採訪記者 : j 於 March 22, 2006 at 11:26:16 :

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【本報訊】由國立成功大學系統及船舶機電工程系教授方銘川自行研發成功的國內首座「波浪中多人之虛擬實境操船模擬訓練系統」，誕生了！該套系統之性能不僅比歐美先進國家研發的虛擬實境操船模擬系統更勝一籌，價格亦僅歐美相關產品的四分之一而已，堪稱造船界的一大成就，量產之後極具市場競爭力。此不啻是方銘川教授個人的卓越成果，亦象徵著國內虛擬實境操船模擬之研發技術推向一個嶄新的紀元。

由農委會與國科會計畫經費補助、耗時六年研發成功的「波浪中多人之虛擬實境操船模擬訓練系統」，除具備船舶運動與操縱數值模擬程式外，還包括三度空間虛擬實境模擬、區域網路TCP/IP通訊協定數值訊號傳遞技術與三槍投影機、投影螢幕、操作平台、六軸運動平台等周邊硬體設備，一應俱全。

「波浪中多人之虛擬實境操船模擬訓練系統」，係國立成功大學系統及船舶機電工程系方銘川教授以時下最流行的三度空間虛擬技術，結合船用流體動力計算的數學模型與六軸運動平台，耗時六年，投入新台幣四百萬餘元建置整合軟硬體環境，以及精心研究系統核心技術研發而成的。

此外，該系統還具有模擬實際海況及船體真實運動模式的三度空間操船模擬機制，特別是構成系統核心的「船舶運動與操縱數值模擬程式」，乃為結合船舶操縱與耐海性六度運動數學模式發展，具有即時計算各種三維不規則波海況與作用力變化，包括船體在波浪中運動所產生的作用力、波浪入射力與繞射力、船舶阻力、推進器推力、舵力、風力以及潮流力等。除此之外，亦同時接受舵令與俥令，再配合時程模擬技術計算船舶於波浪中航行時的六個自由度運動量（縱移、橫移、起伏、橫搖、縱搖與橫擺)與瞬時位置能力的強大模擬運算引擎，得以完整模擬船舶於真實波浪中航行時的操縱反應與耐海性運動狀況。

不僅如此，該系統程式更具有時間管理功能，能依據真實時間，並視效模組所需的反應時間，控制模擬計算的速度。與國外大型模擬系統相較，該系統對於船舶運動與操縱反應的擬真程度可說更勝一籌。再者，該計算核心的技術層次極高，由其衍生的各項學術研究論文廣為國外造船界知名期刊收錄。目前，國內外尚無如此嚴謹的船舶運動與操縱數值計算模式來與虛擬實境模擬，堪稱造船界的一大成就。

尤其是該系統核心程式成為2005年「台北國際航太科技及國防工業展覽會」中，唯一國內自製參展的作品，由於具備逼真順暢的效果，屢獲好評，引起各操船訓練設備應用者高度興趣。

由於國內船員的操船訓練大部份均採用實地具體實習訓練，不僅需要大的空間設備，耗時且需花費大筆經費、時間，「波浪中多人之虛擬實境操船訓練模擬系統」則可改善不少不便之處，且能節約成本，並避免不必要之風險。

目前，國外研發的船員訓練機價值不斐，引進國內應用時，除了成本高昂外，維護擴充實屬不易，亦無法完全符合本土需求，實用效益並不是很好，甫開發成功的「波浪中多人之虛擬實境操船模擬訓練系統」，具備了性能佳、經濟實惠的操船模擬訓練機的優勢，完全滿足本土化的需求。

國內之船舶操縱模擬器已發展多年，例如交通大學在五、六年前，自行研發一套由VTree套裝軟體建立周圍海浪的動態模型，利用正弦波之原理，做出規則波的波形，再疊加不同振幅、不同波頻、不同相位之長形波形成不規則波，模擬出海浪的動態模型，但是並未考慮到船的流體動力和舵力，也就是船舶的操縱性，該套模擬器亦未能將實際船舶耐海性能之模式加入考量，未能符合實際需求。

在兼顧經濟效益以及實際需要之下，成大系統及船舶機電工程學系教授、兼成大漁船及船舶機械研究中心主任方銘川，以目前時下最流行的三度空間虛擬實境技術，結合船用流體動力計算的數學模型、操作平台、與六軸運動平台等各項軟硬體，構成完整的動態虛擬實境模擬系統，為一既經濟又實惠的操船模擬訓練系統。

值得一提，目前已研發成功的雙船虛擬操縱模擬系統，不僅可同時進行個別船舶的操縱，亦可以觀測另一艘船在此虛擬環境中的動態行為。方銘川教授補充說明，雙船操縱模擬系統為單船操縱系統之擴充，未來可隨時擴充發展成更多人、更複雜的操縱系統，進而應用於軍事艦隊之兵棋操演、船舶行進配置等，更可以和輪機人員訓練系統結合，創造出全船整套的模擬機制。950322j

※方銘川教授個人介紹

方銘川教授，現為國立成功大學系統及船舶機電工程系特聘教授兼副教務長，一九七五年成大造船及船舶機械工程學系畢業，在一九八０、一九八四美國史蒂芬斯理工學院取得土木及海洋工程碩、博士學位。專研船用流力、船體運動、數值分析、工程力學，且成果卓著，目前致力於研究船用流體力學之非線性解析。

他擔任成大造船系主任期間，除致力於系務之改善與相關課程之規劃，先後成立碩士班與博士班，且完成全國最大、最快之拖航試驗水槽（185mx8mx4m； 8m/sec）之規劃設計，奠定國內船用流力之研究基礎，解決釵h船舶阻力與耐海、操控研究之問題，對國內造船工程之研究貢獻卓著。此外，在學術研究亦非常傑出，94年獲中國工程師學會傑出工程教授獎，是國內在世界著名之造船期刊JSR與ISP發表最多論文之教授。每年均獲國科會專題計畫一至二案以上，其中並主持三個整合型計畫：（1）小水面雙體船之流體與結構問題之整合研究；（2）船舶減阻技術的應用研究；（3）抗流型水下載具之整合研究；平均每案金額均在三千萬左右，而且結合了跨校整合人力，包括成大、臺大、中山以及國防大學。

　方銘川教授之研究成果亮麗，每年均獲國科會成果獎助，其中包括甲等獎 7 次，優等獎 4次，傑出獎2次。每年均執行農委會計畫，參加漁業自動化服務團，服務漁業界，解決多項漁業及漁船相關問題，例：老舊漁船之處理、新建漁船之測試檢驗、漁船省力化、省能源之諮詢服務與推廣等，獲得中國水產協會之褒揚。

　另外，協助相關縣市政府改善離島交通問題，規劃設計與監造完成多艘離島交通船，共有金門縣『浯江號』與『太武輪』，澎湖縣之『恆春一號』，屏東縣『欣泰輪』，台東縣『東方輪』等，對改善離島交通貢獻良多。

　亦協助農委會遠洋漁業開發中心規劃設計與監造完成『漁訓貳號』以及金門縣水試所試驗船『水試一號』，為國內漁船船員之訓練與海洋資訊收集奠定良好基礎。同時，為中科院萬象舘完成一套水下船體壓力預測系統模式，並已成功實際應用於海防之相關偵測，對國防安全貢獻良多。

　再者，成功完成國內第一套本土化虛擬實境操船模擬系統，可實際模擬船隻在任何海況下之操航，經濟實用，為國內船員之訓練提供良好基礎。擔任國科會工程處海工學門召集人，整合海域空間領域及造船與水下技術領域，並規劃各領域之研究重點；且推動跨領域整合計畫之進行並建立更新海工學門之新網站，提供各項海工資訊，成果卓越。

同時又與成大水工所所長黃煌煇教授，共同規劃成立成大與中山跨校整合中心--海洋環境與工程技術中心。並執行教育部三年跨校整合計畫（包括箱網養殖技術與ROV之關鍵技術），共約一億五仟萬之經費，成果顯著，深獲教育部評鑑委員讚部C擔任成大漁船與船舶機械研究中心主任，加強產、官、學界之合作，每年平均執行一千萬以上之計畫案，並解決釵h漁船與漁業界之問題。