船舶全程3D一体化设计流程研究与实现

吉春正，赵 勇，田正军，沈 杰，李 晨

(招商局邮轮研究院(上海)有限公司，上海 200137)

0 引言

船舶工程是复杂的系统工程，由许多功能不同的部分组成，各部分既相对独立又联系密切。相应地，船舶设计需要各专业多头并进、综合协调，过程非常复杂，需要有合适的设计模式支撑。3D一体化设计模式是用一个三维模型贯穿始终，实现数据同源、平台统一，能有效解决复杂系统工程中的数据继承和综合协调问题。我国船舶行业对3D一体化设计模式开展了研究，如：袁俊等、沈童伟等、徐思豪等对NAPA、NUPAS、CADMATIC、TRIBON、CATIA等三维建模软件在3D一体化设计中的应用或组合应用进行了深入研究，刘春华等、张继勋等对船舶全程3D一体化设计或平台搭建进行了深入研究。

但受设计理念、设计软件或设计链限制，与真正贯通基本设计、详细设计和生产设计的全流程3D一体化还有差距。2018年，工信部装备司印发了《推进船舶总装建造智能化转型行动计划(2019—2021年)》，再次提出推进全三维数字化设计，实现基于统一三维模型数据库的基本设计、详细设计与生产设计协同。

为全面提升船舶设计质量、缩短周期、低成本，本文从新旧船舶设计模式对比入手，揭示全程3D一体化设计模式的核心特征和必要条件，然后以某系列客滚船实船成功应用为例，从实施基础、设计流程和实船成效等方面系统阐述如何实现全程3D一体化设计，并指出未来的努力方向。

1 全程3D一体化设计模式的特点

传统的船舶设计模式基于亚当·斯密的劳动分工理论，采用串行工程方法，一般将船舶设计分为几个阶段后按部就班地推进。……