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現(xiàn)代船舶設計要求謹慎地考慮技術不確定性、市場特征、未來能源價格、當前和未來的法律規(guī)范和氣候變化預測。這些因素針對解決不確定性和風險管理構成了很嚴峻的挑戰(zhàn)。先進的建模方法和工具可以開發(fā)和評估新型船體設計、推進器和復雜機械系統(tǒng),為應對這些風險提供技術解決方案。
鑒于未來設計和風險的復雜性,會加速采用先進的建模方法和工具,實現(xiàn)新船體設計、推進器和船機系統(tǒng)的開發(fā)和評估。這種設計方法依據(jù)的是各種軟件環(huán)境,包括多目標優(yōu)化算法。由設計人員完全控制個案所采用的數(shù)學方法、目標、限制條件和分析軟件。
在計算過程中,將針對船舶每個子系統(tǒng)采用模塊化工具,例如機械設備或船體外形。不同的模塊通過集成設計平臺連接到一起。為了保證及時評估,軟件會設計多尺寸,多物理和多分辨率的物理模型。
隨著燃料電池、其他電池和可再生輔助動力等動力系統(tǒng)的出現(xiàn),系統(tǒng)配置也越來越復雜。而傳統(tǒng)的設計關注于通過優(yōu)化每個組件來提高效率。隨著當今設備技術的成熟,需要從集成系統(tǒng)角度來考慮船機和能源系統(tǒng),提出創(chuàng)新的開發(fā)模式。到年將可以采用模塊化計算機工具對現(xiàn)實工況下的船機系統(tǒng)進行建模、模擬和優(yōu)化。