支持協(xié)同設(shè)計(jì)的船舶設(shè)計(jì)過(guò)程模型研究

梁昌　陳學(xué)

摘 要：以網(wǎng)絡(luò)為媒介，船舶設(shè)計(jì)過(guò)程模型獲得了新的發(fā)展。目前，協(xié)同設(shè)計(jì)已成為一種新的船舶設(shè)計(jì)方式，可使船舶設(shè)計(jì)的技術(shù)人員和設(shè)計(jì)人員在不受地域、時(shí)間限制的情況下，進(jìn)行信息的交流、探討和資源共享。闡述了船舶設(shè)計(jì)的概念，分析了協(xié)同設(shè)計(jì)過(guò)程模型的組成和協(xié)同設(shè)計(jì)在船舶設(shè)計(jì)中的作用。

關(guān)鍵詞：協(xié)同設(shè)計(jì)；船舶設(shè)計(jì)過(guò)程模型；模型研究；技術(shù)審核

中圖分類號(hào)：U662 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2015.04.098

1 船舶設(shè)計(jì)的概念

現(xiàn)階段，我國(guó)的船舶設(shè)計(jì)一般由初始設(shè)計(jì)、詳細(xì)設(shè)計(jì)和實(shí)際生產(chǎn)設(shè)計(jì)組成。其中，設(shè)計(jì)人員的數(shù)量較多，相應(yīng)的設(shè)計(jì)圖紙、報(bào)告也很多，這對(duì)各個(gè)設(shè)計(jì)部門的協(xié)調(diào)工作提出了較高的要求。船東、船級(jí)社和造船廠三方在船舶設(shè)計(jì)中都擔(dān)當(dāng)了不同的角色，確保了船舶相關(guān)數(shù)據(jù)的整理和記錄。因此，只有協(xié)調(diào)、互助，才能保證船舶設(shè)計(jì)的質(zhì)量。

船舶產(chǎn)品及其設(shè)計(jì)過(guò)程的數(shù)據(jù)會(huì)決定船舶設(shè)計(jì)的整體方向，整個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程需要圍繞具體的數(shù)據(jù)展開。相關(guān)的設(shè)計(jì)人員、設(shè)計(jì)工具和歷史設(shè)計(jì)資料作為設(shè)計(jì)資源，都為船舶設(shè)計(jì)提供了保障。設(shè)計(jì)船舶時(shí)，設(shè)計(jì)行為不是固定的，比如設(shè)計(jì)方案的創(chuàng)建、審核和修改等都需要串聯(lián)進(jìn)行，將整個(gè)活動(dòng)按順序循環(huán)進(jìn)行；螺旋槳的強(qiáng)度、水動(dòng)力研究等應(yīng)并聯(lián)進(jìn)行，這樣可縮短船舶設(shè)計(jì)的時(shí)間，且不會(huì)影響設(shè)計(jì)結(jié)果。

船舶設(shè)計(jì)的涉及面廣，整個(gè)船舶設(shè)計(jì)體系有嚴(yán)格的層次分級(jí)，各層之間相互聯(lián)系，但每個(gè)層次間又缺乏相關(guān)的映射，各層間的設(shè)計(jì)計(jì)劃無(wú)法及時(shí)反饋至其他層，進(jìn)而影響了整個(gè)設(shè)計(jì)計(jì)劃的管理。因此，要制訂相應(yīng)的船舶設(shè)計(jì)過(guò)程模型，對(duì)設(shè)計(jì)中的各個(gè)層次進(jìn)行系統(tǒng)管理，詳細(xì)描述每個(gè)活動(dòng)步驟，以確保船舶設(shè)計(jì)的合理性。

船舶設(shè)計(jì)一般由現(xiàn)階段進(jìn)行的項(xiàng)目、設(shè)計(jì)任務(wù)和設(shè)計(jì)活動(dòng)組成。我們可以將船舶設(shè)計(jì)分解為多個(gè)子項(xiàng)目，每一個(gè)子項(xiàng)目又劃分為多個(gè)設(shè)計(jì)任務(wù)，而每個(gè)設(shè)計(jì)任務(wù)又可以劃分為多個(gè)設(shè)計(jì)活動(dòng)，這樣的層級(jí)劃分可確保整個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程的科學(xué)、合理。每個(gè)設(shè)計(jì)任務(wù)獨(dú)立展開又協(xié)同進(jìn)行，應(yīng)對(duì)每個(gè)分解的設(shè)計(jì)過(guò)程安排相關(guān)的管理人員、技術(shù)人員和審核人員，明確其對(duì)應(yīng)的設(shè)計(jì)任務(wù)和所擔(dān)負(fù)的責(zé)任，從而建立系統(tǒng)的設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)。

2 協(xié)同設(shè)計(jì)過(guò)程模型的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

2.1 協(xié)同設(shè)計(jì)的數(shù)據(jù)層

每個(gè)入盟設(shè)計(jì)的企業(yè)會(huì)將自己所掌握的相關(guān)數(shù)據(jù)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)上傳，建立分布式的產(chǎn)品數(shù)據(jù)庫(kù)。一旦設(shè)計(jì)過(guò)程中需要數(shù)據(jù)證明時(shí)，可以做到及時(shí)提取，且數(shù)據(jù)長(zhǎng)久有效，這對(duì)日后的船舶設(shè)計(jì)能起到借鑒作用。

2.2 協(xié)同設(shè)計(jì)的服務(wù)層

協(xié)同設(shè)計(jì)的服務(wù)層由FTP服務(wù)器、Web服務(wù)器、視頻服務(wù)器、通訊服務(wù)器、數(shù)據(jù)庫(kù)接口服務(wù)器、安全服務(wù)器和日記服務(wù)器等組成。在協(xié)同設(shè)計(jì)時(shí)，可做到數(shù)據(jù)資源的共享，完成信息的交流，為不同部門的設(shè)計(jì)提供遠(yuǎn)程協(xié)助，從而使整個(gè)船舶設(shè)計(jì)不受地域、時(shí)間的限制。

2.3 系統(tǒng)管理層在協(xié)同設(shè)計(jì)中的組成

該部分系統(tǒng)主要包括管理整個(gè)系統(tǒng)的人使用的各種不同的管理軟件，一般有資源管理、項(xiàng)目管理、工作步驟管理和用戶管理等軟件。主要對(duì)用戶以及用戶的相關(guān)權(quán)限進(jìn)行管理，確保資源分配的合理性、系統(tǒng)配置正常和系統(tǒng)運(yùn)行的安全。同時(shí)，還要及時(shí)記載設(shè)計(jì)日志，對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行定期備份，監(jiān)控整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行，定期對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行更新升級(jí)，保證系統(tǒng)版本最新。只有進(jìn)行科學(xué)管理，才能保證船舶協(xié)同設(shè)計(jì)的順利進(jìn)行。

2.4 船舶的實(shí)際設(shè)計(jì)

船舶的實(shí)際設(shè)計(jì)是整個(gè)協(xié)同設(shè)計(jì)過(guò)程模型中的核心，這層系統(tǒng)要有專門的技術(shù)人員和管理人員負(fù)責(zé)，并為完成設(shè)計(jì)任務(wù)提供工作平臺(tái)。在設(shè)計(jì)助理Agent的幫助下，順利完成了整個(gè)協(xié)同設(shè)計(jì)的相關(guān)操作。

3 協(xié)同設(shè)計(jì)過(guò)程模型的實(shí)際應(yīng)用

在協(xié)同設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)階段，相關(guān)設(shè)計(jì)人員會(huì)分配船舶設(shè)計(jì)的項(xiàng)目和任務(wù)，并對(duì)相關(guān)的設(shè)計(jì)流程進(jìn)行控制，確保設(shè)計(jì)步驟的科學(xué)性。以網(wǎng)絡(luò)瀏覽器為媒介接受相關(guān)的設(shè)計(jì)任務(wù)，并獲得相關(guān)的設(shè)計(jì)資料和數(shù)據(jù)，確保任務(wù)可以順利完成。此外，相關(guān)用戶也能對(duì)完成任務(wù)時(shí)產(chǎn)生的問(wèn)題進(jìn)行探討、研究，并分享彼此的經(jīng)驗(yàn)。整個(gè)設(shè)計(jì)項(xiàng)目的主持可以對(duì)設(shè)計(jì)進(jìn)度進(jìn)行檢查，并提供相應(yīng)的指導(dǎo)，隨時(shí)對(duì)設(shè)計(jì)任務(wù)修改和增減，以保證設(shè)計(jì)過(guò)程的高效。協(xié)同設(shè)計(jì)不僅能確保設(shè)計(jì)信息的傳遞，還能保證設(shè)計(jì)機(jī)密不被泄露，從而使船舶設(shè)計(jì)獲得安全保證。協(xié)同設(shè)計(jì)系統(tǒng)一般采用國(guó)際通用的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，有效保證了整個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程模型系統(tǒng)的安全性和可靠性，從而促使整個(gè)系統(tǒng)持續(xù)、穩(wěn)定的發(fā)展。

協(xié)同設(shè)計(jì)的實(shí)際應(yīng)用向我們證明了整個(gè)系統(tǒng)的發(fā)展前景，整個(gè)船舶的設(shè)計(jì)過(guò)程更加符合現(xiàn)代船舶制造行業(yè)的管理需求。參與設(shè)計(jì)過(guò)程中的每個(gè)企業(yè)可以共享各自的資源，并實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)品異地設(shè)計(jì)的想法。此外，還為分散的設(shè)計(jì)人員提供了一個(gè)共同的設(shè)計(jì)平臺(tái)，為相關(guān)的設(shè)計(jì)任務(wù)找到了最恰當(dāng)?shù)脑O(shè)計(jì)人員與設(shè)計(jì)方案，從而推動(dòng)了整個(gè)船舶設(shè)計(jì)的發(fā)展。船舶協(xié)同設(shè)計(jì)的過(guò)程模型是為了使不同的設(shè)計(jì)角色可相互協(xié)調(diào)、共同工作，在計(jì)算機(jī)技術(shù)飛速發(fā)展的支持下，出現(xiàn)的一種全新的適合時(shí)代需求的產(chǎn)品設(shè)計(jì)開發(fā)模式，是一門綜合的現(xiàn)代設(shè)計(jì)技術(shù)。筆者相信，隨著時(shí)代的發(fā)展，該技術(shù)將會(huì)得到越來(lái)越多的船舶設(shè)計(jì)公司的認(rèn)可和運(yùn)用。

4 結(jié)束語(yǔ)

協(xié)同設(shè)計(jì)是信息時(shí)代發(fā)展的產(chǎn)物，隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的飛速發(fā)展，船舶設(shè)計(jì)過(guò)程模型已不是由以往的設(shè)計(jì)小組單獨(dú)設(shè)計(jì)，而是綜合了船舶建造各個(gè)方面的人力通過(guò)網(wǎng)絡(luò)協(xié)同設(shè)計(jì)，這不僅提高了船舶設(shè)計(jì)的效率，還保證了船舶設(shè)計(jì)的質(zhì)量。協(xié)同設(shè)計(jì)是一項(xiàng)正在發(fā)展的設(shè)計(jì)模式，發(fā)展前景較好，在不久的將來(lái)，支持協(xié)同設(shè)計(jì)的船舶設(shè)計(jì)過(guò)程模型會(huì)更多地投入到實(shí)際生產(chǎn)中，船舶設(shè)計(jì)行業(yè)也將會(huì)有全新的改變。

參考文獻(xiàn)

[1]王能建，邱長(zhǎng)華.支持協(xié)同設(shè)計(jì)的船舶設(shè)計(jì)過(guò)程模型研究[J].中國(guó)造船，2005（01）：68-72.

〔編輯：張思楠〕