一、FORAN的誕生

　　FORAN誕生于1965年的西班牙，距今有56年的歷史。它是由船舶專業(yè)的工程師開發(fā)的、針對(duì)船舶與海工產(chǎn)品進(jìn)行設(shè)計(jì)、建造和工程的CAD/CAE/CAM軟件，其所擁有的船舶專業(yè)知識(shí)確保為造船廠和設(shè)計(jì)師提供最優(yōu)質(zhì)的服務(wù)，主要服務(wù)對(duì)象是設(shè)計(jì)院所、造船廠、船級(jí)社等。

　　FORAN是目前國際上首屈一指的船舶三維設(shè)計(jì)系統(tǒng)，用戶遍布全球40多個(gè)國家，150多家船廠和設(shè)計(jì)所。典型的國內(nèi)外客戶有：英國BAE系統(tǒng)公司、西班牙NAVANTIA集團(tuán)、俄羅斯北方造船廠、俄羅斯波羅的海造船廠、日本Sanoyas船廠、韓國STX造船海洋、中國武漢船舶設(shè)計(jì)研究所等。

二、FORAN的未來

　　西門子將于2021年10月份對(duì)FORAN完成收購，以增強(qiáng)其海洋設(shè)計(jì)和工程能力。FORAN業(yè)務(wù)此后將被納入西門子近年來力推的Xcelerator平臺(tái)。西門子收購FORAN后，西門子將為造船行業(yè)提供一個(gè)全面的軟件和服務(wù)組合，涉及船舶生命周期的所有方面，包括設(shè)計(jì)、生產(chǎn)和運(yùn)營，以及優(yōu)化的服務(wù)生命周期管理。西門子希望支持船廠在設(shè)計(jì)和建造船舶時(shí)采用數(shù)字孿生的方法，并逐步過渡到Shipyard 4.0。

三、FORAN的產(chǎn)品

　　1. 商用船和海工產(chǎn)品

　　FORAN適用各類商用船舶與海洋工程項(xiàng)目，且不受船舶尺寸和船型的限制，F(xiàn)ORAN用戶經(jīng)過50多年的應(yīng)用設(shè)計(jì)并建造的船舶類型有：海洋平臺(tái)、FPSO、FSO、海洋供應(yīng)船、雙體船和多體船、滾裝船、LNG、LPG、礦砂船、科考船、大型漁船、破冰船、豪華游輪、拖船、集裝箱船、化學(xué)品船、油船等各種船型。

　　2. 軍船

　　FORAN是全球各國海軍船廠擁有最為廣泛的船舶三維設(shè)計(jì)系統(tǒng)，為水面艦艇和潛艇的特殊挑戰(zhàn)提供了最佳解決方案，如先進(jìn)的船體線型設(shè)計(jì)、船舶配置和姐妹船管理，與PLM工具集成，特殊標(biāo)準(zhǔn)和極高精度管理等。應(yīng)用設(shè)計(jì)并建造的軍船類型有：航空母艦、護(hù)衛(wèi)艦、驅(qū)逐艦、巡洋艦、核潛艇、常規(guī)潛艇、軍輔船等。

四、FORAN的功能

　　按照專業(yè)劃分，F(xiàn)ORAN囊括了型線設(shè)計(jì)、性能計(jì)算、剖面模數(shù)計(jì)算、總縱強(qiáng)度計(jì)算、船體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、套料和數(shù)控后處理指令產(chǎn)生、輪機(jī)設(shè)備與管路設(shè)計(jì)、空調(diào)通風(fēng)設(shè)計(jì)、鐵舾裝設(shè)計(jì)、電氣設(shè)計(jì)、涂裝計(jì)算、內(nèi)舾裝設(shè)計(jì)、焊接規(guī)格定義、建造過程策劃、各專業(yè)自動(dòng)出圖等船舶各個(gè)專業(yè)的設(shè)計(jì)和生產(chǎn)能力;按照船舶的設(shè)計(jì)階段劃分，F(xiàn)ORAN覆蓋了方案設(shè)計(jì)、初步設(shè)計(jì)、詳細(xì)設(shè)計(jì)、生產(chǎn)設(shè)計(jì)等全部設(shè)計(jì)階段。

　　設(shè)計(jì)院所和造船廠可在FORAN環(huán)境下完成一個(gè)船舶或海洋工程項(xiàng)目的全部設(shè)計(jì)建造工作，避免了使用不同系統(tǒng)時(shí)可能的數(shù)據(jù)交換、以及由此帶來的信息丟失、重復(fù)建模等問題，也更有利于實(shí)現(xiàn)無紙化設(shè)計(jì)。

　　1線型：可定義任何船型(包括對(duì)稱船、多體船、海洋平臺(tái)等)，以此型線作為基本的拓?fù)浠罁?jù)，可快速定義肋位系統(tǒng)和各種類型的甲板和艙壁。

　　2性能計(jì)算：獲得DNV等船級(jí)社機(jī)構(gòu)的認(rèn)證，也在長期應(yīng)用中得到驗(yàn)證。其創(chuàng)造性的功能和持續(xù)更新的算法融入了50多年設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)的積累，主要的計(jì)算包括：艙室劃分、艙容及噸位計(jì)算、靜水力計(jì)算、干舷計(jì)算、可浸長度、橫剖面面積曲線、縱傾值圖表、載況定義、完整穩(wěn)性計(jì)算、總縱強(qiáng)度計(jì)算、最大KG計(jì)算、確定性法破艙穩(wěn)性計(jì)算、概率性法破艙穩(wěn)性計(jì)算、下水計(jì)算、功率估算、阻力估算、螺旋槳設(shè)計(jì)、舵設(shè)計(jì)、回轉(zhuǎn)半徑計(jì)算等，含國際慣例、規(guī)則、規(guī)范及決議(用戶可自定義)。

　　3船體結(jié)構(gòu)：可快速定義全船的、精確的船體結(jié)構(gòu)模型，所有設(shè)計(jì)工作都在全船產(chǎn)品模型上完成，并可在同一軟件環(huán)境下實(shí)現(xiàn)從送審設(shè)計(jì)、詳細(xì)設(shè)計(jì)和生產(chǎn)設(shè)計(jì)的完整設(shè)計(jì)過程，為生產(chǎn)部門提供構(gòu)件放樣、構(gòu)件預(yù)裝配、分段建造、材料管理、工作計(jì)劃制定、質(zhì)量控制等完整的信息，便于組織協(xié)調(diào)、提高整個(gè)設(shè)計(jì)階段的效率。

　　4輪機(jī)舾裝：不斷吸收先進(jìn)的軟件技術(shù)和設(shè)計(jì)技巧，將多種輪機(jī)舾裝設(shè)計(jì)的工具集成在一起，包括設(shè)備、管路、空調(diào)風(fēng)管、鐵舾件、基座以及管支架等，使船舶設(shè)計(jì)過程更為簡便。設(shè)計(jì)人員借助船體結(jié)構(gòu)與輪機(jī)舾裝模型在單一數(shù)據(jù)庫中的緊密集成而獲得競爭優(yōu)勢(shì)，可以顯著降低成本和工時(shí)、減少發(fā)生干涉的可能性。

　　5電氣：在船舶電氣系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和生產(chǎn)方面，包括創(chuàng)建不同類型的電氣原理圖、電氣設(shè)備建模、2D或3D設(shè)備及電纜托架布置、電纜長度計(jì)算、電纜敷設(shè)、電纜端點(diǎn)定義及接線、儀表及控制信號(hào)管理、電氣材料數(shù)據(jù)庫管理、各種電氣圖紙和報(bào)表生成、電氣元件生命周期管理等。

　　6集成化出圖：根據(jù)FORAN各專業(yè)的設(shè)計(jì)模型生成2D和3D圖紙：含總體專業(yè)、船體結(jié)構(gòu)、輪機(jī)舾裝以及電氣設(shè)計(jì)。圖紙可通過FDESIGN根據(jù)產(chǎn)品模型直接生成，借助2D圖紙與3D模型之間的持續(xù)更新可確保模型與相關(guān)圖紙的一致性，且模型中的構(gòu)件可用多種方式表達(dá)。FDESIGN具有在模型變更后重新生成圖紙的功能，可保證修改后不丟失信息。

　　7建造過程策劃：可使用樹狀結(jié)構(gòu)規(guī)劃出包括船體結(jié)構(gòu)、舾裝、電氣、上層建筑等的生產(chǎn)建造過程中裝配結(jié)構(gòu);可按照各種中間產(chǎn)品進(jìn)行分類，如分段、區(qū)域、單元、模塊等，同時(shí)給出相應(yīng)的吊裝等生產(chǎn)規(guī)則，同時(shí)可以進(jìn)行托盤管理，并與相應(yīng)的圖紙進(jìn)行關(guān)聯(lián)。

　　8焊接管理：可根據(jù)結(jié)構(gòu)的位置、屬性和特點(diǎn)快速定義焊縫的規(guī)格。并快速計(jì)算出焊縫長度和焊接時(shí)間。

　　9涂裝管理：可根據(jù)艙室的位置和結(jié)構(gòu)快速計(jì)算涂裝的面積。

　　10變更和權(quán)限管理：為用戶設(shè)計(jì)管理和權(quán)限控制提供有力保障。開發(fā)復(fù)雜性船舶往往需要更高的安全措施，因?yàn)檫@種項(xiàng)目既要允許多方參與進(jìn)行分布式協(xié)同設(shè)計(jì)，又需保證必要的安全限制。此方面要求對(duì)軍船設(shè)計(jì)至關(guān)重要，如果沒有強(qiáng)大的變更管理與權(quán)限控制手段，數(shù)據(jù)的完整性與信息的安全性幾乎不可能保證。

　　11虛擬現(xiàn)實(shí)仿真：提供了一組瀏覽FORAN三維輕量化模型的工具，并采用了最新的技術(shù)。虛擬過程可由多種設(shè)備系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)，包括單面投影式系統(tǒng)，多面洞穴式模擬系統(tǒng)、頭盔顯示器式系統(tǒng)等;具有多方面的用途，如設(shè)計(jì)預(yù)覽與審查、操作仿真、人體工學(xué)設(shè)計(jì)、市場(chǎng)營銷等。在避免錯(cuò)誤、節(jié)約成本方面發(fā)揮了重要作用。

　　12船舶全生命周期管理：可保證船舶設(shè)計(jì)、生產(chǎn)及運(yùn)營整個(gè)生命周期過程中的數(shù)據(jù)與FORAN系統(tǒng)進(jìn)行交換。產(chǎn)品生命周期管理(PLM)是一個(gè)隨著設(shè)計(jì)、建造的深入，不斷豐富產(chǎn)品信息，貫穿整個(gè)產(chǎn)品生命周期的管理工具。在大中型船廠開發(fā)復(fù)雜性項(xiàng)目的過程中，PLM系統(tǒng)通常作為產(chǎn)品信息的數(shù)據(jù)管理中心。最新版本已與目前市面上主流的PLM系統(tǒng)進(jìn)行集成，并被用于大型項(xiàng)目的設(shè)計(jì)建造中，如航母、潛艇、巡洋艦、登陸艦等。

五、FORAN的特點(diǎn)

　　1數(shù)字化樣船：同一個(gè)數(shù)字化船舶模型，能夠應(yīng)用于方案設(shè)計(jì)、初步設(shè)計(jì)、詳細(xì)設(shè)計(jì)、生產(chǎn)設(shè)計(jì)等各個(gè)階段;同時(shí)該模型應(yīng)提供船體結(jié)構(gòu)、管路、輪機(jī)、設(shè)備和裝備、電氣等各個(gè)專業(yè)的設(shè)計(jì)信息和生產(chǎn)工藝信息;能夠用于方案審查、船級(jí)社審查、性能仿真、虛擬漫游仿真等各種用途;同時(shí)在設(shè)計(jì)院所和造船廠之間保持模型的一致性，實(shí)現(xiàn)“設(shè)計(jì)建造一體化”。

　　在全過程中使用同一個(gè)高水準(zhǔn)軟件系統(tǒng)，而且可應(yīng)用到船舶與海洋工程的任何船型中。

　　2易于學(xué)習(xí)：得益于極為友好的Windows風(fēng)格界面以及符合船舶行業(yè)特點(diǎn)的設(shè)計(jì)方式和思維方式，F(xiàn)ORAN易于使用、易于學(xué)習(xí)、易于部署和運(yùn)行，對(duì)IT支持的依賴最低。

　　使用最新技術(shù)，顯著降低啟動(dòng)周期、加速培訓(xùn)過程。

　　3模型圖紙統(tǒng)一：優(yōu)異的建模、計(jì)算、出圖、報(bào)告功能。FORAN具備完整的2D出圖功能、一流的3D設(shè)計(jì)功能以及強(qiáng)大的復(fù)雜零件造型功能，且保持2D/3D之間高度的一致性。

　　借助高效的產(chǎn)品建模創(chuàng)建、任何階段快速修改模型、數(shù)據(jù)可在后續(xù)階段重復(fù)利用等能力，可節(jié)約工時(shí)和成本。

　　4建造過程策劃：同一船型設(shè)計(jì)，能夠在不同船廠展開生產(chǎn)建造的策劃，針對(duì)不同船廠特定的設(shè)備能力和建造流程，提供對(duì)應(yīng)的建造過程策劃和和相應(yīng)的生產(chǎn)設(shè)計(jì)圖紙。

　　結(jié)合船廠的生產(chǎn)設(shè)備、工藝流程等規(guī)劃設(shè)計(jì)符合“殼舾涂一體化”先進(jìn)建造模式的生產(chǎn)策略。

　　5數(shù)據(jù)準(zhǔn)確：為制造和組裝自動(dòng)生成精確的、客戶化的車間加工信息。

　　避免設(shè)計(jì)錯(cuò)誤和返工的同時(shí)提高產(chǎn)品質(zhì)量，可優(yōu)化生產(chǎn)率并顯著降低材料成本。

　　6異地協(xié)同：強(qiáng)大的異地協(xié)同解決方案，可在船廠、設(shè)計(jì)單位以及分包商之間實(shí)現(xiàn)真正的、可靠的協(xié)同工程。

　　控制并共享信息，降低風(fēng)險(xiǎn)且簡化協(xié)同。

　　7數(shù)據(jù)庫開放：利用開箱即用的數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)、系統(tǒng)架構(gòu)以及標(biāo)準(zhǔn)接口或定制接口，可方便地與其他系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。

　　將FORAN與企業(yè)的各種信息化系統(tǒng)進(jìn)行集成，不用顧慮使用哪種系統(tǒng)。

　　8生命周期管理：與船舶行業(yè)主流的產(chǎn)品生命周期管理(PLM)系統(tǒng)集成。FORAN與PLM集成可保證船舶設(shè)計(jì)、生產(chǎn)及運(yùn)營整個(gè)生命周期過程。

　　FORAN與數(shù)據(jù)管理和項(xiàng)目控制系統(tǒng)的集成，使企業(yè)獲得重大效益。

　　9拓?fù)浠夹g(shù)：可以實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)與結(jié)構(gòu)、結(jié)構(gòu)與設(shè)備、設(shè)備與設(shè)備、設(shè)備與管路等之間的拓?fù)浠P(guān)系，某些參數(shù)修改之后，與之關(guān)聯(lián)的構(gòu)件可由系統(tǒng)自動(dòng)修改，而不必人工逐項(xiàng)修改。

　　大大提高設(shè)計(jì)效率、降低設(shè)計(jì)修改的工作量，而同時(shí)也保證了數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和設(shè)計(jì)質(zhì)量。

　　10支持中文：支持世界多種文字。

　　便于使用中文或中英文對(duì)照，并可支持日、韓、俄、西等多種文字。

六、 FORAN的優(yōu)勢(shì)

　　FORAN是新一代造船軟件系統(tǒng)的代表，通過50多年船舶設(shè)計(jì)建造經(jīng)驗(yàn)和最新 IT 技術(shù)完美結(jié)合的成果，其軟件體系引領(lǐng)先進(jìn)的船舶設(shè)計(jì)和建造理念，其功能滿足設(shè)計(jì)院所和船廠的實(shí)際需求，采用最新的軟件開發(fā)工具和先進(jìn)的軟件工程技術(shù)進(jìn)行開發(fā)，具有優(yōu)良的數(shù)據(jù)共享能力和二次開發(fā)環(huán)境，能夠切實(shí)地提高設(shè)計(jì)質(zhì)量和效率，可服務(wù)“設(shè)計(jì)建造一體化”、“殼舾涂一體化”等先進(jìn)的造船模式，為設(shè)計(jì)院所和船廠贏得顯著的經(jīng)濟(jì)效益。FORAN系統(tǒng)的完整性、先進(jìn)行、集成性、開放性，可以充分滿足這些需求，為國內(nèi)船舶設(shè)計(jì)院所、造船廠等提高設(shè)計(jì)建造水平、走向造船強(qiáng)國提供強(qiáng)大的支持和保證。

（轉(zhuǎn)載）