关于沪东中华造船公司数字化造船的探讨.doc

关于沪东中华造船公司数字化造船的探讨班级：c09船舶2班 姓名：孙麟波 学号091306215一：关于数字造船的前景和价值数字化造船是以造船过程的知识融合为基础，以数字化建模仿真与优化为特征，将信息技术全面应用于船舶的产品开发、设计、制造、管理、经营和决策的全过程，最终达到快速设计、快速建造、快速检测、快速响应和快速重组的目的。为了深化生产设计，改善设计手段并提高效率，沪东中华引进国外三维造船设计系统，三维造船设计系统的引进，提高了设计效率和设计质量。在吸收消化国外先进三维设计系统的技术，开发成功具有自主版权的三维船舶设计系统，形成了军品设计应用自行开发系统，民品设计应用国外系统的格局，建立了船舶数字化设计系统。系统由船体设计、舾装管系设计、电气设计、舱室设计和涂装生产设计等五个功能子系统组成，以三维交互建模、CAD/CAPP/CAM集成为手段，把船、机、电、管系等各专业设计由分道设计方式转变为并行设计方式，有效地缩短了设计周期、提高了设计质量，并且在此基础上深化了生产设计，以最大限度保证实现“现场作业图面做”、“高空作业地面做”的目标。在全面建模基础上根据生产工艺阶段划分，产生各中间产品的工作流、物流和生产场地需求信息，为造船生产管理提供完整、正确的管理基础信息。实现数字化造船是关键问题之一。我国造船业应加快信息化建设，这是提高造船质量和造船效率的必由之路二：关于国内外造船形势以及中华造船公司的现状以及前景在经济全球化的今天，国际造船业已发展成为全球一体化市场，世界各国造船企业在全球范围内展开了技术、性能、质量和服务等全方位的角逐。随着全球船舶市场占有率的竞争日趋激烈，世界造船业在技术、体制上发生了重大改革，其中造船技术的发展尤为突出，从最初的焊接技术到大型生产流水线等新技术的成功应用，到现阶段信息集成系统、并行工程、敏捷造船、先进制造模式等先进技术或理念在船舶制造业中广泛应用，使船舶行业凸显成为信息密集、技术密集和资金密集的现代新型产业。经济贸易的发展促进船舶行业的全球一体化市场需求增加。世界经济贸易的发展促进了国际航运业的发展，新型船种的需求量猛增，给造船行业带来了难得的机遇，创造出了历史上最好的商机，给船舶产业注入了新的有利条件。然而市场越兴旺，企业间的竞争就越激烈，为占据更多的市场份额，获取更高的利润，市场的竞争逐渐聚焦于技术的竞争、体制机制的竞争。为此，要发展我国的造船产业成为世界第一造船大国，对企业的信息化应用、技术创新和造船模式的现代化提出了更高的要求。 市场商机的存在并非意味着市场商机的占有，这要以自身能力在市场的激烈竞争中取得，通过对国际国内的船企分析可以清楚看到，造船模式的改革和信息技术的利用对造船企业在市场上的占有率起到至关重要的作用，这对于信息密集、技术密集和资金密集的船企能高效、高质量、低成本地造出船舶产品，提供了良好环境和技术条件沪东中华造船（集团）有限公司是中船集团公司所属的大型造船中心之一。多年来被国家有关部门列入“国有企业五百强”、“全国工业企业五百强”、“全国技术开发实力自强企业”、“全国质量效益型先进企业”等行列。主要产品为大型船舶、军用舰艇、船用大功率柴油机和大型钢结构工程等。近年来公司的造船吨位、造机马力、销售收入一直名列国内同行前茅。2001年公司率先在国内实现了年造船吨位100万吨、占当年全国总产量的1/4，船用大功率柴油机产量达74万匹马力，占国内市场份额60%。公司除拥有原沪东、中华两个大型造船厂之外，下属还有上市公司沪东重机股份有限公司，中德合资上海爱德华造船有限公司、东鼎钢结构有限公司以及多家船用设备制造分厂和公司。公司拥有VLCC级干船坞和12万吨级浮船坞各1座，12万吨级和7万吨级船台各1座，2万吨级以下船台3座。公司下属船厂具有70多年的造船历史和丰富的造船经验，曾经为国内外不同的船东建造过各类大中型集装箱船、LPG船、化学品船、滚装船、储油轮、成品油轮、原油轮、散货轮、客船、特种工作船、军舰和军辅船等共计3000多艘。产品除满足国内用户需要外，还远销亚、欧、非、大洋洲、南美洲和北美洲等30多个国家和地区，深受国内外船东的好评。公司曾以南浦大桥、京城大厦、大庆电视塔、上海证券大厦和干式30万立方米煤气柜等一大批标誌性的大型钢结构工程，在全国产生重大影响。三：关于数字化造船的实例和应用中华造船集团公司实现了企业信息化工程，数字化造船，这项工程是不断发展的工程，因此信息化的目标也在不断提高。以公司实施的HDS-CIMS的工程而言，目标为结合企业转模，实现企业整体优化，达到HDS-CIMS开发应用的最大效益。首先实现造船CAD/CAM/CAPP（即造船初步设计/详细设计/生产设计）的开发应用和集成,达到并行设计的目标,有效缩短设计周期和提高产品质量,并且为经营生产管理提供了信息源。突破大型项目制造型企业能力计划和生产计划制订、平衡.优化难度大的技术关键，以有效配置企业生产要素。并运用“GT”技术,提供“壳、舾、涂一体化”、“模块造船”和制造流水线的设计、制造信息，基本实现CAD/CAM/CAPP/PM/FA的信息集成，并初步建立企业设计制造和管理工程信息中心和企业综合网络系统。系统根据功能和信息流共划分为四个应用分系统。支撑平台分为三个层次:数据库层、网络层和计算机设备层。项目功能范围涉及造船主要业务领域，HDS-CIMS项目应用范围涉及企业产品开发设计、经营、计划、工艺、制造、生产管理、企业管理、车间生产等各环节。HDS-CIMS也是从七十年代以来20多年企业信息化建设的总结和提高，项目规模巨大，系统覆盖企业与产品生产经营有关的所有部门。至上世纪末，企业信息化投资已超过五千万元，还不包括数控设备在内。HDS-CIMS系统取得显著经济社会效益HDS-CIMS系统开发过程中始终贯彻边开发建立边应用的方针,开发一项应用一项,直接以实船作为主要应用对象。项目验收后，系统在使用过程中功能不断完善。为了弥补TRIBON系统的不足，目前正在开发自己的三维设计系统。随着企业内部网的不断完善，HDS-CIMS的使用向广度和深度扩展。日程管理系统的应用已扩大配套厂。物资管理系统与设计、财务、成本相连接。到目前为止，HDS-CIMS系统已用于16种船型的71艘船的设计、制造，其中包括6种军品船型。HDS-CIMS系统已取得了显著的经济、社会效益。提高了设计质量由于建立了产品电子信息模型,并且实现了并行设计,产品设计质量大为提高。由于零部件结合经过严密拓朴关系定义,原来采取的二维图设计方式的尺寸差错可完全避免。采用本系统的1700TEU和74500T船在船体制造时,未发生重大“返工”,这在首制船是很不容易的。在船体、设备、管系、电缆等密集布置区域，原来的设计方式由于靠平面图经验设计，施工时大量返工是常事，不是割船体就是大批管子重做。应用本系统进行设计建模的产品，干涉情况大幅度减少，以1700箱船机舱20区域管子设计为例,干涉错误减少80%。减少了重复劳动差错,由于实现了CAD/CAPP/CAM集成,减少了中间人工环节,发至车间的加工生产信息差错大为减少。新产品开发增加1-2种/年,具有能力开发高附加值的产品,有效地配合了经营工作。加强了产品市场竞争能力98年下半年造船业经历了亚洲金融危机和“9.11”事件的沉重打击，船市萧条、船价暴跌,同样以74500吨类型货轮为例,船价在原来微利的基础上直线下跌了1/3,而且接单不易,交船也不易。在如此严酷的形势下，公司坚持改革，坚持技术创新、管理创新和CIMS的应用工程,促使影响企业产品竞争力的三大因素:质量、成本和交货周期均有了很大的改善，经营、生产形势仍然得到稳定的发展，经济效益持续增长，取得了国有大型造船企业中少有的业绩。目前产品市场份额逐年扩大，订单已接到2007年。所承接的产品中有大型集装箱船、大型成品油轮、LNG等高附价值的船以及多艘新型号舰船。2001年公司创造了历史最好成绩,造船吨位超过100万吨,销售额达40亿元,继续列国内同行业前列,事实证明了大型国企通过改革、管理和技术创新是能够不断发展的。CIMS技术推广应用为国内造船行业作出贡献HDS-CIMS中船体CAPP/CAM子系统已被六十多家造船企业或院校所引进应用,HDS-CIMS成果已向社会生产力转化,并通过商品化渠道使国内造船行业受惠。CIMS技术的推广应用,促进了企业员工观念的转变HDS-CIMS应用工程通过2年多的实施,效益显著,在很大程度上改变了公司领导、管理和技术人员的观念：企业要发展就必须要进行技术创新，而信息技术在造船企业的应用则是技术创新的的一个重点。在当前，CIMS应用工程是信息技术在制造企业应用的主要内容和高级阶段。这种观念的形成是一种无价的成果。系统应用的发展前景在CIMS应用的基础上，公司进一步发展规划以数字造船、绿色造船为主线，重点开发应用：1.用“虚拟设计”、“仿真建造”、“PDM”等技术建立产品开发设计数字化平台。2.重点研究造船生产过程中的物流信息管理技术，突破国内企业特别是造船企业在生产管理过程信息技术应用成功率不高的瓶颈。3.实现现代造船工程管理，有效控制产品制造周期和成本，提高企业效益。4.建设企业网（Intranet），并运用互联网技术，逐步在配套企业、供产商、船东、船舶设计院所之间实现网上技术和商务信息交换，最终为实现敏捷制造和电子商务打下技术基础。5.进一步推行先进制造技术，并与公司“十五”技改计划中要建立的生产线、NC新装备和机器人相结合，实现设计、工艺、加工一体化。6.运用“敏捷制造”技术,研究推行协同设计、协同制造技术，有效调动和利用国内、国际造船资源，把企业建成国际一流造船企业。四：关于中国造船业应用数字化造船的结论以及展望为贯彻中共中央国务院关于实施科技规划纲要增强自主创新能力的决定文件，落实船舶工业中长期发展规划和船舶工业发展“十一五”规划纲要，紧密配合造船工业发展要求，以项目为纽带，通过产学研相结合的方式，整合造船信息化资源，提升造船行业的国际竞争力，“数字化造船国家工程实验室”因势组建而成。“数字化造船国家工程实验室”的定位具有公共性、中立性和独立性，旨在体现对数字化造船技术发展的指导性和引领性作用。通过整合船舶行业数字化造船的资源，夯实数字化造船技术基础，突破数字化造船关键技术问题，构建数字化造船信息集成平台，实现船舶设计、制造、管理一体化的信息集成。与此同时，将大力开展技术创新，建立具有自主知识产权的造船信息集成系统，形成数字化造船技术的研发、推广和服务创新体系，提高造船行业的信息化水平，推进中国船舶工业实现跨越式发展。本文从国际船舶市场的竞争和船舶行业的创新改革出发，以在现代造船模式下的全球造船行业为视角，就造船业的管理体制、机制和数字化技术研发、应用等方面进行分析，特别针对目前国内船舶行业数字化的重点技术领域作了较为突出的论述。根据国内外经济和造船业的现状，我们不难看出，实现数字化造船是发展和崛起我国造船业的必由之路。五：参考文献1 程庆和 以数字化造船促进中国船舶工业跨越式发展 上海造船 2005年01期 2 李玉刚 面向数字化造船的XML及其相关