船舶智能制造

目录智能制造的历程1船舶行业智能制造典型示例2船舶行业物联网技术及应用3CAD,CAE,CAM,CAPP,CAQ,XDM,CIMS,PLM,ERP,MES,PLC,…物理过程→数字化过程电力电气时代取代蒸汽动力20世纪初电气化电子信息时代数字化革命20世纪后半期数字化蒸汽机时代机器取代人力19世纪初机械化时间复杂程度知识自动化时代智能化革命21世纪初工业4.0智能化(CPPS)智慧的特征将人的“智慧”纳入到研发和制造，实现物理和信息的深度融合，实现智慧制造！传统机床→数控机床手工操作→机器指令背景——工业4.0四次工业技术革命的历史进程背景——国家政策国家一带一路战略中国海洋强国战略国家战略层面新兴技术产业层面工信部2015年重点扶持产业：1.智能制造；2.互联网产业3.钢铁业转型4.新能源车5.军民融合6.盐业改革7.海洋工程装备工业4.0：物联网、CPS、互联网、云计算和大数据与制造业结合目录智能制造的历程1船舶行业智能制造典型示例2船舶行业物联网技术及应用32006发改委、国防科工委《船舶工业中长期发展规划》2012工信部《船舶工业“十二五”发展规划》工信部《船舶建造规范》工信部《智能装备发展规划》2013国务院《船舶工业加快结构调整，促进转型升级实施方案》国务院《全国海洋经济发展“十二五”规划》2009国务院《船舶工业调整和振兴规划》2014发改委、财政部等联合编制《海洋工程装备工程实施方案》智能制造（船舶海工）政策背景——国家政策船舶工业智能制造业务蓝图钢料堆场（型钢、钢板）钢材预处理钢材理料厂划线切割加工零件理料工厂部件制作部件配套场中组立大组立B阶段舾装涂装堆场小总组中总组大总组船台合拢搭载下水Q阶段舾装常规试航WB试航交船保修中修大修数字化船体零件生产线数字化加工生产线C阶段舾装零件托盘零件集配舾装托盘托盘集配集配中心智能涂装中心数字化分段装配制造生产线P阶段舾装D阶段舾装基于模型的数字化维护平台智能化搭载作业生产线基于模型的虚拟建造平台生产管控平台数字化物流钢材、型钢预处理曲板及型材加工智能检测钢材及型材切割数控调形胎架构架快速装配自动化焊接精度控制与分析完工小、中组立成组制造全过程托盘化配送与跟踪数字化加工焊接管控可视化工艺先行物流船舶行业智能制造典型示例数字制造生产线目录智能制造的历程1船舶行业智能制造典型示例2船舶行业物联网技术及应用3广义的物联网涵义利用条码、射频识别（RFID）、传感器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备，按约定的协议，实现人与人、人与物、物与物的在任何时间、任何地点的连接（anything、anytime、anywhere），从而进行信息交换和通讯，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的庞大网络系统。普适计算泛在网络物联网RFID传感器网络物联网的特征全面感知可靠传输智能处理感知传输智能利用RFID、传感器、二维码等能够随时随地采集物体的动态信息。通过网络将感知的各种信息进行实时传送。利用计算机技术，及时地对海量的数据进行信息控制，真正达到了人与物的沟通、物与物的沟通。物联网的体系架构应用层•应用层是构建在物联网技术架构之上的应用系统，包括商业贸易、物流、农业、军事等等不同的应用系统。网络层•网络层，即进行信息交换的通信网络，包括有Internet、WIFI网以及无线通信网络等网络。信息采集层•数据采集指通过包括条码、射频识别、无线传感器、蓝牙等在内的自动识别与近场通信技术获取物品编码信息的过程。编码层•编码层是物联网的基石，是物联网信息交换内容的核心和关键字。•编码是物品、设备、地点、属性等的数字化名称。2012工信部《物联网“十二五”发展规划》2013国务院《关于推进物联网有序健康发展的指导意见》发改委启动28项国家物联网重大应用示范工程；财政部《物联网发展专项资金管理暂行办法》2014工信部《物联网白皮书》物联网政策《“十二五”国家战略性新兴产业发展规划》财政部、工信部设立了物联网发展专项资金，累计安排物联网专项资金15亿元，支持500多个研发项目；背景——国家政策RFID、手持终端、托盘RFID、行车终端、叉车终端、运输车终端、库位RFID坐标智能物流配送智能仓库16智能仓库典型业务示例-入库工作人员核对送货单与信息系统中的配套部发送的收货指令是否一致对货物进行检查验货人员二维码打印，贴在货物上，进行收货选择收货模块，进行收货信息的录入，实现系统数据更新对货物进行整理，放置到托盘上，准备上架选择上架模块，扫描二维码和库位号，完成上架，实现货物物理上架和系统上架信息中心发送当天收货指令到各收货区和手持终端上卸货，不同类型货物的卸货地点：1、结构件及重型件2、备品备件和电气设备3、阀件和小型机电4、大型机电设备收货单数字化加工数字化加工3.数控切割4.数控加工1.划线印字机1.等离子坡口切割机1.肋骨冷弯机2.型钢切割机3.12米三辊弯板机2.三维数控弯板机2.数字化划线/喷印1.钢材预处理1.打标印字装置2.二维码打标机MES系统数字化制造看板数字化制造生产计划、托盘计划内场作业区（切割、加工、部件）入托管理条码扫描采集信息船体托盘申请入库物流中心物料存储的规范化管理船体托盘按需、定点配送舾装托盘配套性检查与配送配送接收生产管理部生产计划将船体零部件托盘计划下发至生产作业区外场作业区（平直、装焊）规范场地、胎位编码，配送更加精准按工序、分道进行物料配送总组搭载计划与实绩对比、生产准备、托盘跟踪、制造监管看板先行工程物流船体数字化制造先行工程物流数字化制造先行工程物流移动终端程序的开发及应用数字化移动终端选型及应用大屏幕电子看板的应用研究姓名焊缝1**2***焊缝工艺设计焊接任务管理焊接派工焊工刷卡施焊焊接实时管控质量统计评估WPS库焊缝信息表焊接管控焊接管控WPS预设规程上传数字化制造工艺可视化工艺可视化工艺可视化环段入坞仿真三维作业指示装配路径验证及优化小组立三维标注中组立三维标注大组立三维标注小组立三维标注工艺可视化三维工艺编制-组立阶段工艺可视化焊接工艺标注及数据输出单元支架定位单元管件安装管簇在船体中的位置管簇的支架及管件管件定位管簇划分工艺可视化舾装安装（a）首页（b）作业内容工艺可视化生产现场工艺可视化