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增强仿真技术可帮助解决“福特”级航母成本问题
2015-11-23
  [据国家防御期刊2015年12月刊报道]在开展航母建造等复杂项目时,由于需要满足武器装备在质量、安全性和精度上的严格要求,船厂工人不得不忍受数年的艰苦工作。

  正在建造美国海军新一代航母的纽波特纽斯船厂的一位高管称,采用新的数字化设计建造技术将有助于降低人力需求和项目采购成本,而“福特”级航母预算超支和拖期问题正受到国会的批评。 2015年6月,航母项目执行官海军少将汤姆·摩尔标表示,“福特”级航母项目可以通过降低CVN-79“肯尼迪”号建造的人员工时而节省10亿美元,相比CVN78“福特”号降低18%。

  纽波特纽斯船厂的一位高管表示,增强仿真技术(AR)可通过计算机生成图像等感官数据补充现实环境来实现这一目标。这项技术源于“福特”级航母采用的3D模型设计,船厂希望将模型输出的电子和数字信息提供给船厂工人,并将其从设计工具转化为建造工具。 由于可以使船厂工人的工作更加简单和快速,在建造中采用增强仿真技术可以明显节省时间和成本,另外,材料也能更好发挥其价值,但是能否通过给予工人更优化的指令而提高其效率呢?

  传统上,一名工程师会用二维的图纸将船的设计与船舶装配、涂装、检测等人员沟通,但是,阅读图纸将耗费大量的时间和精力。通过改进设计方式可以消除大量的沟通时间。 采用增强现实技术,用户可利用平板电脑等移动设备找到其正在工作的位置,操作人员还可以通过设备看到工作现场的视频图像。 在船厂的一个试点项目中,船舶装配工人采用该技术可以每天节省2到2.5工时,相当于节省35%的工时成本。 该公司于2011年首次在内部研发这项技术,至今已在纽波特纽斯船厂完成了超过40个项目。“福特”号航母上已经采用该项技术1年多,虽然是应用于船厂建造过程的早期阶段,但将在“肯尼迪”号航母上更多的应用。

  这项技术当前仍处于样机阶段,目前最大的挑战是如何确定做好数据管理和数据安全,采用增强仿真技术将成为未来40年中影响造船成本的最重要的事情。(中国船舶信息中心 于宪钊 柳正华)

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