浅谈船舶电气设计中的数据对接技术

浅谈船舶电气设计中的数据对接技术

余露 张敏

武汉船舶设计研究院有限公司  430060  湖北省

摘要：随着我国现代化船舶和海洋工程的持续发展，对船舶电气系统设计的要求也日益提高。利用数据对接技术可以显著提升船舶电气设计的技术能力，推动船舶电气系统向高智能化、高自动化的方向发展。

关键词：船舶电气设计；数据对接；船舶电力系统；

引言

随着对船舶系统设计的不断提升，船舶电气系统设计复杂性日益增长，传统的人工手动绘图方式已无法适应当前数字化时代高效、高速、精密的船舶电气设计潮流。因此，迫切需要引入前沿的数据整合技术，以实现对电气设计全周期、全链条的精确记录，并有效进行电气设计图纸和数字模型中的数据动态管理，以满足数字化时代船舶工程智能化发展的新需求。

1.数据对接技术概述

船舶设计制造过程是一项系统化的庞大工程，其中电气设计部分尤为重要，更需要细致入微的考虑。在船舶电气设计各阶段，电气设计师需要花费大量时间处理各系统之间接口对应关系，特别是设计图纸迭代频繁、需求不断变更的情况下，数据对接技术就成为了一个关键的应用工具。数据对接技术的合理运用可以突破传统人工操作的限制，有效处理大量的数据信息，提高船舶电气设计的效率和质量。电气设计师需要在船舶电气设计的早期阶段就开始使用数据对接技术，将设备、电缆、电气接口等相关信息输入到信息化的电气设计模型中。和传统的人工输入相比较，数据对接技术不仅可以提高信息共享的透明度和信息输入的精确度，而且还可以节省设计师大量的时间，从而大幅提升设计效率。该技术对于现代化的船舶电气设计各系统的信息共享和各设计阶段“数据继承”上的无缝对接提供了极大便利。同时，也为由设计到生产数据的跟踪检查提供了途径。数据对接技术是在信息化时代下诞生和发展的一项新技术。该项技术功能强大，但它的应用原理比较容易理解。首先，它能直接提取船舶电气设计中的信息数据，然后随着设计的不断深入，在整个设计阶段甚至是生产设计阶段都能够运用这些数据信息。它替代了传统的人工输入方式，实现了半自动化操作，节省了人力成本，不仅将设计师从繁琐的信息梳理中解放出来，同时提高了船舶设计生产的整体效率。

2.船舶电气设计的主要内容

过去的船舶电气设计主要依赖于传统手段，涉及繁琐的图纸绘制，涵盖了众多环节。首先，设计师需精心策划和选择各类电器设备，这不仅是设计的核心，还需要详尽记录设备的名称、类别和功能，确保其在设计图中准确呈现。其次，电缆的统计与管理是设计的关键部分，因为它们如同船舶内部的神经系统，连接着众多设备，尤其在大型船舶中，其系统繁多、复杂程度显著。设计者需合理规划电缆路径，减少出现故障的概率，确保用电设备能正常运行，从而保证船舶各功能正常使用。在电缆的选择上，型号、规格的匹配性同样至关重要。此外，设备的数量、安装位置等细节也需要纳入设计考量范围，所有这些要素都要在设计图纸中完整体现，以实现整体系统设计工作的高效运作。

3.船舶电气设计的常见问题解析

船舶电气工程的设计与实施涉及到一种高度专业的实践活动，对于执行者的专业知识和技能有着严苛的要求。在实际操作中，如果缺乏实践经验及专业素养，往往会导致一系列棘手的问题。这些问题往往未能从长远发展的视角进行深度处理，可能忽视了设备使用后的维护需求，甚至可能过于强调某种设计标准，反而引发了其它技术难题。因此，设计阶段的前期准备工作显得尤为关键，包括数据收集的不全面，现场核查的缺失，以及对机械设备操控原理和电缆连接关系理解的不足。船舶电气设计并非孤立的专业领域，而是涉及众多技术领域的整合，对细节把控、误差修正和图形表达的精确性至关重要，这无疑加大了施工监控的难度。在整体设计流程中，系统化的整体意识也很重要，同时部门间的协作和信息共享更是重中之重，但现实中的沟通不畅可能导致用户需求理解偏差，与技术规范的契合度不高，进而在生产阶段才暴露问题，从而带来不可挽回的经济损失。这种疏漏并非偶然，部分设计师对设备选择和设计流程的理解不够深入，可能会遗漏重要环节，进而增加了后续施工成本。这些普遍存在的问题不容忽视，亟待有效的解决方案。

4.数据对接技术在船舶电气设计中的应用

4.1提取数据信息

数据对接技术在新时代的船舶电气设计中扮演着重要的角色。因为船舶电气系统是一个巨大的、复杂的系统，它涉及到全船的供电、配电和用电设备。这就使设计师需要处理的信息变得十分庞杂，也使得精准提取关键的数据信息变得尤为困难。数据对接技术为这个重要的环节提供了解决办法。为了在全流程设计中实现数据的无缝流转，设计师需要在初步设计阶段中就实现数据信息的全面采集，尽可能的获取所有必要的电气系统相关的信息。有了信息数据库以后，设计师需要整理、分析数据，然后对数据进行进一步的集成化处理。以电缆为例，在船舶电气系统中，电缆库实际就是一个巨大的数据信息库。在实际的设计过程中，电气设计师都会利用计算机辅助设计软件AutoCAD，在电缆模块的属性中进行电缆相关的数据传输。模块化工作完成后，船舶电气设计信息的录入和提取工作就基本完成。电缆的属性信息会自动同步到电气系统全流程的设计模型中，实现数据信息的无缝流转。然而，AutoCAD的原生功能并不能实现设计信息的上传，需要设计师进行二次开发。设计师一般通过AutoCAD软件的绘图工具来实现信息的调用，程序开发后会让操作更加简单便捷。设计师利用这些工具，在充分考虑各个设计阶段的特殊性的情况下，能够高效地将数据信息导入到船舶电气模型的相应属性模块中，并在下一次的设计更新中进行实时应用，实现数据的智能化调用需求。这不仅确保了数据采集和提取的高效率，也有助于整个设计流程的高效运转。

4.2将数据导入到船舶电气设计模型

在船舶电气工程领域，将数据高效且准确地输入到信息系统中是至关重要的。这一过程不仅要求对数据的精确处理，还要求这些数据能够与船舶电气设计模型无缝对接。因此，应用数据接口技术变得尤为重要。通过使用数据接口技术，我们能够在计算机系统软件中实现数据的智能匹配以及用户自定义筛选。这种技术使得从模块中提取的数据能够与电气设计模型中的数据进行有效衔接，确保信息的逻辑整合和数据融合，从而为二次开发奠定了基础。此外，数据接口技术的有效运用，还能够协助工程师按照既定的、统一的标准，系统性地进行格式和名称的修订。同时允许我们根据相关指导文件，科学地调整和完善信息，以符合项目需求和应遵循的各类标准。

4.3处理电气设计信息

在实际操作层面，数据融合技术的核心使命是优化并高效管理船舶电力系统设计的海量信息，确保数据的准确性和完整性。具体来说，它在这一过程中扮演着至关重要的数据整合角色。设计师们借助AutoCAD的专业工具，从复杂的图纸中精确提取电力设计的关键数据及信息，并进一步细致梳理和验证。在这个过程中，信息的提取与存储尤为关键，设计师需实时监控并从模块中提取出各项参数，如电缆编号、设备编码、型号、规格、输入变更信息等，并确保其准确性。在信息处理环节，设计师们不仅要有序排列和筛选数据，核实最新设计状态，还要严格校验每一项细节，确保所有设备信息的精确无误。对于电气初始设备和终端设备的真实有效性，需严谨核查，不容丝毫疏忽。通过电力设计数据处理模块，可快速发现疑点，及时与相关方沟通，通过深入探讨找出最佳解决方案，以修正错误，优化设计，确保整个过程和结果的合理性。电力设计数据处理工作要求设计师具备高度的责任感和专业技能，他们须秉承严谨细致的工作态度，充分利用自身经验和知识，才能确保数据的精准和完整。通过这种设计模式，才能为后续的电力设计模型导入提供坚实而准确的数据仓库，确保设计工作的顺利开展。

5.结束语

随着数字化时代的发展，为满足智能化设计的新需求，船舶电气设计领域迎来了新的挑战。现代化的设计理念和技术要求我们不能仅依赖传统的设计思路和方法，更要创新赋能。在现代船舶电力系统的设计中，引入数据接口技术已经成为一项重要而关键的步骤。通过利用数据接口技术，在船舶电气设计的各个阶段，设计师能够高效利用高集成化、高系统化的数据资源，降低大量重复性、机械性的工作量，进而使得设计师能够将更多的精力投入到设计本身。同时，这一技术也能够提高设计的准确性和可靠性，缩短整个项目的设计周期。

参考文献

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