海油工程制造企业信息安全防护方案

针对海洋油气生产平台上部模块智能化建造需求,构建科学有效的信息安全防护体系,促进海洋油气生产平台上部模块制造企业的可持续发展,确保生产运营数据的安全,提升企业基础设施网络安全防护能力,开展对海洋油气生产平台上部模块制造企业工控系统网络信息安全的研究,建立适用于海洋油气生产平台上部模块制造企业发展的信息安全防护体系,通过完善的网络架构设计和科学的监管设计,确保企业生产运营时的网络安全。

基于可视化看板的车间物流管理系统设计与实现

以提升船体车间物流数字化、智能化为目标,研究视图和存储、缓存处理、智能调度和数据联通等关键技术,为系统性能提升、数据展示、车间场地布局规划、分段调度及资源合理分配等提供技术支撑。对车间场地、运输设备进行仿真,实现车间场地物流的可视化展示;建立中间数据库,实现与制造过程数据文档管理系统(manufacturing Process Data document Management system,PDM)工作数据的联通;根据用户需求,制定车间建造物量工时统计分析看板,开发车间物流看板管理软件系统,完成车间内托盘、产品、场地资源的配送流程管理及状态可视化展示。对物流看板的发展前景进行展望,对船厂物流智能化提出建议。

船舶中间产品标识定位系统设计与实现

利用二维码实现中间产品信息的索引,采用交互式多模型(Interacting Multiple Model,IMM)卡尔曼滤波法优化的飞行时间(Time of Flight,TOF)定位算法,实现中间产品的位置跟踪。根据船舶车间的标识定位需求,研发船舶中间产品标识定位系统,对船舶中间产品的加工工序、基本信息、位置信息等进行跟踪,为船厂备料套料、物流运输、加工监控等提供有力的数据支撑。

船舶车间焊接机器人智能预测性维护系统

船舶车间焊接机器人已逐步应用在生产制造过程中,设备故障的维修仍处于被动式状态,事故成本非常高。设备运行数据和环境数据尚未得到全面的采集与分析。通过焊接机器人和传感器作为硬件层,蜂窝、无线网络和通讯模块作为通讯层,提出了基于机器学习的船舶车间焊接机器人预测性维护系统。通过焊接机器人的机理模型与数据模型的结合,对故障进行预测、定位与分析,达到事前报警、降低停机率并缩短维护周期,从而提高生产效率。

面向船舶制造车间的数据采集与监控系统

以设备的可编程逻辑控制器与各类传感器作为硬件层,以通信模块作为桥梁,进行以数据采集与监控系统作为软件层的综合性研究。通过大数据分析对船舶制造车间进行监控报警,达到数据采集的多样性、实时性,提高设备的综合利用率,降低能耗和设备维护保养成本。

基于UWB的船舶车间智能高精度定位系统应用技术

为实现对人员、设备、物料等各生产要素的精准定位,需研究船舶车间智能管理相关技术。基于UWB定位技术,开发船舶车间高精度定位系统,完成在典型船舶车间的试验验证,车间内关键要素定位精度达到分米级,为作业人员跟踪、实时生产管控提供辅助,提高车间生产效率,推进船舶智能制造。

船体分段制造质量信息追溯及软件实现

针对船舶企业在质量管控过程中对船体分段制造质量信息追溯的实际需求,提出质量信息追溯的技术方案和解决方案,并阐述船体分段制造质量信息追溯软件的设计思路和功能。该软件通过对原材料及相关证书信息、组件信息、焊缝及焊接实名记录信息的管理,完成原材料信息和焊缝信息追溯,并提供其他人性化的查看和快捷导出、下载等功能,方便其他系统对追溯结果的调用。该软件经过实际应用,可解决质量管理人员无法进行质量信息追溯的难题,提高船体分段制造质量的整体管控能力。

船舶智能感知车间的网络构建及系统应用

针对船舶制造现场缺乏实时感知系统、船舶制造车间未构建数据传输至工位的通信系统等问题,应用网络构建技术和信息采集与传输技术,构建船舶智能感知车间网络,实现船舶制造车间内部的“人、机、料”互联,达到数据采集的多源异构性和实时性,提高设备综合利用率和船厂管理水平。

深度迁移学习下的船舶焊接表面缺陷智能检测系统

为提升船舶焊接表面缺陷检测的智能化水平、更好地适应智能制造需求,设计船舶焊接表面缺陷智能检测系统。通过采集船舶焊接表面图像,对图像进行预处理,结合深度迁移学习方法,根据缺陷特征对船舶焊接表面缺陷进行分析,建立检测模型,对图像进行缺陷目标检测,从而得到一种船舶焊接表面缺陷智能检测的高效手段,为船舶制造智能化水平和先进性的提升提供驱动力。

基于物联网感知技术的方舱智慧中控系统设计

为了推动方舱式实验室的智能化转变,针对目前市面上常见的实验室管理系统智能化水平低、无法有效采集实验室内的各类信息数据等问题,设计基于物联网感知技术的方舱智慧中控系统。首先,对于物联网感知技术的基本概念、基本网络架构、关键设备等进行调研;其次,结合智慧中控系统需求分析,设计适用于方舱式实验室智慧中控系统的技术构架、功能构架和数据库。本文的研究能够为智慧中控系统控制功能的开发及实现夯实基础,实现方舱实验室的智能化监测与控制。

船舶制造车间资源数据采集与场地状态信息采集

针对船舶制造车间存在的生产与管理的信息交互不及时、信息采集效率低、生产过程掌控不足等问题,通过条码、射频识别(Radio Frequency Identification,RFID)、超宽带(Ultra Wide Band,UWB)和自动化装置接口集成等技术,进行车间资源数据采集与场地状态信息采集,实现场地、设备、人员、工装等与管控系统间的互联互通,完成车间场地的物流优化和布局优化,为船舶制造智能车间信息感知奠定基础。

基于云架构的船舶建造焊缝检测管理系统

结合当前船舶建造焊缝检测的主要方式,采用云架构技术,设计研发船舶建造焊缝检测管理系统。论述系统需求分析、系统架构设计和系统功能设置。该系统体现先进造船企业的数字化管理方式,可缩短船舶建造焊缝检测报验周期,减少质量检验工时,降低质量检验管理成本,提高船舶建造焊缝检测能力。

基于OPC UA技术的T型梁焊接机器人在线监测系统

针对薄板分段车间的焊接装备复杂化程度高、焊接作业监控困难、焊接信息反馈不及时等问题,研究薄板分段车间T型梁焊接机器人的工艺流程和工艺参数,开发一种基于对象链接与嵌入过程控制的统一架构[OLE(Object Linking and Embedding)for Process Control Unified Architecture, OPC UA]技术的T型梁焊接机器人在线监测系统。该系统主要对T型梁焊接机器人的生产进度、设备运行状态和中间产品质量等进行在线监测,实现数据实时采集和生产过程监控与分析等功能,可消除设备之间的信息孤岛现象,实现车间生产透明化,提高生产效率,确保焊接质量。

船舶制造技术成熟度评估系统

在船舶制造中,技术成熟度的评估意识薄弱且缺少信息化手段。通过确定评估指标、设定权重,建立船舶制造技术成熟度评估系统,由系统计算成熟度的得分和等级,从总体设计、建造工艺、船厂建造资源能力、船舶研制定型后等方面进行评估。该系统可减少返工带来的时间成本、人力成本,提高船舶制造技术成熟度评估的科学性、准确性、可靠性、灵活性及效率。

船体分段车间指标采集系统开发及应用

为验证船体分段车间智能制造执行管控系统(Intelligent Manufacturing Execution System,IMES)软件在多家船厂的应用效果,开发船体分段车间指标采集系统(Index Collection System,ICS)。该采集系统可对船体分段车间的生产效率、车间库存减少百分比、停工待料缩短百分比、船体分段无裕量制造率和品质报验差错率等5项指标按周期进行数据采集和处理,进行指标验证。根据验证结果,可不断完善优化IMES,以利推广。

邮轮型客滚船建造安防系统的应用

为提高邮轮型客滚船安全建造水平,促进船企数字化转型,基于物联网、传感器、云平台等技术,提出一种具有消防预警提醒、环境状态监测、人员动态监管等功能的智能安防系统。在此基础上,对该系统的架构设计进行介绍,并对应用效果进行分析。研究成果可为高附加值船舶的建造安全管理提供一定参考。

基于RBF-NN和异常检测的焊接质量溯源模型的应用

针对目前焊接工艺试验效率低、重复率高的现状,采集多源数据,以焊接工艺质量UT检验数据为例,首先,进行了数据清洗和数据标准化处理,形成了可供模型训练的标准化数据集;其次,梳理了焊接质量溯源分析业务流程,根据需求设计建立了一种将径向基神经网络(Radial Basis Function Neural Network,RBF-NN)和异常检测相结合的焊接质量溯源模型,用于定位焊缝不合格品成因,为焊接工艺试验提供参数调整建议,降低试验时间成本;最后,通过实验结果证明该模型可为焊接工艺试验提供有效的参数调整建议,可减少工艺试验次数、降低成本。

职业技能等级在造船企业生产工时管理中的应用

针对国内造船企业生产工时管理问题,介绍职业技能等级相关内容和韩国造船企业职业技能等级认定情况。论述生产工时管理的作用和业务流程,并进行职业技能等级等效工时对比。在系统软件中进行职业技能等级系数配置与职业技能等级配置,职业技能等级应用效果较好,为进一步提升国内造船企业生产工时管理准确性提供参考。

船厂薄板车间工艺数据治理与可视化应用

针对船厂薄板车间工艺数据治理的问题,确定工艺数据治理与可视化应用技术路线,建立包含数据采集模式、数据处理模式和数据存储模式的工艺数据治理体系,采用交互式报表进行工艺数据可视化应用,可有效提高船厂薄板车间的工艺数据质量和生产效率,为智能制造的发展提供有力支持。

船体肋骨成型检测型线配准算法

船体肋骨数字化检测系统在进行船体肋骨完工检测时,需要进行肋骨型线测量点云与理论点云的数模配准。为改善配准效率和精度,提出一种船体肋骨型线配准算法,具体步骤包括点云粗配准、第一次ICP配准、测量点云偏置和第二次ICP配准。该算法已应用到船体肋骨成型数字化检测设备中,能够提升肋骨成型检测效率和精度,是实现船体构件加工成型智能制造的重要环节。