邮轮危机下，我们怎么才能不袖手旁观
邮轮危机下，我们怎么才能不袖手旁观
本文原作者：中国船舶与海洋工程设计研究院 信息技术部 杨中源
最近，“钻石公主”号豪华邮轮上的新冠肺炎疫情吸引了全世界的目光。据日本厚生省统计，截至2月12日，已对“钻石公主”号上的492人进行了新型冠状病毒感染检测，确诊人数为174人，其中包括一名上船的检疫官。
尽管是先从确诊游客的密切接触者开始进行检测，但目前感染者比例高达35%，感染率相当之高。
“钻石公主”号，这艘设施完善的海上五星级酒店显然已成为日本政府的烫手山芋。进，无法上岸；退，船上病毒魔影徘徊。对邮轮上的3700余人来说，漂在海上无异于与病毒相生相伴。
疫情之下，与“钻石公主”号遭遇相似的邮轮还有多艘。
载着2000多人的荷美邮轮公司“威士特丹”号，至少被5个国家或地区的港口拒之门外，已在海上“漂泊”多日。直到13日才在柬埔寨靠岸。
2月4日，载有4000多人的日本丽星邮轮公司的“世界梦”号在抵达台湾高雄时乘客被禁止上岸。船上有3名大陆乘客被确诊感染新型冠状病毒。
一直以来，以豪华邮轮为代表的大型海上载人船只的疫情防控就是个棘手的问题，且缺乏针对性的研究。我在知网上以“船舶”及“传染病”或“疫情”作为关键词进行搜索，结果显示目前国内对于国际航线可能导致的传染病输入问题有一定的研究，但对于船舶封闭环境下的传染病防控问题却鲜有提及，即使有也多以单个案例形式的呈现，并没有体系化的深入研究。
现代邮轮和其他船舶都是高度密闭的场所，为了给旅客提供舒适的海上旅游环境，除了左右舷的所谓景观舱室外，邮轮上的每一个舱室的设计都是密闭的，由中央空调系统统一控制通风，在没有空气消毒设备的条件下，极易导致新冠肺炎这类呼吸道传染疾病的传播。
这次“钻石公主”号上肺炎疫情的爆发，再次提醒我们必须高度重视船舶密闭环境下疫情防控问题的研究，从防控系统和机制出发进一步完善和提升船舶对于传染病的防控和应对能力。
在重视疫情防控问题的同时，我们也应该看到船舶在抗击疫情中所具有的潜能。在武汉，为缓解医疗资源严重不足的问题，政府从2月3日起开始将会展中心、体育场馆等改造成集中收治确诊轻症病人的方舱医院。
与各类场馆类似，船舶同样也具有改造为大型医疗场所的基本条件，甚至还独具优势。
图2 以上文提到的豪华邮轮为例，“钻石公主”号共有客舱1337间,其中有748间设有露台，可以容纳乘客2670位，“世界梦”号更是能容纳高达4000名乘客。相比之下，截至12日武汉建成的11家方舱医院也仅拥有计划床位9029张，可开放床位6929张。
同时，邮轮上还有完善的能源和生活保障系统，具备维持人员生活和治疗工作的条件。
此外，邮轮与外部环境具有天然的隔离作用，人员管控方便，可以有效阻止病毒的传播。
更重要的是，若能对邮轮通风系统进行合理的改造，还可以在船上舱室封闭性良好的基础上形成负压隔离环境，进一步保护医护人员、阻断感染的发生。
滚装船等船型，由于具有多层室内平整甲板，空间足够大，同样也具有改装潜能。
实际上，用船舶改医院的做法也早有实施的案例。
1982年，马岛战争时，英国就征用包括客轮、集装箱船、渡轮、石油勘探船、救捞船、油轮、渔船、拖船在内的各类民船参与作战。其中“乌干达”号原为客轮，接到动员令时，正搭载着小学生在地中海旅游。他们立即就近在意大利靠港，租用民航机将学生送回国，然后直驶直布罗陀海军修造厂，在那里改装成拥有1000个床位、100名医务人员和90吨医药用品的医院船。
可以想象，若临时征用一两条邮轮或滚装船作为方舱医院，病人接纳能力必将大幅提升。
无论是提升邮轮的疫情防控能力，还是将船舶应急改造为方舱医院，都绕不开对船舶现有设备进行改造和升级。然而，现代船舶结构复杂，尤其是与防控呼吸道感染疾病的相关的空调暖通系统，在邮轮上这类系统仅管路长度就可达数十千米，如果去看传统的二维图纸，专业水平要求较高、查阅起来困难不说，很多图纸的细化程度也达不到与实船一致，更别说还要考虑船上复杂的舱室环境，有些设备能不能进得去都不一定。
这就引发了一个重要问题：如何在船舶复杂的系统和尺寸限制下高效地确定防疫改造方案。这时，如果拥有全船三维模型，事情将会变得方便很多。实际上，采用三维数字化模型代替现有以二维图纸作为船舶设计和制造的辅助手段正在逐渐成为行业发展的趋势。
达索系统为船舶&海洋工程行业开发应用平台有着悠久的历史，在为市场推出创新的解决方案方面，达索系统一直是行业领导者，可以追溯到上世纪80年代晚期，达索系统进入船舶&海洋工程领域已经有超过25年的历史。
从2013年开始，达索系统推出全新架构的3D体验平台，3DEXPERIENCE平台以业务体验为核心，能够在本地、公共云或私有云上部署，旨在帮助客户为其最终客户和消费者提供愉悦的体验。
图3：三维体验平台覆盖船舶研制全生态中的不同角色
进入3DEXPERIENCE体验平台时代，达索系统提供了卓越的船舶行业解决方案，覆盖船舶各个研制阶段，满足从三维设计、工艺设计、多学科仿真、制造运营管理、数据管理、项目管理等不同层面的业务需求，得到行业用户广泛认可。
图4：三维体验平台解决方案
覆盖船舶研制全寿期不同阶段业务需求
在豪华游轮以及高附加值船舶领域，达索系统已经拥有了大量行业用户，历经六年的耕耘，达索系统三维体验平台目前已在国内主要造船企业和设计单位得到了深入应用并取得了良好效果，双方的合作不断取得新突破，进一步以信息化建设加快推进两化融合，推动实现现代造船模式，提升中国船舶工业的生产效率以及智能化水平已然成为行业共识！
图5：德国迈尔船厂选择达索系统
作为未来企业数字化转型的战略合作伙伴
未来，随着IT信息化技术的发展，船舶行业数字化转型战略的不断推进，船舶研制必将走上这样一条道路：在CAD\CAE一体化的平台上，基于单一三维模型数据源，研究所和船厂进行设计和制造的协同，随着研制阶段的发展，三维模型也随之不断细化并用于指导生产，最终当实船完成后，将能以完整的数字样机进行呈现，并用于后期的维护、修理和升级改造，这也是实现船舶产品全生命周期管理的必经之路。
图6
利用数字样机深度的全船三维模型，我们就可以直观地对船舶复杂系统进行分析，甚至可以实现多专业技术团队异地在线协同作业。同时，利用三维模型，我们还能进行各类仿真实验以帮助改造：通过通风系统仿真，可以找到系统的最优改造方案；通过模型尺寸测量，可以帮助空气净化装置、隔离装置的选型；通过设备吊装仿真，可以确定各类设备的运送路线和安装位置......
图7：雷神山医院XFLOW模拟动图
船舶，作为一种古老而又重要的交通工具，在增强国家军事实力、经济实力、国际影响力及人道主义救援中都扮演着重要的的角色，我们相信，随着未来我们设计手段和能力的不断升级，船舶在疫情防控中一定也能发挥更大的作用。
最后，向所有奋战在抗疫一线的医务人员、人民解 放 军、志愿者们致以最崇高的敬意，愿所有被病痛折磨的人都能早日康复。
天佑中华，我们一定能够打赢这场疫情防控的人民战争！
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