武船空間工程實(shí)現(xiàn)數(shù)字化造船.docVIP

【一線調(diào)查】武船 空間工程實(shí)現(xiàn)數(shù)字化造船作者:本刊編輯部 分類：機(jī)械制造 上傳者:ZCOM網(wǎng)友 武昌造船廠總工程師 嚴(yán)俊 武昌造船廠是我國國防裝備和高科技船舶制造重點(diǎn)企業(yè)，是湖北及華中地區(qū)船舶制造產(chǎn)業(yè)鏈的龍頭單位?！笆濉逼陂g，武船進(jìn)入快速發(fā)展期。已經(jīng)形成以高技術(shù)、高附加值船舶為主體，橋梁鋼結(jié)構(gòu)、水利工程設(shè)備協(xié)調(diào)發(fā)展的現(xiàn)代化大型綜合性船舶重工集團(tuán)?！笆濉蹦┢髽I(yè)總產(chǎn)值、銷售收入雙雙突破30億元，利潤超過8000萬元，主要經(jīng)濟(jì)指標(biāo)創(chuàng)歷史新高。 信息化為企業(yè)戰(zhàn)略服務(wù) 企業(yè)圍繞戰(zhàn)略發(fā)展目標(biāo)，提出了信息化總體規(guī)劃，信息化建設(shè)取得了長足的進(jìn)步。作為國防科技工業(yè)信息化示范企業(yè)，武昌造船廠設(shè)計、制造、管理一體化綜合集成應(yīng)用水平達(dá)到了船舶行業(yè)領(lǐng)先水平。信息化建設(shè)為企業(yè)快速發(fā)展提供了強(qiáng)有力的技術(shù)和管理手段。 武船企業(yè)信息化空間工程（WS-EISE）是以武船的整體為對象，在計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的數(shù)字化信息空間中，利用信息技術(shù)構(gòu)造基礎(chǔ)軟件平臺，通過企業(yè)的現(xiàn)實(shí)空間向數(shù)字化信息空間的本質(zhì)映射，建立智能化的并行協(xié)同工作模型，形成企業(yè)的信息層次。通過對企業(yè)信息空間進(jìn)行系統(tǒng)的分析和設(shè)計，對企業(yè)的信息化工程按照中間產(chǎn)品為導(dǎo)向進(jìn)行區(qū)域化工程分解，將問題域劃分成可解子區(qū)域，形成企業(yè)數(shù)字模型的細(xì)胞；在網(wǎng)絡(luò)化共享數(shù)據(jù)平臺基礎(chǔ)上利用數(shù)字技術(shù)對企業(yè)的信息空間進(jìn)行模塊化、層次化的構(gòu)造，實(shí)現(xiàn)企業(yè)信息空間結(jié)構(gòu)持續(xù)優(yōu)化和有效運(yùn)行控制；通過企業(yè)的信息空間和現(xiàn)實(shí)空間的互動過程，變革企業(yè)行為模式，全面提升企業(yè)的核心競爭能力。 “十五”五方面建設(shè)斬獲頗豐 經(jīng)過“十五”期間的建設(shè)，基本形成了數(shù)字產(chǎn)品的柔性生產(chǎn)線，具備了并行開展2.5條船的全三維的生產(chǎn)設(shè)計能力。主要應(yīng)用包括：產(chǎn)品三維設(shè)計技術(shù)應(yīng)用、虛擬制造技術(shù)應(yīng)用、可視化設(shè)計管理系統(tǒng)應(yīng)用。 產(chǎn)品三維設(shè)計技術(shù)應(yīng)用。在綜合利用三維設(shè)計技術(shù)方面，完成了國外軟件系統(tǒng)的本地化轉(zhuǎn)化應(yīng)用工作，開發(fā)了船體、舾裝、電氣等三維生產(chǎn)設(shè)計軟件包，形成了全船全三維生產(chǎn)設(shè)計能力，在大連海事大學(xué)教學(xué)實(shí)習(xí)船、VS483平臺供應(yīng)船、多型軍用艦船等船舶產(chǎn)品以及三峽人字閘門、軍山長江大橋等非船產(chǎn)品的生產(chǎn)設(shè)計中得到成功應(yīng)用。 虛擬制造技術(shù)應(yīng)用。構(gòu)建了具有國際水平的武昌造船廠虛擬制造中心，掌握了大型鋼結(jié)構(gòu)和大型設(shè)備的工程數(shù)字化仿真分析技術(shù)，具備了擬實(shí)技術(shù)和臨景技術(shù)等虛擬制造技術(shù)工程應(yīng)用的能力，實(shí)現(xiàn)了面向設(shè)計制造的船舶三維數(shù)字樣船虛擬演示系統(tǒng)。利用虛擬制造技術(shù)進(jìn)行了VS483罐艙區(qū)域綜合吊裝工藝研究。 可視化設(shè)計管理系統(tǒng)應(yīng)用。在OPTEGRA、WINDCHILL軟件基礎(chǔ)上開發(fā)實(shí)施了項(xiàng)目管理、文件管理、設(shè)計過程控制、產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理、設(shè)計變更和版本控制管理、生產(chǎn)設(shè)計接口等六個子系統(tǒng)。為設(shè)計部門提供工程可視化的并行設(shè)計協(xié)同環(huán)境。在海洋試驗(yàn)船、大連海事船等產(chǎn)品上成功應(yīng)用。 “十五”期間針對典型制造車間和分廠全面展開信息化改造。主要包括：數(shù)字化制造工藝技術(shù)研究、船舶管子制造車間信息化實(shí)施、船舶配套件分廠信息化實(shí)施。 數(shù)字化制造工藝技術(shù)研究。根據(jù)現(xiàn)代造船模式的要求，進(jìn)行了大規(guī)模的技術(shù)改造，引進(jìn)了一批先進(jìn)設(shè)備，進(jìn)行取樣管數(shù)字化技術(shù)、激光打標(biāo)劃線標(biāo)識技術(shù)、激光樣板加工和激光焊接技術(shù)，高效焊接技術(shù)等多項(xiàng)工藝課題研究，研制了大型船用專用工裝，程序化、標(biāo)準(zhǔn)化的建造規(guī)范，實(shí)現(xiàn)總段單元、模塊化安裝和中間產(chǎn)品的快速流轉(zhuǎn)，完成一批先進(jìn)建造工藝技術(shù)的工程轉(zhuǎn)換，突破了總段建造、區(qū)域舾裝、船體制造精度控制、電纜拉敷工藝、軸系安裝工藝、綜合吊裝等關(guān)鍵工藝技術(shù)，初步建立了現(xiàn)代建造模式的工藝體系，為提高建造質(zhì)量，縮短建造周期，邁出了關(guān)鍵的一步。 船舶管子制造車間信息化實(shí)施。2002年，完成了管加車間數(shù)字模型的構(gòu)造與實(shí)施，利用成組技術(shù)對生產(chǎn)加工流程進(jìn)行了重構(gòu)，實(shí)現(xiàn)了三維設(shè)計數(shù)據(jù)和車間的數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)傳遞，創(chuàng)造性地提出了“并行的信息流控制串行的物流”的控制策略，建立了車間的計算機(jī)信息管理系統(tǒng)和作業(yè)控制體系，為企業(yè)數(shù)字化工程提供了寶貴的經(jīng)驗(yàn)。通過信息化改造，管子加工車間管子加工能力提高了80%。 機(jī)制分廠信息化實(shí)施。2002年開始，對機(jī)制分廠進(jìn)行了信息系統(tǒng)整體規(guī)劃，開發(fā)實(shí)施了16個子系統(tǒng)，含蓋了分廠主要業(yè)務(wù)工作。2004年，完成了系統(tǒng)上線工作。通過企業(yè)內(nèi)部信息集成，實(shí)現(xiàn)企業(yè)管理的透明化、工作的規(guī)范化，有效解決了船舶配套件生產(chǎn)中所面臨的問題，使生產(chǎn)能力和管理水平不斷提高。該項(xiàng)目通過了中國船舶重工集團(tuán)公司組織的鑒定，鑒定結(jié)論達(dá)到了國內(nèi)同行業(yè)領(lǐng)先水平。 武昌造船廠通過對企業(yè)管理模式及業(yè)務(wù)流程的重構(gòu)和優(yōu)化，制定了企業(yè)信息管理制度體系，管理信息系統(tǒng)覆蓋了企業(yè)的人、財、物等主要職能管理部門。 在此基礎(chǔ)上，2005年，在下屬全資子公司武船重工有限公司全面開展企業(yè)信息空間工程，以大型橋梁鋼結(jié)構(gòu)為產(chǎn)品對象，實(shí)現(xiàn)橋梁鋼結(jié)構(gòu)數(shù)字產(chǎn)品生產(chǎn)線的矩陣化管理，形成較為完整的業(yè)務(wù)執(zhí)行層、控制層和管理層的企業(yè)信息模型設(shè)計。目前，已經(jīng)在杭州灣江東大橋工程上全面上線。 而且“十五”期間，工廠已經(jīng)建成覆蓋全廠的企業(yè)內(nèi)部信息網(wǎng)絡(luò)，按照總體規(guī)劃要求，搭建了層次化系統(tǒng)平臺，累計投入1.4億元。 在全面推行信息化管理同時，特別注重信息化人才隊(duì)伍培養(yǎng)。工廠具有專職的信息系統(tǒng)開發(fā)、維護(hù)和技術(shù)支持人員50余人，并擁有EISE系統(tǒng)、三維生產(chǎn)設(shè)計軟件包等5項(xiàng)軟件著作權(quán)。 經(jīng)過“十五”期間的建設(shè)，工廠具備了并行開展2.5條船的全三維的生產(chǎn)設(shè)計能力，實(shí)現(xiàn)跨部門零部件數(shù)據(jù)共享和傳遞，從系統(tǒng)完整性上達(dá)到了國際先進(jìn)水平。主要包括：建立三維生產(chǎn)設(shè)計體系，使設(shè)計廢返率降低了50；通過管子加工車間信息化改造，管子生產(chǎn)能力提高了80%；完成了機(jī)械制造分廠信息化全面改造，徹底改變了過去“造機(jī)進(jìn)度趕不上造船進(jìn)度”的局面，計劃配套性連續(xù)二年達(dá)到100% ；2005年信息化建設(shè)創(chuàng)造的直接經(jīng)濟(jì)效益超過1000萬元。 向智能化敏捷制造邁進(jìn) 堅(jiān)持不懈探索適合造船企業(yè)信息化的理論、方法和途徑，是保持行業(yè)領(lǐng)先的重要基礎(chǔ)；應(yīng)用“主板插件”式信息模型構(gòu)造方法和思路，解決信息空間工程的工程分解、重組、優(yōu)化的問題，是企業(yè)信息化建設(shè)持續(xù)發(fā)展的技術(shù)保障；全面系統(tǒng)的信息化總體規(guī)劃，實(shí)施平臺化戰(zhàn)略，有效解決企業(yè)內(nèi)部信息孤島，是企業(yè)全面推進(jìn)信息化建設(shè)的重要環(huán)節(jié)；提高全員認(rèn)識水平和參與程度，逐步建立適應(yīng)現(xiàn)代企業(yè)發(fā)展要求的科學(xué)、有序、細(xì)致、規(guī)范的信息管理體系，是企業(yè)信息化成敗的關(guān)鍵。 根據(jù)工廠發(fā)展戰(zhàn)略，在消化和吸收敏捷制造、精益制造、ERP、BPR、DEM等先進(jìn)技術(shù)的基礎(chǔ)上，實(shí)施企業(yè)信息空間工程（EISE），以企業(yè)的整體優(yōu)化為目標(biāo)，具體包括：利用信息技術(shù)逐步建立數(shù)字化的研制體系，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品研制全過程信息的無縫集成；突破敏捷制造、精密制造的數(shù)字化加工成型工藝和高速加工工藝等關(guān)鍵技術(shù)，利用“并行的信息流控制串行