“AM系统”在船舶设计领域，通常指 船舶设计集成管理系统，这里的“AM”是 "Advanced Marine" 或 "Asset Management" 的缩写，但其核心内涵是 船舶全生命周期的集成管理平台。
它不是一个单一的软件，而是一个集成了各种先进技术、流程和数据的综合性数字化生态系统，它的目标是将船舶从概念设计、详细设计、生产建造、运营维护，直至最终报废拆解的整个生命周期信息进行统一、高效、协同的管理。
什么是船舶设计AM系统？
船舶设计AM系统是一个以 船舶产品数据 为核心，利用 数字孪生、三维建模、大数据分析 和 云计算 等技术，打通设计、制造、运维全链条的综合性信息平台。
它解决了传统船舶设计和管理中存在的 “信息孤岛” 问题：
- 设计阶段：使用不同的CAD软件（如CATIA, Tribon）生成模型和数据，数据格式不一,难以共享。
- 建造阶段：设计数据与生产计划、物料采购脱节,导致信息传递滞后和错误。
- 运营阶段：船舶的实际运行数据与设计数据分离,难以进行预测性维护和性能优化。
AM系统正是为了打破这些壁垒而生的。
AM系统的核心构成与关键技术
一个现代化的船舶设计AM系统通常由以下几个关键部分组成：
核心产品数据源：三维单一数据源
这是AM系统的基石，它不再是传统的二维图纸，而是基于三维模型的 “单一数据源”。
- 技术：通常采用 ISO 15926 或 STEP AP203/214 等国际标准，确保不同设计软件（如达索系统的3DEXPERIENCE平台）之间的数据互操作性。
- 包含船体结构、管路、电气、舾装等所有系统的三维模型、材料清单、技术参数等。
数字孪生
这是AM系统的“大脑”和“眼睛”，它为每一艘物理船舶在虚拟世界中创建一个完全对应的、动态的数字模型。
- 数据连接：数字孪生模型通过物联网 实时连接物理船舶上的各种传感器（如主机转速、油耗、温度、振动等）。
- 功能：
- 实时监控：在岸上就能实时掌握船舶的运行状态。
- 性能分析：分析航速、油耗等关键性能指标,优化航线和操作。
- 故障预测：通过数据分析，预测设备可能发生的故障，提前安排维护,避免停航损失。
协同工作平台
AM系统是一个平台，而非一个工具，它为所有参与方（船东、设计院、船厂、供应商、船级社、船员）提供了一个统一的在线协作环境。
- 功能：
- 协同设计：不同团队可以同时在同一个三维模型上工作，实时看到彼此的修改,避免冲突。
- 版本控制：自动管理设计数据的版本，确保所有人使用的是最新、最准确的信息。
- 可视化评审：通过VR/AR技术，让船东和船员可以在虚拟环境中“登上”未建造的船舶,进行沉浸式体验和评审。
知识库与模块化设计
AM系统将船舶设计过程中积累的知识、标准、规范和成熟的设计模块固化下来，形成一个可复用的“知识库”。
- 模块化：将船舶分解为标准化的模块（如机舱模块、住舱模块），这些模块可以在不同项目中重复使用，大大缩短设计周期,保证质量。
- 参数化设计：通过修改关键参数（如船长、船宽、载重吨），系统可以快速生成新的船舶设计方案,实现快速响应市场需求。
集成与仿真
AM系统集成了各种高级仿真工具,在设计阶段就能对船舶性能进行虚拟验证。
- ：包括流体力学 仿真（阻力、推进）、结构力学 仿真（强度、振动）、安全 仿真（消防、疏散）等。
- 价值：在虚拟世界中完成大量测试和优化，减少物理样机试验,降低研发成本和风险。
AM系统的核心价值与优势
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大幅提升设计效率和质量
- 并行工程：设计、采购、生产计划可以同步进行,缩短项目周期。
- 减少错误：三维可视化和协同设计减少了二维图纸的错漏碰缺问题。
- 知识复用：模块化和知识库降低了重复劳动,保证了设计的一致性。
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显著降低建造成本
- 精确物料管理：基于BOM的精确采购,减少物料浪费和库存积压。
- 虚拟建造：在虚拟环境中模拟建造过程，优化工艺流程,减少现场返工。
- 设计优化：通过仿真找到最优的结构和性能方案,节省材料和燃料成本。
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优化船舶全生命周期运营
- 预测性维护：根据实时数据预测设备故障，从“被动维修”转向“主动维护”,降低维修成本和停泊时间。
- 性能监控与优化：持续监控船舶能效，为船东提供节油操作建议,降低运营成本。
- 合规与安全：所有维护记录和检查报告都数字化存储,便于船级社审核和安全管理。
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增强决策能力
- 数据驱动：管理层可以获得从设计到运营的全链条数据，做出更科学、更精准的商业决策。
- 快速响应：面对市场变化或新规范要求,可以快速调整设计方案或运营策略。
主要供应商与市场现状
全球船舶设计AM系统市场主要由几家国际巨头主导：
- 达索系统：其 3DEXPERIENCE平台 是行业领导者，它将CATIA（设计）、DELMIA（制造/仿真）、ENOVIA（协同/PLM）等产品完美整合，提供了一个端到端的AM解决方案，被全球顶尖的船厂（如大宇造船海洋、现代重工、芬坎蒂尼集团等）广泛采用。
- 西门子数字工业软件：其 Xcelerator 商业组合（包括 Teamcenter PLM平台和 NX CAD软件）也是强有力的竞争者,尤其在欧洲和中国的船厂市场有很高的占有率。
- AVEVA（原AVEVA与施耐德电气的工业软件业务合并）：AVEVA Marine 是一款非常专业的船舶设计与管理软件，在许多船厂中应用，尤其在P&ID（管道仪表图）和三维工厂布局方面有优势。
以 中国船舶集团 为代表的各大船企也在积极进行数字化转型，或引进上述国际平台，或与国内软件公司合作，开发具有自主知识产权的AM系统，如 “船舶设计一体化平台” 等。
未来发展趋势
- 与人工智能的深度融合：AI将用于更智能的设计优化、更精准的故障预测和更自动化的运营决策。
- 云原生架构：更多系统将部署在云端，实现更灵活的访问、更低的成本和更强的计算能力。
- 区块链技术的应用：用于船舶供应链的溯源、合同管理和电子提单,确保数据的不可篡改和透明。
- 更高级的数字孪生：数字孪生将不仅仅是监控工具，更会成为自主决策和远程控制的“虚拟船长”。
船舶设计AM系统 是船舶工业迈向 智能制造 和 智能航运 的必经之路，它通过数字化手段，重塑了船舶从“摇篮”到“坟墓”的全生命周期管理模式，是提升船舶企业核心竞争力、实现可持续发展的关键战略，对于任何希望在激烈全球竞争中立于不败之地的现代船企而言，建设和应用AM系统已不再是“选择题”，而是“必修课”。
