数字化造船四大关键技术

数字化造船:四大关键技术等待突破 在前不久召开的上海市造船学会2005年学术年会上,中国造船工程学会计算机应用学术委员会主任谢子明在会上就数字化造船技术的研究作了专。他指出,与国外先进造船国家相比,我国船舶工业信息化应用水平明显落后,一些关键技术的研究滞后,目前急需突破的就有四大关键技术。 造船企业数据库技术 造船企业需要通过建立企业数据库系统,形成企业数字化的共享软件构架平台,奠定船舶企业信息化的技术基础。在企业级的数据管理平台上,实现对产品全生命周期内所涉及的、生产、管理过程中各类数据的无缝集成,为设计及生产全过程的有关工作、指挥、监督和调节提供依据。此项技术研究的包括船舶企业数据库体系构造技术、船舶产品数据库技术、船舶资源数据库技术、船舶企业仿真数据库技术等6个方面。关键技术包括企业数据的汇集、分类、组成、审查、配置、变更管理和安全保证等。目前我国只有包括江南造船(集团)公司在内的少数几家大型造船企业建立了自己的企业数据库,大多数造船企业才刚开始加大在这方面的投入。 造船信息标准化技术 我国各主要船厂从上世纪90年代开始,就进行了计算机船舶三维设计的研究及应用,开发出多种计算机管理程序系统,为提升我国造船设计、生产能力和管理水平发挥着重要作用。然而,由于缺乏信息化建设的整体规划和各种信息化标准及规范,各船厂在开发、研究、应用过程中各自为战,致使在同一船厂内的设计、采购、财务、生产系统各个环节的关联信息不能共享,形成了一个个信息孤岛,信息的完整性和一致性不能得到保证。结果是,系统间信息干涉严重,信息集成困难,严重阻碍了数字化造船的发展。信息标准化是建立集成化的信息处理体系和高效的信息交换体系的基础,开展信息标准化研究是推进造船行业信息技术应用、实现信息互通和系统集成的重要途径。我国急需研究船企信息化的总体框架,制定出各种造船信息和数据交换接口、数据库平台结构及三维生产设计技术、计算机软件工程技术、编码技术以及现代造船管理技术等。 造船虚拟制造技术 虽然我国已经建立了虚拟制造技术研究中心,并开始了虚拟制造系统的研究,但由于在这方面的研究基础比较薄弱,目前的研究还处于初步阶段。利用虚拟制造系统,可以在三维设计环境下,建立数字化产品图形生产线,构造产品的三维数字模型。其中,利用计算机可视化技术,可将产品模型用媒体的手段再现在计算机上;利用计算机环境技术和拟实技术,可对生产零件的制造过程、产品的装配过程,在仿真时钟的推进下,进行仿真。这些技术可以在虚拟环境下,解决生产过程中可能产生的时间、空间和资源冲突,以及可加工性、可装配性、可维修性等方面的问题,以保证生产计划的可行性和科学性。造船虚拟制造技术研究的内容包括虚拟制造体系仿真模型系统构造技术、数字产品生产线可视化控制技术、面向设计制造的虚拟样船技术、船舶制造过程虚拟仿真技术以及船舶制造资源配置过程仿真技术。 企业资源计划开发技术 企业资源计划(ERP)作为一种成熟的技术已经普遍应用于一般制造业,但是由于造船本身的特殊性和复杂性,ERP在国内船企还未得到广泛应用。因此,需要对国内造船企业的生产特性和管理特性进行研究,结合现代造船生产模式和制造业的先进管理思想,围绕造船物资供应链进行流程管理和信息集成管理,通过引入总装造船的管理理念,对现行的业务管理流程进行整合,从而实现企业信息的集成和企业资源的合理利用。这项技术研究的内容包括船舶产品经营和客户管理技术、船舶生产管理和控制管理技术、船舶质量管理和控制技术、船舶财务管理及成本管理技术等。 谢子明最后强调,这些关键技术是实现数字化造船目标的重要基础和支撑,也是解决目前国内船舶工业发展瓶颈的重要实用性技术。我们需要统筹规划,加大投入,切实加强对这些关键技术的研究,一旦取得突破,必将加快我国船舶工业的数字化进程。(记者赵慧)