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数字化造船技术发展现状及趋势
数字化造船背景
通过改革开放三十连年的发展,我国船舶工业取得了长足进步。
特别是新世纪以来,我国船舶工业更实现了跨越式发展,综合实力和
国际地位稳步提升,造船完工量、新接定单量和手持定单量持续连年
维持快速增加,造船三大指标已进入世界造船大国行列,已具有了向
世界造船强国冲刺的基础和条件。
成为造船强国的重要标志之一,就是要实现数字化造船。在中国
造船行业向着这个目标前进的进程中,需要不断应用各类必威体育精装版的技术,
不断提高造船的效率和质量。
数字化造船是以造船进程的知识融合为基础,以数字化建仿照真
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、经营和决策的全进程,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。数字化造船技术涵盖的范围超级普
遍。咱们这里所述的数字化造船技术主要包括船舶设计数字化、船舶
建造数字化、船舶管理数字化三个方面。
技术发展状况
国外发展现状
IT技术的发展和现代制造业的管理理念及技术方式深刻地改变
着传统制造业。各造船强国如美、日、韩、欧等均十分重视以先进的
信息技术手腕改造传统的造船设计和生产方式。
发达国家在设计技术方面普遍采用了三维设计建模;在信息的集
成和共享方面采用了产品数据管理系统,实现了并行协同设计和生产;
在制造方面,虚拟制造技术已应用于生产实践中,实现了制造前的生
产进程数字化模拟;美国Intergraph公司的Intelliship系统将船舶
设计规则融合在CAD(计算机辅助设计)系统中,初步实现了设计
的智能化。
现今世界的造船强国日本,早在上世纪八十年代就十分重视造船
信息化的自主开发与创新,各大造船集团如日立、三菱、三井、IHI、
住友等均组织力量自行开发了造船信息集成系统,日本一些先进船厂
大体上都已采用CIMS系统实现了数字化造船。韩国自上世纪九十年
代开始大力推行造船信息化,并迅速崛起成为世界造船大国和强国。
韩国各大造船集团如现代、大宇、三星等普遍引进欧美的造船CAD
系统,如TRIBON、Intelliship等,并结合自身企业的特点自行开发
了造船CIMS(计算机集成制造系统)系统,取得了显著的功效,大
大缩短了船舶设计建造周期。
美欧在先进制造技术和管理思想方面更先行一步,美国政府在军
用船舶制造中推动了MARITECH计划。该计划借助先进的IT理论和
技术,以敏捷制造思想为指导,在军船制造中以虚拟企业、虚拟产
品、虚拟制造的全新船舶建造方式,实现了快速、精准、灵活、低本
钱、高质量的舰船生产。欧洲造船业界也推行了SEASPRITE项目,
通过VirtualShip–ROPAX2000信息平台将12个国家的48个企
业、公司、研究机构整合起来,形成虚拟企业联盟,从而大大缩短了
研制周期、提高了产品质量。
国内发展现状
随着造船技术的进步,造船工业的发展愈来愈依赖于先进信息技
术的应用。国内造船企业十分重视信息化改造工作,各骨干造船企业
均引进或开发了一些面向特定应用的信息系统。在造船CAD/CAM
领域的应用较为成熟,各企业设计部门已普遍利用CAD/CAM系统
进行详细设计和生产设计。如利用引进的TRIBON、CADDS5等系
统,或利用国内自主开发的SPD、SB3DS系统等。部份企业利用通
用CAD软件AUTOCAD等作为辅助设计工具;有些企业已开始应用
PDM系统,如引进的Windchill系统,或国内自主开发的Star/PDM
等进行产品数据管理和设计进程管理;有的企业引进了国外HANA
造船CIMS系统,在二次开发的基础上开始了设计生产一体化的应用
实施;有些企业在计划管理、生产管理、物流管理、财务本钱管理等
方面也自主开发了一些信息系统。
这些系统从技术层面解决了一些局部问题,取得了必然的效果。
如CAD系统的应用提高了设计工作的效率,加深了设计深度;PDM
系统的应用规范了设计进程,有效管理了产品的图文信息数据;管
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