船舶舾装智能管理应用

发表时间:2021/7/12   来源:《科学与技术》2021年第8期   作者:曹七 孙俊杰
[导读] 船舶行业在国家经济发展中占据着非常重要的地位,而船舶舾装智能管理对促进船舶行业发展有着积极的推动作用,
        曹七  孙俊杰
        江苏绿科船舶科技有限公司,江苏,南通  226002

        摘要:船舶行业在国家经济发展中占据着非常重要的地位,而船舶舾装智能管理对促进船舶行业发展有着积极的推动作用,随着人们对船舶舾装的关注不断增强,船舶舾装智能管理逐渐引起了学术界及实业界的关注。本文在探讨现代船舶舾装工艺概况的基础上,对船舶舾装智能管理的必要性展开探讨。
        关键词:船舶舾装,智能管理,应用分析
        一、船舶舾装智能管理的必要性
        在大数据的支持下,船舶舾装设计和制造的过程中,可以充分了解当前市场环境的变化及发展趋势,能够及时对船舶舾装的设计及制造阶段的风险有效化解。船舶舾装采用智能化管理手段,既可以大大提升船舶舾装设计和生产制造的效率,也可以进一步为船舶行业赢得更多效益。近年来,我国船舶行业致力于技术创新,尤其是在船舶舾装方面,积极引入世界前沿技术及经验,促使船舶舾装技术水平不断提升,取得了明显的发展。然而,我国船舶舾装的生产和制造的突出的问题依然有许多,例如效率水平低、耗费成本高、工作环境相对较差等,同时大数据、物联网等现代化技术应用不足,导致我国船舶舾装的发展水平与国外发达国家依然存在一定差距。现阶段,智能化管理已被逐步应用于船舶行业,船舶舾装作为船舶生产和制造过程中的重要部分,通过应用智能管理,可以有效弥补传统舾装中人力生产和制造的不足,对施工质量的控制也有非常重要的作用。
        二、船舶舾装智能化生产
        当今世界是大数据时代,大数据已广泛应用于各行各业中。人们可以通过对市场大数据的分析及时了解当前市场经济环境,并根据当前市场环境提出应对措施,从而降低船舶建造风险。在船舶建造生产过程中,需及时了解掌握多工种工人间的沟通交流情况、各类零件信息、加工设备使用保养情况、生产过程的监管与把控、成品质量等众多数据信息,第一时间掌握这些数据信息,并利用其进行规划生产调度安排,将会在很大程度上缩短建造周期、减少生产材料的浪费等。现因生产数据信息过于庞大无法快速收集分类,也无法及时做出反馈,但将物联网技术引入船舶生产建造中,建立符合本船厂的生产建造数据库,此类问题将得以缓解甚至解决。建立符合本船厂的生产建造数据库,当零件生产出来后,在检验其质量是否合格的同时在零件表面利用特殊材料喷涂一个特制二维码,它包含零件材料、尺寸大小、生产时间、涉及生产人员、将存放的位置、属于哪艘船舶的哪个建造段位等信息,且这些信息也将会同步录入数据库中。后台管理人员可通过数据库及时掌握零件生产进程、质量、工作人员的工作情况等各种信息,通过这些信息的掌握,更好地制定生产建造计划,同时提高生产人员的责任意识,在确保船舶质量的同时提高生产效率。
        二维码采用新型材料,利用喷涂技术绘制于每一个零件上。喷涂颜料颜色可分为几类,通过肉眼观看二维码颜色辨别出零件类别,通过扫描二维码获取零件相关详细信息,且二维码喷涂要求耐磨损、防腐蚀、无污染、不损伤零件表层、不影响安装效果。
        由于各产品、零件均带有二维码,生产建造人员可在厂区内部无线网下使用移动设备扫描二维码,获取零件相关信息,便于零件随时查询与调度。同时设计人员可将生产建造图纸直接传入至移动终端,生产建造人员使用移动设备通过权限即可随时访问查看建造图纸,也可将建造中出现的问题通过移动设备及时反馈给设计部,不再需要设计部门将图纸打印出来送到各车间,也不再需要派设计人员到船厂生产第一线,便可及时解决在建造中出现的一些问题。同时通过移动设备传输图纸可利于图纸的长期保存与及时查询,且减少纸质图纸的打印,节约打印、输送时间,保护绿色环境。因为各零件中都带有二维码,叉车通过扫描零件二维码获取相关信息的同时将零件放置托盘中,后利用地面感应系统自动规划选择最近路线并将零件运送到所需加工段位,工位段位通过扫描二维码将运输零件与其所需加工零件进行对比,符合则自动卸下零件,不符则叉车将零件原路运回。

实现精准送达,节约人力。生产人员可通过移动设备查看船舶建造总图纸,可第一时间发现生产与设计中的不符之处,便于及时更改调整。
        三、船舶舾装的智能管理有效应用
        以物联网、大数据、互联网等科学技术为辅助,智能管理实现后可确保船舶舾装积极转变成管理的精益化,合理管理区域装配及涂装。因船舶舾装技术工艺复杂性突出,有着较大实操难度,且涉及较多专业内容,智能管理可以弥补传统管理形式的不足,并起到优化作用。
        (一)在核心技术层面
        船舶舾装现已积极引入现代科技,但现代科技水准仍和国外部分发达国家有差距,如船舶舾装的行业标准停滞于20世纪末期日本船舶舾装的业内水准,以至于船舶舾装的产品利润空间严重受限,对船舶舾装整个行业发展产生影响。故船舶舾装管理智能化具体实现过程,务必要积极引入POM、MDO、CAPP、CAE、CAD等集成系统。国内船厂及船舶研究设计实践中,多中选定TRIBON、CADDS5系统软件。借助现代科技力量,设计船舶舾装期间智能水平可得到有效强化,可缩短船舶舾装整体设计制造实操周期。船舶舾装专用设备生产制造期间,需引入现代数控技术,借助电脑系统程序智能化地操控船舶舾装专用生产设备,发挥机器设备优势,确保机械零件生产加工高效完成。
        (二)在信息平台层面
        船舶舾装管理智能化,需先借助大数据、云计算、物联网各项科学技术,将公共物流数据信息平台构建起来,借助该系统平台装实现船舶舾装的智能化装配及管理,实现数据信息优质共享,实时掌握船舶舾装业内数据信息,并实现深度合作交流,持续降低船舶舾装整体设计和生产制造成本,发挥智能化优势。
        (三)分类汇总舾装件层面
        在设计制造船舶舾装期间,结合每艘船舶实际生产特性,发货舾装件相似性,分类汇总制造期间所需舾装件,扫描舾装件后,把舾装件材料及其尺寸、生产技术员、存放及安装位置相关信息数据及时录入到本船厂信息数据库中,如此便可更好地融合互联网科学技术和船舶生产,确保各类型不同零件生产信息均可实现快速识别、准确掌握、及时调度等,将生产规划更好制定出来,以保证建造质量、极短建造周期、高竞争力等为基础,促使精准生产同步实现;同时,借助移动设备实施图纸传输,确保图纸实际打印量得以缩减,便于后续生产作业,节省时间,提升效率,可同图纸般长期存储。
        四、结语
        船舶舾装的设计、生产等环节复杂,随着现代科学技术的快速发展,对船舶舾装的设计、制造等过程提出了更高要求,在船舶舾装难度及复杂程度日渐加强的情况下,船舶行业若要在海洋工业中占据一席之地,必须意识到各环节信息化程度提升的必要性。船舶舾装智能管理使得传统舾装向精益管理而转变,通过推进船舶舾装核心技术的智能化水平,构建船舶舾装行业公共物流信息系统平台,提升船舶舾装制造队伍现代化专业水平,不仅可以有效节省船舶舾装的人力资源,还能够进一步缩短作业周期,提升船舶舾装的经济效益,为推动船舶舾装行业发展做出重要贡献。
        参考文献
        [1]曹旺.船舶预舾装物资分批拣选与配送研究[D].哈尔滨工程大学,2020.
        [2]江文成,樊志远.日韩船舶智能制造的主要发展方向[J].中国船检,2019(02):17-24.
        [3]杨思维,黄双喜,尹作重.基于CPS的船舶智能制造体系结构研究[J].制造业自动化,2019,41(12):125-128.
       
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