船舶制造工艺装备的发展与创新
船舶制造业行业技术趋势分析

船舶节能技术的创新与应用
为了适应能源环保要求,船舶制造业不断探索和应用各种节能技术。包括但不限于 :气动优化设计、新型推进系统、智能能源管理系统以及余热利用等。这些技术的 应用能够有效降低燃油消耗,减少排放,并提高船舶的运行效率和环保性能。
智能监测与维护
远程监控与预测维护系统
远程监控与预测维护系统利用传感器、通信技术和数据分析,实现对船舶的远程监控和维 护。通过远程连接,维护人员可以实时监测船舶各项参数,同时系统可以根据历史数据和 模型预测可能出现的故障。这种预测性维护可以减少意外停机,提高船舶的可靠性和运营 效率,同时降低维护成本。
智能供应链与物流管理
数字化双生命周期改变了供应链与物流管理方式。利用物联网传感器、区块链技术,实现 实时物流监控、库存管理,提高物流效率,降低库存成本,确保零部件及时到达生产现场 。
数字化双生命周期
远程监测与维护
数字化双生命周期中的远程监测利用传感器和数据传输技术,实现对船舶在运营中状态的 实时监测。通过预测性维护,提前识别潜在故障,减少停航时间,降低维护成本。
自维护材料是一种创新技术,在船舶制造中有着潜在应用。这些材料具有自我修复的能力 ,可以在受损后自动修复表面缺陷,防止腐蚀扩散。自维护材料的使用可以减少维护频率 和维护成本,延长船体的使用寿命。然而,该技术还在研发阶段,需要进一步的实验和验 证才能在船舶制造业中得以应用。
船舶制造业行业技术趋势分析
绿色环保技术
船舶制造工艺与装备技术的焊接与拼接技术

船舶制造工艺与装备技术的焊接与拼接技术船舶制造是高科技制造业的典范之一。
在船舶制造工艺中,焊接和拼接技术是必不可少的重要环节。
因为焊接和拼接不仅影响船舶的外观美观和航行性能,还关系到船舶的使用寿命和耐久性。
在这篇文章中,我们将探讨船舶制造中焊接和拼接技术的应用和发展趋势。
一、焊接技术的应用船舶制造中最常见的焊接技术是电弧焊、气焊和激光焊。
其中,电弧焊是最常用的一种焊接方法。
电弧焊分为手工电弧焊、埋弧焊和自动焊。
手工电弧焊是最原始的焊接方法,需要工人手持电极进行焊接。
由于手工操作难以保证焊接质量的一致性和稳定性,因此它的应用已经逐渐被埋弧焊和自动焊所替代。
在埋弧焊中,电极被埋在粉末中,以保持连续的电弧。
该方法在船舶制造中广泛应用,因为它可以提高焊接速度和一致性,并减少焊缝内部异物的产生。
自动焊在自动化程度上比埋弧焊更高。
在自动焊中,焊接设备可在计算机控制下自动执行焊接操作。
气焊技术在过去使用较为普遍,但现在已经很少使用了。
气焊是以火焰为能量,将气化的焊接材料喷向要焊接的零件,使它们熔化后凝固成为一体。
相较于其他焊接方法,气焊需要的设备简单,但因为焊接过程中产生的高温和焊渣可能会对工人和环境带来威胁,因此它已被其他焊接方法所替代。
激光焊是新型的焊接技术。
激光焊可以实现高速焊接和高质量连接,具有更精细的焊接控制和更小的受热退火区域。
激光焊是高价值的,因为它需要昂贵的设备,并需要技术熟练的操作人员。
尽管如此,对于增加船舶重量和降低船舶燃料消耗的要求日益严格,采用激光焊需要花费的成本也在逐步降低。
二、拼接技术的应用船舶制造中所涉及到的拼接技术主要包括锻焊、滚焊和高频感应焊。
锻焊是利用金属的可塑性和塑性变形的能力,以达到高质量的焊接连接。
在锻造-热焊接过程中,孔的闭合和毛边移除可以在较高的温度下完成,因此避免了热裂纹和气孔的产生。
锻焊是机器化操作,因此可以提高生产效率和生产质量。
滚焊技术可以有效地降低工艺温度、消除热裂纹、减少残余应力和氧化。
装备制造业-船舶行业解决方案范文精简版

装备制造业-船舶行业解决方案装备制造业-船舶行业解决方案1. 引言船舶行业是装备制造业中的一个重要领域,其在国民经济发展中扮演着重要角色。
船舶制造业的发展面临着许多挑战,如工艺流程复杂、大型设备需求、质量控制等。
随着科技的不断进步和创新,许多解决方案已经被提出来应对这些挑战。
2. 自动化生产线在船舶制造过程中,工艺流程繁琐且复杂,需要大量的人工参与其中。
为了提高生产效率和降低成本,引入自动化生产线是一个有效的解决方案。
自动化生产线可以通过和自动化设备实现对不同环节的自动控制和操作。
例如,利用可以实现对船体的焊接、涂漆等工序的自动化操作,大大提高了生产效率和准确性。
通过自动化设备,可以实现对零部件的加工和装配,大大简化了工艺流程,减少了人工操作的错误率。
3. 数字化设计和仿真技术在船舶制造过程中,设计和仿真是非常重要的环节。
传统的设计方式依赖于纸质图纸和手工绘制,不仅效率低下,而且容易产生错误。
为了提高设计效率和准确性,引入数字化设计和仿真技术是一个有效的解决方案。
数字化设计可以通过计算机辅助设计(CAD)软件实现。
利用CAD软件,设计人员可以直观地绘制出船舶的三维模型,并对其进行各种设计和优化。
还可以利用仿真软件对船舶的性能进行模拟和评估,以此优化设计方案。
这些技术的应用可以大大提高设计效率和准确性,减少设计的时间和人力成本。
4. 智能制造和物联网技术智能制造和物联网技术的应用也给船舶制造业带来了许多创新解决方案。
智能制造可以通过引入传感器、自动化设备和数据分析系统实现对生产过程的实时监测和控制。
例如,利用传感器可以实时监测船舶构件的质量、温度和湿度等参数,以此实现对生产环境和工艺的精确控制。
通过数据分析系统可以对生产数据进行实时分析和评估,以此提供关键决策支持。
物联网技术可以将各种设备和系统进行互联,实现统一管理和协同工作。
例如,利用物联网技术可以实现设备之间的信息共享和协同操作,从而提高生产效率和减少资源浪费。
造船产业的发展趋势有哪些

造船产业的发展趋势有哪些造船产业的发展趋势引言造船产业作为一个庞大的制造业部门,在船舶交通和国际贸易中发挥着重要作用。
随着全球化和技术进步的加速推动,造船业正在经历着巨大的变革。
本文将探讨造船产业的发展趋势,并分析其可能带来的机遇与挑战。
一、数字化和智能制造随着信息技术的快速发展,数字化和智能制造已经成为制造业的主要发展方向之一。
在造船业中,数字化和智能制造的应用正在推动着生产效率和质量的提升。
例如,通过引入物联网和大数据分析技术,船舶的维护和管理工作可以更加高效和精确地进行。
同时,智能制造技术也可以实现生产线的自动化和人机协同,提高生产效率和灵活性。
二、环保和可持续发展随着全球环境问题的日益突出,船舶排放的环保问题也得到了广泛关注。
为了减少污染和资源消耗,船舶设计和制造上的环保要求日益严格。
例如,通过采用高效的动力系统和节能设备,在船舶的燃油消耗和碳排放上可以实现显著的减少。
此外,船舶废物的处理和回收也成为了一个重要的课题。
因此,环保和可持续发展已经成为了造船业的重要发展方向。
三、船舶技术的升级与创新随着航运市场的需求和技术的不断发展,船舶技术正在经历着新的升级和创新。
例如,超大型船舶的设计和制造已经成为了一个热点领域。
通过引入新材料和先进制造工艺,船舶的载重能力和航行性能得到了极大的提升。
另外,船舶的自主导航和自动化系统的应用也逐渐成为了一个趋势。
这些新技术的引入将极大地改变航运市场的竞争格局,并带来新的商机和挑战。
四、全球化与市场多元化全球化是造船产业发展的一个主要趋势。
随着全球市场的日益一体化,船舶制造公司正在寻求更广阔的市场和更高的国际竞争力。
例如,中国的造船企业通过与世界主要船东和航运公司的合作,扩大了出口市场,并成为了一个重要的全球船舶制造基地。
另外,市场多元化也是一个重要趋势。
除了传统的货运船舶,满足不同市场需求的专业船舶,如海洋工程船和豪华游艇等也成为了一个新的增长点。
五、供应链的优化与协同供应链管理是造船产业中不可忽视的一个环节。
船舶智能制造技术的应用和发展

船舶智能制造技术的应用和发展摘要:如今,智能船舶已经发展成全球各大船舶制造企业布局的重点领域,目的在于进一步提升船舶设计和制造的效率及质量。
这些年来,中韩日等多个国家积极投入到了船舶制造智能化等工作的实施当中,把船舶智能制造列作成国家发展的要点。
所以,围绕船舶智能制造技术的应用与发展展开探讨显得极具意义性。
关键词:船舶;智能制造;发展趋势在信息技术发展速度不断加快下,传统制造行业领域中也大力引入了各种各样的先进技术手段,现代化工业正式开启了智能制造发展局面。
为了紧紧抓住这一发展机会,我国每个行业均投入到创新发展之中,陆续推出不少新型的产业、模式等。
目前,全球海运量增速较慢、内生动力不足,船舶行业还需要深入的创新、调整。
依据产业结构转型的全新要求,围绕船舶智能制造技术展开大力发展显得非常有必要,并且这也属于我国打造造船强国的关键途径。
一、智能制造技术在船舶行业的应用优势1.加强船舶制造的系统性传统船舶制造技术的各种制造流程都具有较高的独立性,相互间并没有紧急相扣,这使得制造效率无法得到提升。
而现代船舶智能制造技术主要依托于智能系统,不再是围绕船舶的本体展开制造,而是涵盖了不少的信息模块与子系统,相互间密切关联,可以基于不同方面来展开综合性、系统性分析,弱化外部因素所带来的影响,进而强化对船舶主体部分的把握。
2.加强船舶制造的智能化程度船舶智能制造系统的搭设,可以切实加快船舶制造的效率。
例如说,依靠船舶智能制造系统,能够围绕现场数据展开及时的采集与分析,从而给整个制造工作的实施带来可靠、有用的参考。
此外,在虚拟现实技术、智能识别技术的大力运用下,能够给总体制造工程的实施带来更便捷、更智能的服务,简化人为操控流程,防止频频出错。
在企业人员结构上,过去在钢板焊接环节中,必须要有多名工人相互配合才可以顺利完成焊接工作,整个工作效率较为缓慢,而在船舶智能系统的支持下,仅由1名工人便可以围绕生产机器展开操控,有利于加快整个工作效率,提升装配的精度,降低返工情况出现。
船舶智能制造技术及其发展趋势探讨

船舶智能制造技术及其发展趋势探讨一、船舶智能制造技术的概述船舶智能制造技术是利用计算机和人工智能等先进技术,通过对传统船舶制造流程和方式的彻底改造和升级,在保证船舶质量的前提下,实现船舶生产制造的高效、高速和智能化。
船舶智能制造技术是当今船舶制造行业发展的重要趋势,以构建数字化、智能化、柔性化船舶生产制造为目标,推动船舶制造工艺的转变。
船舶智能制造技术分为智能设计、智能制造和智能装配三个环节。
二、船舶智能制造技术的应用现状目前,船舶智能制造技术已经逐渐渗透到了船舶制造的各个环节。
在智能设计环节,数值模拟、虚拟现实和仿真技术等应用广泛,可以快速地进行设计方案验证和模拟。
在智能制造环节,利用成套设备、自动化机床和机器人等现代化制造技术,实现船板、船舶结构零部件的智能制造。
在智能装配环节,通过优化装配工艺和排布方式,在保证质量的前提下将制造时间缩短,节约生产成本。
三、船舶智能制造技术的发展趋势1. 数字化生产将推动智能制造的快速发展。
通过数字化技术实现制造环节的智能化和自动化,是智能制造技术的重要途径,数字化生产将成为智能制造技术快速发展的关键。
2. 智能装备的进一步完善。
船舶智能制造装备是智能制造技术实现的基础,装备的智能化程度将直接影响到制造效率和质量,未来智能装备将更加高效、智能。
3. 智能制造工艺优化。
对船舶制造流程的优化和改进,可实现制造周期和制造成本的降低,同时仍需保证船舶制造质量。
4. 智能制造和保障技术集成。
通过将智能制造和保障技术进行有效集成,可实现船舶制造全流程的全面智能化和数字化,有效提升制造效率和质量。
四、船舶智能制造技术的未来发展前景随着科技进步和制造技术的不断革新,船舶智能制造技术将迎来巨大的发展机遇和市场空间。
预计未来,船舶智能制造技术将逐渐向数字化、智能化和网络化方向发展。
数字化生产将成为智能制造技术的重要趋势,未来更加先进、精密、智能的生产设备和工艺方式将被广泛使用。
船舶制造工艺与装备技术的制造工艺设备

船舶制造工艺与装备技术的制造工艺设备船舶制造工艺是船舶工业的重要组成部分,它包括涉及船舶设计、加工、生产、维修等多个方面,而船舶制造工艺设备则是船舶制造过程中必须依赖的设备。
船舶制造工艺设备技术是船舶制造工艺的基础和关键,其发展水平不仅影响着船舶制造产业的质量和效益,还决定着国家海洋战略和国防建设的实力。
一、船舶制造工艺的发展历程船舶制造工艺的发展经历了漫长的历程,从最早的手工加工到现代化自动化生产,该行业在长达千年的发展过程中不断积累经验,创新自身技术,为现代化船舶制造工艺的发展奠定了基础。
最初的船舶制造工艺以手工加工为主,全靠工匠们的高超技艺来完成,船舶工艺所需的一切物资是人力、工具和材料等简单资源。
虽然船舶制造质量还不能达到很高水平,但该期间透露了人类对航海技术的追求和胆识,同时也为后来的技术打下了基础。
随着工业革命的兴起,船舶制造工艺逐步向机械化进发。
钢铁工业的发展极大地改善了船舶所发挥的作用和对世界贸易的促进。
当时半自动化设备为船舶制造做出了重大贡献,同时也为进一步的自动化发展打下了基础。
二、现代化船舶制造工艺设备技术现代化船舶制造工艺是基于机械化加工,使用世界先进的船舶制造设备,对传统制造工艺不断优化、创新,并需要加强计算机控制、精密工程技术等多种技术因素的结合。
现代化船舶制造设备的发展,可以归纳成五大类:1. 喷射成形技术大型船舶板件喷丸清理技术是机械化处理中极为重要的工艺之一,目前市面上所使用的喷射设备种类有着非常多种。
This list includes 同时,喷射技术还可以与赋形技术相结合,实现对船舶各种部件,如船桅,船体和产品一般外观质量的统一管理。
2. 铣切加工设备船舶加工铣切技术能够直接用于大型板片的加工,小版块的精密加工和塑料制品等的加工。
铣切加工技术成为高于传统的技术方案,主要体现在采用CAD/CAE/CAM多种技术手段进行设计和模拟的过程中,辅以CNC编程和加工技术等确保加工精度等方面。
船舶智能制造技术现状及发展趋势

船舶智能制造技术现状及发展趋势摘要:智能制造就是带领“第三次工业革命”快速前进的动力。
如今我们对于智能制造技术的研究只处于技术的研究以及应用层面,还有国家对于智能制造技术的政策方面,而智能制造技术在经济学以及产业组织学等方面的研究还没有详细的开展。
本篇文章就探究了智能制造技术的发展现状以及发展的趋势。
关键词:智能制造;发展现状;趋势1.智能制造技术的发展现状1.1发达国家智能技术的发展状况当前世界上比较发达的国家都在积极的研究和发展智能制造技术。
例如:美国在2011年的时候提出了研究智能制造技术的重要政策,在制造产业,机器产业以及节能制造、先进材料的发展等方面通过高校、政府以及企业三者之间的合作来发展智能制造产业,加快智能制造平台的建设以及智能制造技术的创新。
而人工智能技术,机器人技术和数字制造技术相互融合,促进了制造产业的革命。
英国在2012年的时候,有经济学的科学家提出了智能制造技术的创新发展能够引发第三次工业革命这一说法。
而德国在2013年的时候提出了新的国家战略计划。
德国的联邦政府等会在很大程度上支持工业领域对智能制造这一新的制造产业方面的研究探索。
政府也投入了大量的资金来支持智能制造技术,希望工业领域能够合理充分的利用诶技术网络虚拟技术来实现向智能化的转变。
欧盟在2010年的时候提出了“欧洲2020的战略”。
这个战略希望能够实现在制造业上智能化的一定成绩,即在现有的信息以及知识基础之上,在发展经济的同时重点的发展信息知识、智能技术。
1.2我国智能技术的发展状况很多工业比较发达的国家都在积极地发展智能制造技术,这样的世界背景之下,我们国家近几年对智能制造技术也越来越重视。
国家也出台了相应的政策来支持智能制造技术的创新发展,投入了大量的资金支持高校、企业等科技机构智能制造技术的研究。
对智能制造技术研究课题也吸引了很多优秀的科技人才。
我们国家对智能制造技术的研究的支持力度每年都在增加。
随着我们国家信息方面以及制造方面技术的快速发展,工业机器人、传感器、智能制造系统等技术发展的成果也应用到了智能制造技术的生产过程当中,同时促进了我国智能制造装备产业体系的初步形成。
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船舶制造工艺装备的发展与创新谢 新(上海船舶工艺研究所,上海200032) 提 要 我国舰船制造厂的工艺装备与国外先进船厂相比,自动化程度低,设备老化,加工精度低。
为适应先进的造船模式和制造技术,我国造船工艺装备应向自动化、机械化和柔性自动化生产线方向发展。
文中对国内目前的造船工艺装备发展状况作了较祥细的阐述。
主题词 船体建造工艺 舾装 涂装 船厂设备技术发展水平1 引言 一艘常规船舶是由数以万计的零部件构成,其内部配有各种设备、管系、仪器以及动力与生活设施等,以满足航行、停泊、生产和生活等需要。
将这样复杂的结构从设计图纸通过各道工序,快速高效地形成最终产品,需要依靠先进的制造技术,而先进的制造技术又需要配以相应的工艺装备才能顺利地实施。
未来5至10年,是我国船舶工业发展的重要战略机遇期。
胡锦涛总书记明确指出:我们不仅要努力成为世界造船大国,还应树雄心,立壮志,使我国成为世界造船强国。
要实现这一宏伟目标,必须进行造船软、硬技术创新,其中软件创新主要是改变传统的造船模式,而硬件创新主要体现在船厂大型设施的建设和造船工艺装备的综合机械化和自动化,即工厂自动化和机器人化。
建造船舶需要大量的工艺装备,而工艺装备的发展,又促进了造船工艺水平的提高。
提高造船装备自动化、机械化水平,对提高生产效率和产品质量,缩短造船周期都具有重要意义。
2 国外造船工艺装备发展趋势 近20多年来,国外造船工艺装备自动化的发展尤为迅速。
随着计算机、数控、液压及精密机械技术 作者简介:谢新(1967-),男,高级工程师。
的广泛应用,以及造船工艺的不断发展,使造船工艺装备向自动化、机械化和柔性自动化生产线方向发展。
造船发达的国家基本上已实现了单机自动化,如型钢切割自动化、肋骨自动弯曲机,以及数控弯管机等。
在此基础上,柔性自动化生产线在国外的先进船厂也普遍应用,如平面分段流水线、预处理流水线、型钢加工流水线、管子柔性加工生产线等。
造船工艺装备自动化发展可以分为三个阶段:第一阶段为单机自动化或机械化;第二阶段为自动化生产线,它是由自动单机加自动化输送装置组成,具有较高的柔性,有时亦称为柔性自动化生产线;第三阶段为无人化工厂,即全自动造船,它由CIMS软件系统环境下的CAD/CAM等计算机辅助系统与机器人装置之间的联动操作,即由计算机和智能机器人等高技术系统组成的造船厂。
2.1 单机自动化造船发达国家基本上已实现了单机自动化,如型钢切割自动化、肋骨自动弯曲机,以及数控弯管机等。
这些单机主要是充分采用数控技术、计算机技术和机器人技术,其目的是使造船过程中某一工位实现自动化加工。
2.2 柔性自动化生产线柔性自动化生产线的基础是单机自动化,它在国外的先进船厂较为普遍,如平面分段流水线、钢板预处理流水线、型钢加工流水线、管子柔性加工生产线等。
它是采用自动化单机,充分运用传感和检测技术、监控自诊断和自维修技术、自动物流技术及机器人等高新技术系统,使造船生产过程的某一流程或某一制造阶段实现自动化的加工系统。
对于船舶、轮机及其他船用设备,因为具有多品种、小批量特点,自动化生产线必须是柔性的,才能适应产品多样化的需求。
2.3 智能无人化造船将企业的全部生产经营过程(包括市场研究、经营决策、产品设计、加工制造、生产管理、销售及服务等)的所有软硬件综合为一个集成系统,含智能计算机、自动化装备和智能机器人等。
3 国内造船工艺装备发展状况 国内造船工艺装备研究开发有一个循序渐进过程,进入80年代,由于船舶建造进入国际市场,从而引发船厂大规模的技术改造,在大量引进国外先进造船工艺装备的情况下,激发了自主开发的热潮。
但目前,我国舰船制造厂的关键工艺及装备与国外先进船厂相比,自动化程度低、设备老化、加工精度低。
3.1 船板型材切割与加工船用钢板的切割已从手工切割、光电跟踪切割发展到以数控切割为主,目前,数控等离子切割机已在我国大中型船厂得到广泛应用。
国内生产的数控等离子切割机,已达到国际水平,并销往国外。
在型钢切割方面,国内船厂大多仍采用手工切割,再辅助以各种便携式半自动切割机,切割质量和效率都难以得到保证。
目前,仅有少数大型骨干船厂引进了国外制造的型钢自动切割生产线。
据报道,国内有关单位已开展了国产型钢切割生产线的研制,但目前尚未见在船厂实际应用。
在板材成形加工方面,对于曲率不大的板材采用常规的冷加工,而对于复杂线型外板仍都采用人工水火弯板工艺。
国外已成功研制出线加热曲板加工自动化装备,并在船厂得到了应用。
我国虽较早开展这方面的理论和设备的研究,但还没有成熟的该类设备。
目前,由上海船舶工艺研究所、上海外高桥造船公司、上海交大组成的课题组,正在积极开展曲板成形自动化装备的研制,预计将在年内生产出样机。
在型材冷弯方面,国内已研制成功数控肋骨冷弯机,其技术已达到国际先进水平,并出口到新加坡、越南等国。
目前,上海船舶工艺研究所正在研制600T数控肋骨冷弯机,这是我国目前研发的最大规格数控肋骨冷弯机,该设备将于明年交付上海江南长兴基地使用。
3.2 船体装配我国船厂目前采用的平面分段流水线均为国外引进,国内还无成熟的产品。
曲面分段还是采用传统的在胎架上安装的方式。
国外T TS公司研制的第一条流水线已安装在丹麦的奥顿斯船厂。
该系统的单面焊接工作站能全方位倾斜,使其能在水平位置进行SA W单面焊作业。
整个胎具的调整应用CAD系统的CNC数据进行。
3.3 管子加工我国大部分船厂管子加工主要采用单机形式,虽然部分船厂从国外引进了管子生产线,但由于部分进口管子加工设备不能完全适应圆度、壁厚偏差较大管子的加工,导致不能充分发挥应有的效益。
3.4 焊接方面目前,我国造船焊接机械化、自动化率和国外相比,差距比较大。
我国骨干船厂的焊工人均焊接材料的消耗量约15kg,国外的先进水平则大于45kg,存在2倍以上的差距。
除了管理上的原因外,主要是焊接设备的自动化水平比国外的那些船厂低。
此外,国内船厂所使用的高效焊接设备和焊接材料主要依靠国外进口。
近年来,我国有关单位在焊接自动化设备研制方面取得了一定的成效,成功开发了垂直气电焊机、双丝单面MA G焊机等自动化焊接设备,并在造船企业得到了广泛的应用。
3.5 涂装方面我国骨干船厂都有分段涂装房,其中l/4是1995年前建成的。
新建的涂装房设有遥控除锈机,符合环保要求,并具有高压无气喷涂工艺设备、特涂设备、精密的漆膜测厚仪器,涂装效率约为0.9h/ m2。
国外先进船厂拥有数控喷丸清洗机,有洁净明亮的喷丸房,有涂装机器人、特涂设备,以及漆膜厚度自动检测装置,涂装效率约为0.25h/m2,比国内水平高近3倍。
4 我国造船工艺装备创新的发展思路4.1 发展方向目前,我国船舶工业自主研制的造船装备尚处于单机自动化阶段,已研制了部分数控设备和自动化装置,如数控切割机、数控肋骨冷弯机、数控弯管机,以及数控加工机床和多种自动化焊接设备,但是,这些单机尚未真正连成线。
近几年,我国一些骨干船厂相继引进了部分生产流水线,如船体平面分段流水线、钢材预处理流水线、管子加工生产线等,虽说也形成了生产线,但这些都不是最先进的,仅是局部自动和电控,而不是全线自动化的设备。
这些流水线上都没有机器人、机械手及激光检测定位等智能化装置。
由于不是全自动化生产线,在生产中人的干预多,而人又牵涉到管理水平和技术素养等诸多因素,所以这些生产线的效率与国外先进生产线相比,有较大差距。
因此,我国造船工艺装备的发展还有许多艰巨工作要做。
面对国际船市竞争激烈的形势,我们应以推进建立现代造船模式,优化造船作业主流程为突破点,抓住船厂新建和改造的有利时机,采取跨越式发展策略,以建立柔性准流水线为目标,带动流水线中关键单机自动化设备的研制,以提高我国自动化装备水平,缩短与日、韩造船装备自动化程度的差距。
目前,上海船舶工艺研究所已经在朝这个方向努力,在现有研制工艺装备研究基础上,采用集成创新,初步研制出钢材预处理流水线(中、薄板)、管子自动切割流水线、型材自动切割线、大型环保涂装房等。
4.2 发展重点主要结合我国国情和船舶行业骨干船厂的需求,拟在船舶建造过程中重点选择开发以下一些领域,主要以适用和提高工效为主,不过分追求自动化。
(1)在船体零件加工阶段主要以机械化自动化切割为发展重点。
重点是NC等离子切割机的全国产化和系列化,NC激光、水射流切割机的研制,NC 船用大型钢管相贯线自动化切割装置研制,型钢自动化切割线,以及板、型材自动化成形加工装置的研制。
(2)在船体装焊阶段主要以高效、节能和适用的焊接设备为发展重点。
重点是自动横焊机、垂直角焊机、单丝单面MA G焊机等自动化装置研制。
(3)管子加工流水线的国产化。
重点是管子送料自动化装置、数控切管机、法兰供料机、法兰装焊机及自动卸料装置等。
(4)涂装工艺装备的国产化和系列化。
重点是钢材预处理流水线系列化和国产化、大型环保涂装房设备国产化和系列化,以及移动式快速组装涂装房设施的研制。
4.3 发展目标(1)重点研究领域内的单机在现有基础上基本上达到数控、程控和自动化水平;全面替代进口设备。
(2)造船过程中的中间产品生产单元基本上形成独立的准流水生产线,并具备各专项自动化装备样机进入生产线。
(3)对于国内骨干船厂已引进的生产流水线中的软硬件功能不到位的,基本上能用国产设备和配件替代,使其效率提高。
(4)对于新建船厂除个别关键设备外,基本上能采用国产的流水线和单机设备。
(5)型钢自动号料切割流水线能完成各型船舶各类型钢的自动化下料。
(6)NC板材热应力曲面成形装置能满足船厂对复杂曲形板的自动化加工要求。
(7)高效、节能的焊接设备能满足船体建造中的小合拢、中合拢和大合拢阶段不同部位的自动化焊接要求。
(8)管子加工流水线除个别设备外,基本上替代进口流水线。
(9)钢板预处理流水线能满足薄板、中厚板和大厚板的不同需求。
(10)大型符合环保涂装房的设施替代进口产品,并能满足不同层次船厂需要。
5 对策和建议5.1 统筹规划船用自动化装备的研究开发我国船舶制造自动化装备的研究与开发,需要统筹规划,做到有所为有所不为。
选准方向,集中力量开发,加快实现商品化、产业化。
同时,必须加大投入力度。
造船工艺装备是军民船舶通用的和相互转移的,例如等离子切割机在舰艇和民船的下料中都可以使用,还有如大型涂装房更是军民兼用。
鉴于我国造船工艺装备总体上与国外有相当大的差距,而且这几年还有拉大差距的趋势。
因此建议科工委、海军和中国船舶集团公司及上海船舶工艺研究所共同筹措资金,开展一些重点项目研究。
5.2 发掘一些老产品使其升级换代早些年,船舶行业的工艺设计院所在计划经济体制下,也研制过不少流水线和设备,如平面分段流水线,当时(1983年)属国内领先。