智能制造在造船行业的应用研究

1、    智能制造在造船行业的应用研究    杜晓东【摘要】造船行业是制造业中的重要组成，具有高技术、高难度等特点，如果具体制造过程中的相关工艺出现差错，则可造成成品的质量与安全问题。受到市场竞争、信息技术、自动化技术等的冲击，造船行业为获得更好的发展空间，可结合智能制造，保障制造可靠，提升效率，并满足实际使用需求。故此，文章对智能制造展开分析，再对具体的智能制造在造船行业中的应用进行阐述，旨在推动造船行业发展。【关键词】智能制造 造船行业 自动化 应用通信、自動化、智能等技术的运用，为造船行业的发展和进步提供了基础，有效的完成了对造船工艺流程的改进与优化

2、，综合提升了造船行业的发展。故此，文章对智能制造在造船行业的应用展开分析，先分析具体传统制造模式的相关缺陷，再对具体智能制造技术进行阐述，最后分析智能制造在造船行业中的应用，详细内容如下。1 传统制造模式的缺陷分析受到技术和市场的冲击，传统制造模式逐渐无法满足造船行业的需求，制约了造船行业的发展与进步。现详细的对传统制造模式进行分析与研究，具体为：（1）生产质量不高。当前造船行业需要在相关工作人员的共同支持下，实现相关工艺模式。尽管具有加高的自动化水平，但是，仍旧存在人为因素干扰较大的情况。则会对造船行业的发展造成干扰。（2）生产时间长。传统制造模式中，相关工艺不够先进，部分工艺依个人经验，这

3、样生产过程中，容易导致造船的整个生产周期较长，进而影响造成企业的市场竞争力和经济效益。（3）效益受限。传统制造模式生产中，造船行业，容易出现船舶部分构件不达标的情况，进而影响船舶的性能与安全。尤其是一些船舶零部件生产企业，受到质量限制，容易导致销售滞留的情况，进而导致囤积情况，干扰造船行业的发展与进步。（4）设备不足。当前，传统制造模式中，存在相关设备不够充足的情况，对造船质量、效率等均具有不良影响。上述几点传统制造模式的缺陷分析可以发现，这些缺陷的存在，必然会造船行业的发展造成不良影响。威胁造船行业的发展与进步。为实现对这些缺陷的控制与处理，需要对传统制造模式进行改进与优化，可引入智能制造。

4、2 智能制造分析2.1 智能制造的内涵。所谓智能制造技术，是一种先进的技术类型，且智能制造属于不断发展的阶段中。当前，国内对智能制造的理解为：基于新一代的信息技术，其能够从目标产品的生产、管理、服务等制造活动的各个环节进行优化与改进。且以智能工厂为载体，结合智能化、互联网等技术，实现智能化生产。有效增强造船行业的发展趋势，借助智能制造能够全面的推动产品的生产质量提升，并有效的降低制造成本，能够智能化生产，可为造船行业的持续发展奠定基础。2.2 智能船厂。智能船厂是在制造技术的支持下，其有效的将造船技术和智能制造相结合，它是智能工厂概念的体现。智能船厂具备传统造船厂所不具备的功能，可以实现全面感

5、知、不断优化等功能，能达到数字化造船、精益造船、敏捷早造船和绿色造船等效果。其特点主要为：（1）数字化。有效的将cad、cims等数字化制造系统融入到造船工艺中，能够实现无纸化作业。具体的生产中，有效的对方法库、数据库和模型库等进行利用，并满足具体的生产的需求，实现数字化生产的目的。（2）集成化。智能船厂结合了智能制造的特征，并有效提升内部数据信息沟通，并保障决策、管理控制等均实现无障碍交流，有效的增强造船的全体效果。（3）自动化。在数字计算和通信技术等的支持下，能够实现智能设备和生产线的自动化生产。借助相关技术实现信息采集和传递，实现自动化控制和生产。（4）可视化。在具备良好的数据处理能力同

6、时，能够实现人机交互，相关数据借助数据图表、视频等形式呈现，为相关决策提供技术，保障生产质量。（5）网络化。借助网络化的特征，能够实现实时的动态管控，便于资源利用。如下图1所示为具体的智能船厂架构图。2.3 智能制造的相关关键技术简单对智能制造的关键技术进行分析，详细为：（1）物联网技术。物联网技术择取三层的架构模式，为感知层、网络传输层和应用服务层。具体造船行业应用智能制造中，物联网的感知层主要负责信息的采集工作，包含日常生产中的关键信息。网络层主要负责信息的汇集、存储和传递等功能，其有效与感知层连接，并以多种接人设备连接。（2）工业机器人技术。是以计算机、ai等学科为基础，实现自动控制和重

7、复编程等功能。在具体的造造船生产中，装配机器人的使用，能够完成对造船中的诸多工作完成，相关统计表明，借助工业机器人的使用，能够有效的提升效率。且效果显著。（3）大数据技术。智能制造过程中，需要有效的数据信息支持，造船企业在实际的生产中，智能制造运用需要在大数据的支持下，借助数据挖掘、分布式存储等，能够有效的为数据信息的利用莫定基础，综合推动造船行业的持续发展。（4）云计算技术。云计算可良好的运用到智能制造中，其具有网络计算、分布式计算、并行计算等，为智能制造提供基础。3 智能制造在造船行业中的应用结合智能制造的基本情况，本文对具体的智能制造技术在具体的造船行业中的应用进行阐述，详细内容如下。3

8、.1 智能制造技术的运用智能制造技术能够覆盖造船行业的基本业务活动，包括船舶产品的整个生产周期。其中智能制造技术，可以根据关键技术的特征应用到造船行业的不同领域。（1）物联网技术的应用。物联网技术可运用到造船行业的供应链管理中，应用到这部分管理中，能够实现个性化船舶定制、供应链各个环节的效率提升，构建合作共赢合作供应链，还可为透明化供应链管理提供帮助。具体的供应链管理能够实现订单、采购和物流、仓储和售后等的管理，效果显著。此外，物联网技术还可运用到车间生产管控、能源管理等，实现有效的信息采集和管理，优秀提高造船行业的生产管理能力。（2）工业机器人的应用主要是在造船的生产阶段，能够按照船舶建设流

9、程，实现对船体、舾装、涂装等工艺，还可实现船舶零部件的加工等。能够在预先编制程序的基础上，实现自动生产。而且，借助工业机器人能够实现智能化工艺装备。具体生产线中，包含焊接机器人、水火弯板机器人、涂装机器人等，实现制造的智能化。（3）基于云计算和大数据制造平台。该平台可对造船业的资源分析、数据挖掘等，能够构建给予云计算的大数据处理平台，进而实现信息资源的分析与提取，为资源配置和网络协同提供基础，进而保障智能决策准确性。3.2 智能制造技术实施的总体框架体系智能制造可以切实应用到造船行业中，能够为生产、管理和控制等提供帮助，现本文结合智能制造的基本情况，对具体智能制造在造船行业的总体实施框架。图2

10、：智能制造在造船行业的总体实施框架借助这一框架，可以有效完成对智能制造的应用，涵盖生产现场、网络基础设施、支撑层、平台和系统层。生产现场中包含各类设备、生产线和工业机器人等，属于智能船厂的基础部分。网络基础层则是由各類网络构成、包含工业以太网、wifi、wlan等，支撑层则实现数据处理和知识沉淀，平台和系统层，包括各类软件支持。上述框架结构中，有效的对智能制造的关键技术进行运用，满足造船行业的需求，积极推动造船行业的持续健康发展。结束语：本文研究分析智能制造在造船行业中的应用，现对具体的造船行业制造基本情况进行阐述，确认具体智能制造的价值。再结合智能制造的基本特征、关键技术等，分析造船行业中智能制造的应用意义。最后，结合实际情况，对具体的智能制造技术的应用展开分析，再对具体的应用框架进行阐述，从而实现造船行业的智能化水平提升，实现造船行业的持续健康发展。参考文献：11李辰昱.造船企业智能制造技术应用规划研究d.江苏科技大学，2016：15-18.2李永博.机器人生产线在船舶智能制造中的应用研究j.船舶工程，2017