一种船舶钢材统型的设计方法及系统与流程

1.本技术涉及船舶钢材设计技术领域，具体而言，涉及一种船舶钢材统型的设计方法及系统。


背景技术：

2.船舶建造中使用的钢材具体包括钢板、型材和管材。因此，在造成成本控制中，钢材成本控制为主要途径之一。
3.控制钢材成本的手段包括：控制钢材设计吨位和降低钢材采购成本。钢材设计吨位，与船型设计性能息息有关。钢材采购成本受市场钢价影响的同时，还会受到钢材订货规格种类的制约。
4.如，液化气船钢板设计规格为150种左右，而钢板订货规格高达2500种，是设计规格的16倍之多，而集装箱船钢板的设计规格是订货规格的18倍左右。钢板的设计规格过多，会使船型设计吨位增加；钢材的订货规格过多，则会增加采购成本。因此，现有的技术方案既不具备船型市场优势，也不利于成本控制。需要提供一种针对上述现有技术不足的改进技术方案，优化钢材的设计规格和订货规格。


技术实现要素：

5.本技术实施例的目的在于提供一种船舶钢材统型的设计方法及系统，其能够有效控制钢材成本。
6.第一方面，提供了一种船舶钢材统型的设计方法，包括以下步骤：
7.s1、获取不同类型船舶的原始设计数据及原始采购数据，并通过所述原始设计数据以及所述原始采购数据获取多个钢材规格列表。
8.s2、梳理多个所述钢材规格列表，并将满足预定条件的所述钢材规格列表作为设计规格列表并输出。根据所述设计规格列表确定设计规格库。
9.s3、根据所述设计规格列表以及预定的采购计划确定并输出采购规格列表，根据所述采购规格表构建采购数据库。
10.s4、基于所述设计规格库构建设计平台，基于所述采购数据库构建采购平台。通过所述设计平台进行船舶钢材规格设计时，在所述设计规格库中进行检索并确定钢材规格。通过所述采购平台进行船舶钢材采购时，在所述采购数据库中进行检索并确定钢材规格。
11.在一种可实施的方式中，在步骤s1中，所述不同类型船舶主要通过船型种类、船型容量、认证船级社或者船舶设计区域等进行分类。
12.在一种可实施的方式中，在步骤s2中，所述预定条件中至少包括以下内容：
13.s21、分别获取同一类型船舶的多个所述钢材规格列表对应的船舶重量，选取重量最小值对应的所述钢材规格列表作为第一数据进行输出。
14.s22、分别获取所述第一数据中多个所述钢材规格列表中的种类个数，将种类最少对应的钢材规格列表作为最优规格列表，并将所述最优规格列表作为设计规格列表进行输
出。
15.同一类型船舶也可以是多个相似船型的船舶。
16.在一种可实施的方式中，在一种可实施的方式中，所述钢材规格列表中钢材规格的类目至少包括钢板的厚度、材质、设计型材的规格、设计型材的长度、设计钢板的宽度、设计钢板的长度、采购钢板的宽度、采购钢板的长度，采购型材的长度、采购型材的数量。
17.在一种可实施的方式中，在步骤s2中，梳理多个所述钢材规格列表至少包括以下内容：
18.将所述钢材规格列表按照不同船型分类进行排序组合，也可按照钢材规格的类目进行排序组合。
19.在一种可实施的方式中，在所述采购规格列表中，将相同厚度和相同材质的钢材设为同一类型。
20.在一种可实施的方式中，在步骤s3中，所述确定采购规格列表至少包括以下内容：基于船舶的建造周期制定不同船型的钢材采购计划，并预估在建造周期内不同时间段的钢材采购单价，基于钢材采购单价与设计规格列表获取采购成本。将所述设计规格列表中的种类个数进行进一步优化，并基于采购规格种类最少、且采购成本最低的原则确定采购规格列表。
21.在一种可实施的方式中，所述设计规格库以及所述采购数据库均用于同类船型钢材设计、钢材切割套料应用的基础数据。
22.在一种可实施的方式中，在所需规格超出所述设计规格库或者所述采购数据库时，发起钢材新规格申请并进行审批，在完成论证和审批后可以在所述设计规格库或者所述采购数据库中增加钢材规格。
23.根据本技术的第二方面，还提供了一种船舶钢材统型的设计系统，其特征在于，包括存储器及处理器，所述存储器存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现第一方面提供的船舶钢材统型的设计方法。
24.与现有技术相比，本技术的有益效果为：
25.在本技术的技术方案中，基于钢材设计规格种类最少，船舶重量最佳的设计原则，获取的设计规格列表的最优解，根据设计规格列表确定设计规格库，因此，本技术提供的设计规格库指导优化船型设计；基于钢材采购种类的统型获取采购规格列表，并根据采购规格列表确定采购规格库，通过本技术提供的采购规格库使钢材采购规格规范化，更有利于钢材厂的制造效率，并且可以更加有效规划切割建造场地，缩短建造周期。
附图说明
26.图1是本发明实施例的船舶钢材统型的设计方法的流程图。
具体实施方式
27.下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细说明。这些实施方式仅用于说明本发明，而并非对本发明的限制。
28.在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为
基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
29.在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接。可以是机械连接，也可以是电连接。可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
30.此外，在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
31.根据本技术的第一方面，参见图1，首先提供一种船舶钢材统型的设计方法，包括以下步骤：
32.s1、获取不同类型船舶的原始设计数据及原始采购数据，并通过原始设计数据以及原始采购数据获取多个钢材规格列表。
33.s2、梳理多个钢材规格列表，并将满足预定条件的钢材规格列表作为设计规格列表并输出。根据设计规格列表确定设计规格库。
34.s3、根据设计规格列表以及预定的采购计划确定并输出采购规格列表，根据采购规格表构建采购数据库。
35.s4、基于设计规格库构建设计平台，基于采购数据库构建采购平台。通过设计平台进行船舶钢材规格设计时，在设计规格库中进行检索并确定钢材规格。通过采购平台进行船舶钢材采购时，在采购数据库中进行检索并确定钢材规格。
36.在一种可实施的方式中，在步骤s1中，所述不同类型船舶主要通过船型种类、船型容量、认证船级社或者船舶设计区域等进行分类。
37.具体的，根据船型种类可分为散货船、液化气船、箱船、公务船等，考虑不同船型的钢板设计要求是不同的。并且有的船型需要经过北极，需要的钢板材质要求能抗冻。
38.根据船型容量进一步进行细分，如散货船可分为7600吨，7800吨等，液化气船可分为84000立方米、93000立方米等，箱船可分为1400箱、15000箱等。
39.按照认证船级社分进一步分为英国lr船级社、中国ccs船级社、法国bv船级社等，考虑钢板质量需要经过船级社认证后，方可采购。
40.按照船舶设计区域可分为船舶货舱区域、机舱区域、艏部区域、艉部区域、上建区域、烟囱区域等，考虑不同区域的钢板设计要求是不同的。
41.在一种可实施的方式中，在步骤s2中，所述预定条件中至少包括以下内容：
42.s21、分别获取同一类型船舶的多个所述钢材规格列表对应的船舶重量，选取重量最小值对应的所述钢材规格列表作为第一数据进行输出。
43.s22、分别获取所述第一数据中多个所述钢材规格列表中的种类个数，将种类最少对应的钢材规格列表作为最优规格列表，并将所述最优规格列表作为设计规格列表进行输出。
44.需要说明的是，同一类型船舶也可以是多个相似船型的船舶。
45.在一种可实施的方式中，所述钢材规格列表中钢材规格的类目至少包括钢板的厚
度、材质、设计型材的规格、设计型材的长度、设计钢板的宽度、设计钢板的长度、采购钢板的宽度、采购钢板的长度，采购型材的长度、采购型材的数量等内容。
46.在一种可实施的方式中，在步骤s2中，梳理多个所述钢材规格列表至少包括以下内容：
47.将所述钢材规格列表按照不同船型分类进行排序组合，也可按照钢材规格的类目进行排序组合。
48.在一种可实施的方式中，在所述采购规格列表中，将相同厚度和相同材质的钢材设为同一类型。
49.在一种可实施的方式中，在步骤s3中，所述确定采购规格列表至少包括以下内容：基于船舶的建造周期制定不同船型的钢材采购计划，并预估在建造周期内不同时间段的钢材采购单价，基于钢材采购单价与设计规格列表获取采购成本。将所述设计规格列表中的种类个数进行进一步优化，并基于采购规格种类最少、且采购成本最低的原则确定采购规格列表。
50.具体的，船舶板材的设计规格列表中包括板材a和板材b。板材a的厚度为15mm，材质为a，板材尺寸(长
×
宽)为10000
×
1980mm。板材b的厚度为15mm，材质为a，板材尺寸(长
×
宽)为8000
×
1980mm，在采购规格列表中将板材a和板材b优化为板材c，板材c的厚度为15mm，材质为a，板材尺寸(长
×
宽)为20000
×
2000mm。
51.船舶型材的设计规格列表中包括球扁钢d，球扁钢d的参数为：hp200
×
10，材质a，长度19800mm，在采购规格列表中优化为球扁钢e，球扁钢e的参数为hp200
×
10，材质a，长度20000mm。
52.在一种可实施的方式中，所述设计规格库以及所述采购数据库均用于同类船型钢材设计、钢材切割套料应用的基础数据。
53.具体的，在确定钢材切割套料的母材规格及数量时，依据数据必须来源于采购数据库。在进行下一次的新设计过程中，新设计船型使用的钢材规格必须来源于设计规格库。
54.在一种可实施的方式中，在所需规格超出所述设计规格库或者所述采购数据库时，发起钢材新规格申请并进行审批，在完成论证和审批后可以在所述设计规格库或者所述采购数据库中增加钢材规格。
55.根据本技术的第二方面，还提供了一种船舶钢材统型的设计系统，其特征在于，包括存储器及处理器，所述存储器存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现第一方面提供的船舶钢材统型的设计方法。
56.综上所述，基于钢材设计规格种类最少，船舶重量最佳的设计原则，获取的设计规格列表的最优解，根据设计规格列表确定设计规格库，因此，本技术提供的设计规格库指导优化船型设计；基于钢材采购种类的统型获取采购规格列表，并根据采购规格列表确定采购规格库，通过本技术提供的采购规格库使钢材采购规格规范化，更有利于钢材厂的制造效率，并且可以更加有效规划切割建造场地，缩短建造周期。
57.以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本发明的保护范围。

技术特征：
1.一种船舶钢材统型的设计方法，其特征在于，包括以下步骤：s1、获取不同类型船舶的原始设计数据及原始采购数据，并通过所述原始设计数据以及所述原始采购数据获取多个钢材规格列表；s2、梳理多个所述钢材规格列表，并将满足预定条件的所述钢材规格列表作为设计规格列表并输出；根据所述设计规格列表确定设计规格库；s3、根据所述设计规格列表以及预定的采购计划确定并输出采购规格列表，根据所述采购规格表构建采购数据库；s4、基于所述设计规格库构建设计平台，基于所述采购数据库构建采购平台；通过所述设计平台进行船舶钢材规格设计时，在所述设计规格库中进行检索并确定钢材规格；通过所述采购平台进行船舶钢材采购时，在所述采购数据库中进行检索并确定钢材规格。2.根据权利要求1所述的船舶钢材统型的设计方法，其特征在于，在步骤s1中，所述不同类型船舶主要通过船型种类、船型容量、认证船级社或者船舶设计区域等进行分类。3.根据权利要求2所述的船舶钢材统型的设计方法，其特征在于，在步骤s2中，所述预定条件中至少包括以下内容：s21、分别获取同一类型船舶的多个所述钢材规格列表对应的船舶重量，选取重量最小值对应的所述钢材规格列表作为第一数据进行输出；s22、分别获取所述第一数据中多个所述钢材规格列表中的种类个数，将种类最少对应的钢材规格列表作为最优规格列表，并将所述最优规格列表作为设计规格列表进行输出。4.根据权利要求3所述的船舶钢材统型的设计方法，其特征在于，所述钢材规格列表中钢材规格的类目至少包括钢板的厚度、材质、设计型材的规格、设计型材的长度、设计钢板的宽度、设计钢板的长度、采购钢板的宽度、采购钢板的长度，采购型材的长度、采购型材的数量。5.根据权利要求4所述的船舶钢材统型的设计方法，其特征在于，在步骤s2中，梳理多个所述钢材规格列表至少包括以下内容：将所述钢材规格列表按照不同船型分类进行排序组合，也可按照钢材规格的类目进行排序组合。6.根据权利要求5所述的船舶钢材统型的设计方法，其特征在于，在所述采购规格列表中，将相同厚度和相同材质的钢材设为同一类型。7.根据权利要求6所述的船舶钢材统型的设计方法，其特征在于，在步骤s3中，所述确定采购规格列表至少包括以下内容：基于船舶的建造周期制定不同船型的钢材采购计划，并预估在建造周期内不同时间段的钢材采购单价，基于钢材采购单价与设计规格列表获取采购成本；将所述设计规格列表中的种类个数进行进一步优化，并基于采购规格种类最少、且采购成本最低的原则确定采购规格列表。8.根据权利要求7所述的船舶钢材统型的设计方法，其特征在于，所述设计规格库以及所述采购数据库均用于同类船型钢材设计、钢材切割套料应用的基础数据。9.根据权利要求8所述的船舶钢材统型的设计方法，其特征在于，在所需规格超出所述设计规格库或者所述采购数据库时，发起钢材新规格申请并进行审批，在完成论证和审批后可以在所述设计规格库或者所述采购数据库中增加钢材规格。10.一种船舶钢材统型的设计系统，其特征在于，包括存储器及处理器，所述存储器存
储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现权利要求1至9中任一项所述的船舶钢材统型的设计方法。

技术总结
本申请提供一种船舶钢材统型的设计方法及系统，所述方法包括：获取不同类型船舶的多个钢材规格列表。梳理多个钢材规格列表，并将满足预定条件的钢材规格列表作为设计规格列表并输出。根据设计规格列表确定设计规格库。根据设计规格列表以及预定的采购计划确定并输出采购规格列表，根据采购规格表构建采购数据库。进行船舶钢材规格设计时，在设计规格库中进行检索并确定钢材规格。进行船舶钢材采购时，在采购数据库中进行检索并确定钢材规格。本申请中，设计规格库能够指导优化船型设计；采购规格库使钢材采购规格规范化，更有利于钢材厂的制造效率，控制采购成本，并且可以更加有效规划切割建造场地，缩短建造周期。缩短建造周期。缩短建造周期。


技术研发人员：朱明华 李海波 孙浩月 朴香美 贾成军 王尧
受保护的技术使用者：江南造船（集团）有限责任公司
技术研发日：2023.05.12
技术公布日：2023/8/14