量，同时为以后的设计工作者提供一些便利，为以后在系统进行数据计算与传递等工作奠定一定基础。

设计的一般程序可以归为一下几个方面：

（1）任务方面：这里所说的任务主要是指在对船舶设计任务完成时，再展开一些完善此次设计的工作，并且能够有所收获的活动流程。（2）设计规范：在进行船舶设计的时候，会受到一些设计规范的约束，而这是又是完成具体任务和需求不得不遵守的法规法则。可见，设计规范具有一定的力度，约束力较强。（3）满足条件：条件主要是指在工作人员工作时一定要在符合标准的情况下完成任务。（4）资源：母型船资料、专家咨询、设备信息、历史资料等都是可以当作与此任务相关的、可以得到充分利用的资源。（5）结果：这里的结果不是我们通常所说的结果，而主要是指工作人员在工作中保留下来的一些数据资料等相关数据。（6）关联：指的是当工作人员完成一项任务得到一些结果时，再将得出的结果与另一项任务结合起来。

1.2 设计过程

为了更好地完成设计工作，工作人员要在工作时尽力做好自己的本质工作。与此同时，工作人员要彻底分析研究模型，以期最大程度地降低设计成本，缩短设计的周期。因此，我们必须了解每一个活动，做好准备工作。

前期准备工作应该做到以下内容。

（1）设计因素：指的是在完成任务的过程中所需要的具体数据资料和工作人员。

（2）任务完成标志：任务完成的主要标志就是要看结果是否符合具体数据的标准。

（3）设计结果：在做任务时形成的具体数据和文章。

1.3 电气功能模块信息

为了使设计人员方便找到适合的母型船，应该对设计资料进行科学有效的管理，从而快速完成任务，使设计更加方便，同时提高设计的效率和准确率。

船舶设计系统和子系统等都归属于电器智能化系统。通常情况下，船舶电气系统的模块内容一般包括三点：（1）文档组成：使用说明书、系统规划图、资料表格等；（2）参数：参数通常是指系统的灵活性、精准度、辐射强度和损耗程度等；（3）功能参数：是指电话会议、广播找人、对外喊话、插线、内部通话、岸线等参数。

1.4 设备信息

所谓设备信息，主要是指在船舶智能设计的过程中需要考虑的信息设备情况。设备计算机能够识别相关信息，可将参数分为以下几类：

（1）船舶电气参考值：温度、额定电压数、电流的变化情况等。

（2）外观参数值：指的是模型的外观形状、尺寸大小、质量好坏等。

（3）轮机参数：指的是在工作中出现的不可避免的阻力因素和电流流失等。

（4）舾装参数：是指舾装设计所需要的拉力、布置地位等。

（5）常见参数：是指型号、尺寸大小、模型的外观、参考值等。

1.5 其他专业信息情况

其他专业为了配合好电气专业的具体要求，主要有以下几步：

（1）区域名称：一般情况下，将区域分为船舱区域、操控区域、船长办公区域等。

（2）环境变化参考值：震动幅度、安全防护措施、噪音的分贝量、空间大小等。

2 信息的组合

信息的组合方式有多种，本文主要采用一种顺序行的组合方式，即从上到下将信息进行组合。在船舶的设计过程中，工作人员将管理流程改变成产品信息，主要被运用到电气系统设计的三个主要模块。下面讨论各个模块之间的主要联系。

2.1 管理信息集成

在对船舶设计之前，需先设计一个主要的流程，这也是为了建立一个相对完整的管理模式，最终达到各个方面的要求。当一个任务完成时，相关程序就会将数据发送出去，同时还要判断这些数据是否已经满足条件。如果条件得到满足，那么相关工作人员就会进行协同工作。

具体情况如下：

Task=（Task Code、Task Name、Module Code Start Qualification、Design Result、Data Bound Link Task、Work Group、work Time、Remark）

公式中，Task Code指的是任务的具体要求；Task Name为任务名称；Module Code电气功能模块的替代号码；Start Qualification=｛Q1，Q2？Qk｝为任务启动条件；Design Result=｛R1，R2？Rk｝为设计总结内容；Data Bound=｛Bl，B2？Bk｝是指各方面的制约条件；Link Task=｛T1，T2？Tk｝为相关任务的代码；Work Time为所需工时；Remark为备注。

Work Group=（Group Code、Member Code、Member Name、Member Role）

公式中，Group Code为团队编码；Member Code为成员的工号：Member Name为工作成员的名字；Member Role为成员的工作内容和承担的角色，具体情况为：

Member Role=（Designer、Checker Approver Surveyor、Owner、Other）

这里，Designer为设计人员；Checker为校验人员；Approver为审定人员；Surveyor为船检；Owner为船东；Other为其他参与人员。

2.2 产品信息的组成

产品信息的组成主要是指在操作的不同阶段，具体内容信息也会有所不同。因此，通常情况之下，船舶电气模型（Ship_Data）可以分为初步设计模型（Initial Design）、具体设计模型（Detail_Design）、创造设计模型（Product_Design）、运营维护模型（Maintain）和退役拆解模型（Retire）。具体表现：

Ship Data=（Initial Design、Detail Design、Product Design、Maintain、Retire）

根据以上描述的模型，为了在设计上实现模型的循环，在不同的设计阶段中应多增设一些模型。具体表述：

Initial_Design=｛Il？I2？Ik｝

3 改进技术设计数据库

要想对技术设计数据库进行改进，主要需关注：（1）将设计数据进行改进，把电缆规格化，同时把电缆型号和电缆的类型充分分离出来。（2）设计活动中，要想使绘图更加便利，要做到逐渐增加数据库的符号表，以便利符号的归类工作，简化设计流程。（3）在船舶信息模型的设计中，为了达到使《施工工艺》《电气说明书》等文档用起来方便，应该建立文档表格，为管理奠定基础。

4 总结

文本阐述针对船舶电气智能设计的一些具体内容，主要展示船舶电气的一些设计理念，深入探讨对船舶的控制与管理，以期对船舶电气智能设计数字化信息模型的设计起到促进作用。，只有逐渐将这种智能化设计协同化，才能将整个船舶电气信息化数字模型建立成一个完整的结构组织。此外，数字化智能设计系统是一个非常重要的系统结构。目前，船舶电气的智能化系统已经逐渐被人们接受，并且越来越受到欢迎。因此，要不断加强船舶智能设计的流程和数据控制，以期更好地为人们服务。

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Analysis on Digital Information Model of Ship Electric Intelligent Design

FENG Guoyou
（Yangzhou Yahua Ship T echnology Development Co. Ltd.，Yangzhou 225000）

Abstract:This article is based on the requirements of various kinds of electrical information of the ship intelligent design， and expounds the concrete structure of the ship electric information in the intelligent design mode. The design flow and design methods， tasks and other inform ation of the s hip electrical are deeply explored. In the end， the databas e framework of the digital information model of ship electrical intelligent design is also constructed.

Key words:Ship Electric， intelligent， digital information