船舶三维生产设计现状及二次开发技术的应用
我国船舶设计建造技术现状及展望
我国船舶设计建造技术现状及展望我国船舶设计建造技术现状及展望在当前全球化快速发展的背景下，我国船舶设计建造技术正迎来巨大的机遇和挑战。
作为一个世界上最大的造船国家，我国在保持技术竞争力的同时也面临着日益激烈的市场竞争。
本文将从深度和广度两个方面评估我国船舶设计建造技术的现状，并展望未来的发展趋势。
一、现状评估1.造船技术水平的提升近年来，我国船舶制造业取得了长足的进步。
在设计方面，我国的造船企业开始注重创新能力的培养，逐渐摆脱过去依赖引进技术的局面，推动了我国船舶设计技术的发展。
2.数字化技术的应用随着信息技术的不断进步，数字化技术在船舶设计建造中的应用越来越广泛。
我国船舶设计建造企业逐步引入CAD/CAM技术、虚拟样机技术和仿真技术，大大提高了设计效率和质量，降低了成本和风险。
3.船舶节能环保技术的发展在全球环境日益严峻的形势下，船舶节能环保技术成为了全球船舶行业的共同关注焦点。
我国船舶设计建造企业积极响应国家政策，加大对节能环保技术的研发和应用。
在船体结构、动力系统和船舶排放控制等方面取得了一系列创新成果。
二、展望1.智能船舶的发展随着人工智能和自动驾驶技术的不断进步，智能船舶的时代即将到来。
未来，我国船舶设计建造技术将会更加注重智能化、自动化和无人化发展，提高船舶的自动控制和管理能力，实现船舶的更高效、安全和环保运营。
2.绿色船舶的推动绿色船舶是未来船舶设计建造的重要方向之一。
我国船舶设计建造企业将致力于研发和应用更加环保的船舶技术，减少排放和污染，提高能源利用效率，实现船舶行业的可持续发展。
3.跨界融合的创新船舶设计建造领域需要与其他领域进行深度融合，推动船舶技术的创新和发展。
与能源领域的融合将推动船舶动力系统的发展；与海洋科学的融合将推动船舶航行性能的提升。
未来，我国船舶设计建造技术将更加注重跨界合作和创新，推动整个船舶产业的发展。
我国船舶设计建造技术在不断迎接挑战的同时也在不断取得突破和进步。
船舶三维生产设计现状及二次开发技术的应用
四、结束语造船业是为国防建设、海洋开发、水上交通等行业提供技术装备的现代综合性产业，该产业具有技术、资金、劳动密集特点，对海洋资源勘采、航运、化工、钢铁、几点有着十分强劲的带动作用，是保障海防、发展出口贸易、促进劳动力就业的基石。本文对船舶3维生产设计现状以及二次开发技术的应用进行简要论述，为了降低整船制造成本、大幅度提高整船建造质量、防止后期大量的更改、提升设计整船的具体化、提升整船生产设计和技术能力、改变传统船舶行业串行造船模式，应用了先进的3维船舶数字化生产设计平台。对先进3维生产设计系统进行二次开发，对优化配置资源十分有利，最终达到实现企业战略目标、提升企业竞争实力及形象的目的。
关键词：二次开发；CAD/CAM；3维生产设计；船舶我国拥有稳固的产业发展基础，且有健全的科研体系和工业体系，以及漫长的海岸线，这些都为造船业的发展打下坚实的基础ห้องสมุดไป่ตู้发展船舶工业的优势较为明显。与此同时，近些年来飞速增长的对外贸易为我国船舶工业跻身国际竞争产业的机遇之一。现今，工业基础雄厚、资本丰富、劳动力丰富的区域已经成为世界船舶工业的新的战场。我国有非常丰富的海洋、江河资源，是航运大国，从中国不断提高的造船行业市场份额来看，造船行业以中国为主要发展基地趋势已十分明显。在作业条件与使用要求的制约下，还受到诸多约束和限制，如公约、规程、规范等等。
面向船舶生产设计、以3维建模技术为核心的计算机集成系统就是船舶制造3维设计系统，该系统为现代造船提供了内容覆盖船舶涂、舾、壳生产设计、先进生产模式的、负荷我国船舶制造的计算机辅助系统。系统实现仿真检验和虚拟建造通过产品全电子数字模型的建立来实现，并将统计报表和生产设计图纸完整提供。CADDS5软件更加适合西装量大、中小型船、高性能、高技术、诸多船型的船型设计制造。对此，为获得显著应用效果，创建整船数字化设计平台可选择CADDS5软件，应用CADDS5软件突破口为水下舰船机舱重点舱室设备布置、电器、管系布置的干涉检查、舾装设计、3维建模等，生产图通过3维布置直接布置出，在提供的船体型线基础上，在船体工程中逐步扩大，将3维曲面拟合运用于船体外板，将船体内部结构设计和船体外板3维曲面设计设计完成。设计的具体涉及到电器箱内部板子上仪表、弯管角度、管子长短、每一个管接头等细节，新技术的应用将传统生产模式中返工率有效降低，促使传统造船模式积极转变，提升了船舶生产设计制造的质量及效率。
船舶设计创新最新技术和趋势
船舶设计创新最新技术和趋势船舶设计创新：最新技术和趋势船舶设计一直以来都是航海领域的关键因素，随着科技进步和市场需求的变化，船舶设计也在不断创新与演变。
本文将探讨船舶设计领域的最新技术和趋势。
一、先进材料的应用随着材料科学的发展，船舶设计开始采用更加先进的材料，如高强度钢材、复合材料和铝合金等。
这些材料相比传统的船舶结构材料更加轻量化、强度更高，能够提高船身的稳定性和抗风浪能力，同时减少燃油消耗，降低船舶运营成本。
二、智能船舶设计智能船舶设计已经成为当前船舶设计的一个重要趋势。
借助先进的传感器技术和自动化系统，船舶能够实现智能化的监测、控制和维护。
例如，智能船舶设计可以实时监测船舶的工作状态、维修需求和燃油消耗情况，从而优化船舶运营和维护计划，提高船舶的安全性和可靠性。
三、绿色船舶设计随着环保意识的提高，绿色船舶设计成为船舶设计的一个重要方向。
绿色船舶设计致力于减少船舶对环境的影响，降低污染物排放和能源消耗。
例如，采用先进的螺旋桨设计和节能型船舶发动机，可以大幅度降低船舶的油耗和二氧化碳排放量。
同时，应用新型的废物处理技术和激光清洁系统，可以有效减少船舶产生的排放物并保护海洋生态。
四、船舶动力系统的创新船舶的动力系统一直是船舶设计的重要组成部分。
随着新能源技术和清洁能源的快速发展，船舶设计开始探索替代传统燃油的动力系统。
例如，使用LNG（液化天然气）作为船舶燃料能够显著减少空气污染物和温室气体的排放。
此外，太阳能和风能等可再生能源的应用也有望在船舶动力系统中得到更广泛的应用。
五、自主船舶技术的突破自主船舶技术是船舶设计领域的一项创新技术，该技术借助先进的无人驾驶系统和人工智能算法，实现船舶的自主导航和自动控制。
自主船舶技术有望提高航行的安全性和效率，减少人为操作错误导致的事故风险，并减少人力成本。
虽然自主船舶技术在实践中仍面临一些技术和法律问题，但未来这项技术有望得到更广泛的发展和应用。
六、数字化设计和仿真技术数字化设计和仿真技术是现代船舶设计过程中的重要工具。
浅谈船舶建造工艺的发展现状及改进方案
船舶建造工艺的成本问题
总结词
成本问题同样是制约船舶建造工艺发展的重要因素。
详细描述
由于原材料价格的波动、人工成本的增加以及生产效率低下等原因，导致船舶建 造工艺的成本不断攀升，给企业的经济效益带来了不利影响。
03
船舶建造工艺的改进 方案
提高生产效率的改进方案
自动化与智能化设备的应用
引入先进的自动化和智能化设备，如自动焊接、机器人涂装等， 以提高生产效率。
推广绿色环保技术：加强绿色环保技术的研发和应用， 推广可再生能源的使用，降低船舶对环境的影响。
加强人才培养：加强人才培养，培养更多的高素质技术 人才，推动船舶建造业的发展。
THANK YOU
02
船舶建造工艺存在的 问题
生产效率低下问题
总结词
生产效率低下是船舶建造工艺当前存在的主要问题之一。
详细描述
由于缺乏有效的生产管理、计划和协调机制，导致船舶建造 过程中的生产效率低下，影响了船舶的建造周期和成本。
船舶建造工艺的质量问题
总结词
质量问题同样是船舶建造工艺面临的严峻挑战。
详细描述
在船舶建造过程中，由于工艺技术不过关、材料质量不合格等原因，导致船舶 的质量问题频发，给船舶的安全性和使用寿命带来了严重影响。
绿色和可持续发展的要求
节能减排
采用绿色能源和环保材料，减少船舶运行过程中 的能耗和排放。
循环利用
实现废旧船舶材料的循环利用，降低资源浪费和 环境污染。
绿色制造
推广绿色制造技术，实现船舶建造过程中的节能 、减排、降耗。
05
结论
结论
船舶建造工艺发展现状
造船技术不断提高：随着科技的发展，船舶建造技术也在不断进步，现代船舶建造 业已经具备了制造大型、高附加值船舶的能力。
船舶工程技术的最新进展与应用
船舶工程技术的最新进展与应用随着科技的不断发展，船舶工程技术正经历着革命性的变化。
这些新进展和应用不仅改变着船舶的设计和建造方式，也大幅提升了船舶的性能和效率。
本文将介绍船舶工程技术的最新进展以及应用领域。
一、船舶设计与建造1. 3D打印技术船舶设计与建造过程中，3D打印技术正在渐渐应用。
通过3D打印，船舶模型可以更加精细化地制作，促进设计师和工程师之间的沟通。
此外，该技术能够提供轻量化的结构和组件，提高船舶的运载能力和节能效果。
2. 虚拟现实技术虚拟现实技术也应用于船舶设计与建造领域。
设计师和工程师可以利用虚拟现实技术模拟船舶的工作环境，从而更好地优化船舶结构和布局。
通过虚拟现实技术，他们能够观察到船员在船舶内进行操作的实际情况，以此作为设计改进的依据。
二、船舶动力系统1. 混合动力系统混合动力系统是船舶动力系统的重要发展方向。
传统的燃油动力与电力动力相结合，使船舶在运行中能够更加灵活地根据不同情况选择最佳动力模式。
混合动力系统还具有低排放、低噪音和低振动的优势，提升了船舶的环保性能。
2. 氢燃料电池氢燃料电池是另一个备受关注的船舶动力系统技术。
通过利用氢气进行发电，氢燃料电池动力系统实现了零污染的船舶运行。
同时，氢燃料电池还具有高效能、快速充电和长周期使用等优势，对于长距离航行和长期留在海上的船舶尤为适用。
三、船舶智能化技术1. 自动化系统船舶智能化技术的核心是自动化系统。
通过自动化系统的应用，船舶的操作可以实现大部分自动化，减轻了人工操作的负担，提高了工作效率和安全性。
自动化系统还能够实时监测船舶的状态，保证及时预警和故障排除。
2. 人工智能技术人工智能技术也逐渐渗透进船舶工程领域。
船舶上的人工智能系统可以对船舶进行智能管理和调度，使航行更加高效和安全。
此外，人工智能技术还可以对船舶的大量数据进行智能分析，为决策提供支持。
四、船舶安全与环保1. 智能监测系统船舶安全与环保一直是工程技术关注的焦点。
AM二次开发及其在船体生产设计中的应用
AM二次开发及其在船体生产设计中的应用船舶设计软件AM(Aveva Marine)是现在世界上应用最为广泛的三维船舶设计软件,AM在船体生产设计中的模块为HullDesign模块,提供了十分强大的功能,帮助船体设计工程师进行创建船体模型、绘制工作图、套料等。
然而,由于每个船厂的客观条件不同,AM软件也无法面面俱到,还有很多可以改进的地方,比如:图纸、报表等格式与船厂传统习惯不同,也有的功能虽然可以完成,但是操作起来比较繁琐。
幸运的是,AM像AutoCAD和Microsoft Office一样,也提供了丰富的二次开发接口和友好的界面供用户进行客户化开发,以解决日常使用中的众多实际问题。
船体生产设计周期长、工作量大、有较多的重复性工作,这些特点使得船体设计工作特别适合于计算机进行辅助处理,以减轻设计人员的工作量,提高设计效率和设计质量。
通过调查与分析,本文选取了船体生产设计中船体建模、工作图绘制、数控套料、输出BOM报表等流程中的加强筋余量指示功能、增强组立流向编辑器、套料图快速格式化、数控套料列表功能、钢板BOM表等5个具体功能,利用AM二次开发中的.NET及数据抽取开发方法,编写程序生成AM插件供生产设计人员调用。
这些开发有的改进了操作界面,有的对原来复杂的设计步骤进行了简化,有的甚至可以将以前的复杂操作一键完成。
通过用程序代替人工来完成这几类设计工作中的特定任务,不仅提高了设计效率,还提高设了计质量。
这些在设计人员中推广后,取得了良好的效果。
目前国内外研究者发表了众多的对Tribon进行二次开发的论文和资料,而对AM进行二次开发的资料比较少。
但是AVEVA公司已经放弃对Tribon进行升级与支持,而大力推广AvevaMarine,随着AM的发展,Tribon的消亡,对Tribon二次开发也将转向AM二次开发。
船体三维建模应用技术研究
3、建模成果研究：建模成果主 要包括三维模型、纹理映射、光 照处理等方面
3、建模成果研究：建模成果主要包括三维模型、纹理映射、光照处 理等方面
1、影视制作：在影视制作领域，三维建模技术主要应用于场景设计、角色动 画等方面。通过三维建模技术，制作人员可以更加真实地模拟现实场景和角色， 提高影片的制作水平和真实感。
1、船舶设计领域：在船舶设计过程中，通过船体三维建模应用技术，设计师 可以更加直观地了解船体的结构、性能及特点，有助于提高设计质量和效率。同 时，设计师还可以通过模拟实验，对设计方案进行优化和改进。
三、船体三维建模应用技术的适用场景
2、船舶制造领域：在船舶制造过程中，利用船体三维建模应用技术，可以准 确地将设计图纸转化为三维模型，方便工人和技术人员对制造过程进行有效的监 控和管理。此外，通过模拟实验，可以对制造过程中的各种可能出现的问题进行 预测和解决。
1、数据采集技术：数据采集是船体三Байду номын сангаас建模的第一步，其精度直接影响最终 模型的质量。当前，测量设备如激光扫描仪、相机等得到了广泛应用，能够快速、 准确地获取船体的几何数据。
二、船体三维建模应用技术的关键技术
2、数据处理技术：数据处理主要包括数据预处理、数据建模和数据后处理三 个环节。数据预处理主要是对采集到的数据进行清洗、滤波等操作，去除其中的 噪声和冗余数据；数据建模则是利用这些数据进行三维模型重建；数据后处理主 要是对模型进行优化和修复，提高模型的精度和质量。
研究现状
研究现状
三维建模技术的研究主要包括建模流程、建模方法和建模成果等方面。目前， 基于三维建模技术的研究多种多样，主要包括以下几个方面：
研究现状
1、建模流程研究：三维建模需要一系列复杂的流程，包括数据采集、数据处 理、模型建立、纹理映射等。目前，研究者们正在不断优化这些流程，以提高建 模效率和精度。
浅谈船舶建造技术现状及管理方法
浅谈船舶建造技术现状及管理方法
船舶建造技术是指利用先进的材料和工艺，以满足船舶设计要求并提高船舶性能的技术。
随着科技的进步和经济的发展，船舶建造技术也在不断的创新和进步。
本文将从船舶
建造技术的现状和管理方法这两个方面进行浅谈。
船舶建造技术的现状。
目前，船舶建造技术主要包括设计、结构和制造三个方面。
在
船舶设计方面，采用了计算机辅助设计（CAD）技术和三维造船设计（3D）技术，大大提高了设计的精度和效率。
在船舶结构方面，采用了新型的结构材料，如复合材料和高强度钢，增加了船舶的强度和稳定性。
在船舶制造方面，采用了数字化和自动化的生产工艺，提高
了制造的精度和质量。
船舶建造技术的管理方法。
船舶建造是一个复杂的过程，需要进行全面的管理和控制。
要进行项目管理，确定项目的目标、任务和进度，并进行绩效评估，保证项目的顺利进行。
要进行质量管理，采用ISO9000质量管理体系和国际船级社的要求，确保船舶建造的质量
符合标准。
还要进行风险管理，预防和应对可能出现的风险，并采取相应的措施进行控制。
要进行人力资源管理，组织合适的团队和人员，提高人员的技术水平和工作效率。
船舶建造技术是一个不断发展和创新的领域，在船舶设计、结构和制造方面取得了显
著的进展。
要进行有效的管理，需要进行项目管理、质量管理、风险管理和人力资源管理等。
船舶建造技术的不断发展和管理的不断完善，将进一步提高船舶的性能和质量，推动
船舶工业的发展。
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船舶三维生产设计现状及二次开发技术的应用
作者：梁维臣
来源：《科学与技术》2014年第02期
摘要：要想在国际市场日趋激烈的造船行业拔得头筹，获得船舶企业利润的提升，控制生产成本，就需要引入先进技术，而3维生产设计系统能够帮助其将船舶的生产周期大大缩短。
为了能够将先进的CAD/CAM系统功能有效、充分发挥出来，必须要二次开发CAD/CAM系统，才能够进一步获取收益，提升企业生产生产设计能力和整船技术。
文章对我国企业现阶段使用船舶3维生产设计情况，同时介绍二次开发3微生产软件方法。
关键词：二次开发；CAD/CAM；3维生产设计；船舶
我国拥有稳固的产业发展基础，且有健全的科研体系和工业体系，以及漫长的海岸线，这些都为造船业的发展打下坚实的基础，发展船舶工业的优势较为明显。
与此同时，近些年来飞速增长的对外贸易为我国船舶工业跻身国际竞争产业的机遇之一。
现今，工业基础雄厚、资本丰富、劳动力丰富的区域已经成为世界船舶工业的新的战场。
我国有非常丰富的海洋、江河资源，是航运大国，从中国不断提高的造船行业市场份额来看，造船行业以中国为主要发展基地趋势已十分明显。
在作业条件与使用要求的制约下，还受到诸多约束和限制，如公约、规程、规范等等。
一、我国应用3维生产设计现状
船厂在接受设计院提供图纸后，将其进行转化，例如根据装配工艺流程图、剖口形式、焊接图、弯管数控代码、下料图、施工图等实施整船装配及加工零部件，与此同时，展开支架、设备、电器、管系、船体等的舾装生产设计和3维建模，输出物料册清、套料图、放样图、施工图等。
现阶段，所提供的船厂设计图纸的特点还是较为粗略。
船厂要进行生产设计还须花费大量精力详细设计。
如今科学技术十分发达，在船舶CAD/CAM系统的协助下，造船业获得更大的提升空间。
面向船舶生产设计、以3维建模技术为核心的计算机集成系统就是船舶制造3维设计系统，该系统为现代造船提供了内容覆盖船舶涂、舾、壳生产设计、先进生产模式的、负荷我国船舶制造的计算机辅助系统。
系统实现仿真检验和虚拟建造通过产品全电子数字模型的建立来实现，并将统计报表和生产设计图纸完整提供。
CADDS5软件更加适合西装量大、中小型船、高性能、高技术、诸多船型的船型设计制造。
对此，为获得显著应用效果，创建整船数字化设计平台可选择CADDS5软件，应用CADDS5软件突破口为水下舰船机舱重点舱室设备布置、电器、管系布置的干涉检查、舾装设计、3维建模等，生产图通过3维布置直接布置出，在提供的船体型线基础上，在船体工程中逐步扩大，将3维曲面拟合运用于船体外板，将船体内部
结构设计和船体外板3维曲面设计设计完成。
设计的具体涉及到电器箱内部板子上仪表、弯管角度、管子长短、每一个管接头等细节，新技术的应用将传统生产模式中返工率有效降低，促使传统造船模式积极转变，提升了船舶生产设计制造的质量及效率。
二、3维生产设计软件二次开发
现阶段，我国3维生产设计系统在标准件库、规范、设计标准等方面与国外有着很大的不同，特别是在进行特殊产品的设计时，针对CAD系统而言，用户会提出特殊功能要求，因此，应客户化定值通用CAD系统，也就是说，将附加的专用功能在开发于通用CAD系统的基础上，这就是文章中要介绍的二次开发CAD系统。
我们知道要想有效、充分地利用先进3维CAD/CAM系统功能，从很大程度上会浪费资源。
因此，客户化定值对于先进3维CAD/CAM 系统是十分必要的。
为了与每个造船厂的生产设计具体情况相符，CADDS5软件还将船舶数字化设计通用功能提供出来，但仍不能脱离大量二次开发。
在实际的应用中，发现如电气设计和关系布置中需要的大量的标准件3维模型以及仪表设备、灯具、开关、配电板、配电箱、电气设备、泵、阀件、管接头、管子等3维模型等应用CADDS5不能完全达到设计使用要求，需要自己创建3维模型，这些在CADDS5软件中没有。
除此之外，在设计绘图方面，CADDS5格式不一致、不便于绘图，与我国企业习惯不相适应。
所以，通过二次开发，可将CADDS5的该缺陷很好弥补。
可以说二次开发达到整船制造与数字化设计具体标准，开发出与企业需求相符的专用软件模块。
三、3为船舶生产软件二次开发方法
我国在经过新港船厂等大型船厂长年的不断二次开发经验积累，本土化了CADDS5系统，船舶企业能够根据自身状况以及特殊情况二次开发3维生产系统。
以机械工程理论与实践为前提，进行软件二次开发，这是二次开发的方法核心。
面向机械设计问题实际，并以软件工程理论为指导。
通常情况下，现代CAD二次开发工具分为两种，一种是如UG的UG/Open，Pro/E的PRO/TOOLKIT等CAD软件自身所提供的开发平台。
另一种是以OLE AUTOMATION为基础的工具，如开发SOLID EDGE的VB模块，或开发AUTOCAD的VBA 技术等，也成为第三方工具。
强大的可移植性与兼容性、以及设计界面的人性化是不可或缺的。
目前，面向对象技术是现代CAD二次开发工具的发展方向。
四、结束语
造船业是为国防建设、海洋开发、水上交通等行业提供技术装备的现代综合性产业，该产业具有技术、资金、劳动密集特点，对海洋资源勘采、航运、化工、钢铁、几点有着十分强劲的带动作用，是保障海防、发展出口贸易、促进劳动力就业的基石。
本文对船舶3维生产设计现状以及二次开发技术的应用进行简要论述，为了降低整船制造成本、大幅度提高整船建造质量、防止后期大量的更改、提升设计整船的具体化、提升整船生产设计和技术能力、改变传统船舶行业串行造船模式，应用了先进的3维船舶数字化生产设计平台。
对先进3维生产设计系
统进行二次开发，对优化配置资源十分有利，最终达到实现企业战略目标、提升企业竞争实力及形象的目的。
参考文献：
[1]苏绍娟，刘寅东，刘晓明基于集成平台的船舶三维协同设计流程研究[J].武汉理工大学学报（交通科学与工程版），2011（2）.
[2]杨志荣，秦春云，饶柱石，塔娜. 船舶推进轴系纵振动力吸振器设计及参数影响规律研究[J].振动与冲击，2012（16）.
[3]王超，何苗，周剑，熊鹰，黄胜. 考虑侧斜及纵倾情况下的船舶螺旋桨最佳环量分布计算[J].哈尔滨工程大学学报，2012（2）.。