工信部船型开发项目-精品船舶共性设计技术研究（第一遍初稿） -(5)

5.项目的知识产权可行性分析报告

本项目的技术来源立足于国内，具有完全自主知识产权。 本项目是对精品船舶共性设计技术展开研究，其成果将对目前国内精品船舶开发设计的方法、技术路线、技术指标和参数具有指导意义。本项目的合作将采用技术合同的方式来约束各自的权利和责任，不会有知识产权纠纷问题。

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6.技术基础、配套条件及措施分析 6.1 已有技术基础

近年了进行了大量的相关方面的研究工作：

6.1.1船舶全寿命周期内安全和环保技术指标的相关前期研究 （1）工艺过程引起的船体结构内有害残余应力分布规律研究

本项目得到工业装备结构分析国家重点实验室专项经费资助，通过对不同工艺过程中产生的残余应力的实验数据和数值模拟分析，以及不同工艺过程产生有害残余应力的重要度和关联度分析，得出工艺过程引起的船体结构内有害残余应力分布规律。 6.1.2精品船舶耐波性指标研究和预报软件开发的相关前期研究

6.1.3减少压载水量的船型优化设计方法的相关前期研究

6.1.4船舶节能减排技术的相关前期研究

6.1.5精品船型关键设计技术参数指标范围的相关前期研究 （1）针对车辆滚装船和浮式生产储油卸油船（FPSO）本身结构功能特点，分别提出适合于评价上述两种特殊船型的指标体系，同时对传统国标法评价体系中的相应指标进行改进。针对两种特殊船型分别进行技术经济指标的选取以及做相应技术经济论证，所提出的新的指标评价体系能更好地体现船型本身结构和功能特点，从而对传统国标法评价体系进行改进和充实。

（2）对自升式钻井平台的方案评价指标体系和评价方法进行了研究，提出了一套适用于自升式钻井平台的方案评价指标体系，并

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采用AHP方法和改进的灰关联分析法进行平台方案的优选。通过对灰关联分析方法进行改进，建立了适用于自升式钻井平台方案选优的灰关联多目标综合评价模型，该模型在灰关联分析的基础上引进层次分析法计算各指标的权重值，既在一定程度上考虑了设计方案各指标间的关联性，体现事物的客观本质，又能体现船东的主观偏好和设计者的设计需要。

针对已建成并交付使用的自升式钻井平台的先进性评价问题，建立了自升式钻井平台性能水平等级评定方法，以此来考察所建造平台的先进性水平以及存在的问题，评估设计是否达到预期效果及其改进方向，对今后自升式钻井平台的设计起到借鉴作用，对于提高自升式钻井平台的设计建造水平有实用价值。同时，本指标体系及其算法也是对我国船舶与海洋结构物性能水平等级评价体系的有益补充。

（3）为渤海船舶重工有限责任公司进行了散货船、油船、矿砂船等新船型开发，并对177000DWT/210000 DWT散货船，52000/163000/30000/320000 DWT原油船，363000/388000DWT矿砂船作了船型经济技术评价。主要研究内容包含收集国际同类型船舶的资料，分析技术经济性能指标，统计回归出一系列数学模型，进行船型参数与技术经济性能的规律性分析，提出它们之间的内在关系和敏感因素；从国标（GB11697-89）方法出发，针对大型散货船、油船、矿砂船的特点，研究开发了一套既有学术研究创新的等级方法，又有工程应用价值的船型等级评定新体系，并对新指标体系的适用性和可靠性进行科学论证。在这基础上，计算分析所开发船型的主要经济技术指标，对所开发船型的技术

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经济综合评定等级做出科学评价。

（4）中海油服股份有限公司项目“中海油穿梭油轮船队经济技术论证”，主要就惠州1200万吨炼油厂项目的原油运输进行具体的论证分析。在渤海湾到广东惠州港的航线上，按提供的四种基本船型，在完成运量的前提下形成的船队组合进行了经济性论证和敏感性分析，开发了针对本项目的穿梭油轮船队经济计算仿真程序，确定出了最优船队组成方案及可行船队组成方案；针对该项目开发了标准船型，对标准船型的技术状态进行了分析，与国内外同类型船舶主要技术经济指标做了对比，对其技术经济水平进行了综合评价，结果表明两个标准船型的总体技术水平均已达到国际先进水平。

（5）辽宁省交通科研项目“辽宁省陆岛旅客（滚装）运输安全船型研究”。

（6）就多目标多层次船型方案模糊优选法，基于交互式多目标决策的船型技术经济评价决策系统，沿海成品油船技术经济论证、船队规划研究，基于灰关联分析的船型方案综合评价,多指标综合排序法在船舶综合先进性评价中的应用，散货船、油船、集装箱船数学模型建立进行了研究。

6.1.6船舶营运经济性评估方法和指标体系的相关前期研究

6.1.7船舶振动与噪声控制方法和技术指标体系的相关前期研究

6.2 软硬件条件

6.2.1 船舶虚拟设计实验室

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船舶虚拟（VR）设计实验室是船舶工程学院重要实验设施之一，是“船舶CAD工程中心”和“船舶与海洋工程设计中心”进行教学、科研和产品开发的主要实验平台。VR实验室能够实现船舶数字模型的大视角、沉浸式三维立体显示，六自由度交互；具备虚拟现实多次开发的应用平台，可以在数字船舶产品的各个部位漫游、观察、交互；可实现船舶模拟仿真设计的全过程及三维界面交互式数字化模拟。还将实现船体结构、机电设备、管路系统、电缆线路、舾装修饰的虚拟建造和装配。对于关键部位可用力反馈虚拟装配，并解决虚拟装配过程中的碰撞检测难题，大大加速虚拟制造过程。借助三维扫描仪，实现对已有船舶部件的数字化和逆向制造过程。通过数据手套和位臵追踪系统，实现对船舶设备的虚拟维修过程仿真测试过程。数字化虚拟制造技术中的虚拟船舶建造工艺过程仿真评估能够以虚拟技术驱动整船建造过程，在虚拟造船厂环境中对建造流程的各个虚拟时间节点进行检查和评估，实时监测精度水平、布臵和制造状态，使得在产品实际建造前在计算机内提早解消除设计引起的纰漏。通过船舶虚拟设计和制造平台，深入研究并优化船舶设计、产品制造方法和工艺流程，探索智能、高精度的、参数驱动的、可替代真实一比一物理模型的船舶设计与制造技术。通过国家“211”和“985”工程的投入，本实验室提供的船舶虚拟设计技术研究基础条件达到国内领先和国际一流水平。

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