商业智能交互式可视化技术在船舶制造车间的应用

运用商业智能(Business Intelligence,BI)交互式可视化技术对船舶制造车间生产数据进行分析和可视化展示。从船厂管理软件中获取车间生产数据,进行数据清洗和数据建模。针对切割、小组立、中组立和涂装等多个业务场景,创建交互式可视化报表。完成车间综合业务数据分析和生产线交互式分析,生成车间数据可视化平台。应用结果具有可视化程度高、交互友好、内容丰富、制作方便快捷等特点。

海洋油气平台智能车间制造标准体系

为实现海洋油气平台产品全生命周期管理,深入分析海洋石油平台制造特点、智能车间生产基本共性技术和规范要求,研发并设计海洋石油平台智能车间的生产技术标准和体系框架,从船舶制造资源的全要素、系统协同集成、互联互通、多源数据融合和制造执行等多方面建立海洋油气平台智能车间制造架构,并从多个关键业务环节开展智能制造标准化工作。通过海洋油气平台智能车间生产标准体系的建立,完成了在海洋油气平台智能车间制造流程中从设备层、控制层、管理层等各层次的纵向集成,以及跨制造区域的生产网络的横向集成,以及在各生产阶段中产品全生命周期端到端的整合。

船舶物资AGV/UAV无人配送系统及其应用

为优化船舶建造物资集配的厂内配送物流,提高厂内物资配送的效率,进而提高生产效率,缩短生产周期,对船舶建造企业厂内物资配送现状进行分析,提出基于自动导引车(Automated Guided Vehicle,AGV)/无人驾驶车(Unmanned Aerial Vehicle,UAV)自动驾驶技术的厂内无人驾驶物资配送模式,并在此基础上,构建厂区物资无人配送系统。研究成果可为无人驾驶技术在船舶建造物资集配管理中的应用提供一定参考。

机器学习预测船舶分段车间机器人作业时间分析

船舶分段T梁焊接工位已实现机器人作业,实际作业时间与离线编程软件预估理论时间相差较大,船舶车间量化派工效益难以体现。基于此,提出一种多类型焊缝线性模型,基于机器学习,训练各类型焊缝权值,得到模型函数,预估船舶分段T梁焊接工位作业时间,并可推广到小组立、中组立、涂装等满足作业物量与作业时间呈线性或接近线性分布的车间。

基于智慧控制的移动方舱物理环境构建研究

自2019年底新冠肺炎疫情席卷至今,移动方舱的建设对新冠肺炎的检测及医疗保障提供了重要支持。移动方舱也被称为移动PCR(Polymerase Chain Reaction,聚合酶链式反应)室,采用分子生物技术,对核酸扩增片段实现精准测量。移动方舱为标准集装箱体,移动搬运方便,功能齐全,具有高时效性、降低传播范围、减少样品流转时间和灵活性高等特点,在应对此次抗疫过程中发挥了重要作用。通过分析传统固定实验室在应对突发卫生事件时的局限,研究基于智慧控制的移动方舱物理环境构建,利用智慧手段实现移动方舱智慧化监管和人为远程控制相结合的管控方式,提高移动方舱的管理效率和实用价值。

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。

预孔深窄槽变姿态加工方法研究

深窄槽结构通常用于涡轮叶片封严槽和轮胎模具钢片槽。电火花加工深窄槽时会因放电产物排出困难而存在耗时长的问题,故提出一种预孔深窄槽加工方法,通过将电火花打孔和电火花成形加工工艺相结合来改善排屑条件、提高深窄槽加工效率,并对预孔窄槽的变姿态加工进行了研究,先对预孔数量和间隙宽度控制策略进行优化,再在此基础上分别研究了竖直向下、水平和倒置三种加工姿态对预孔深窄槽加工效率的影响,并通过间隙状态分析和间隙流场观测对不同加工姿态的影响进行了解释。结果表明:加工姿态为竖直向下时,预孔深窄槽的加工效率最高,加工用时比无预孔时缩短了35.6%。

船舶中组立结构机器人焊接工艺参数规划

针对船舶中组立结构机器人焊接工艺参数规划的问题,对设计软件导出的工件及焊缝信息进行处理,构建机器人焊接工艺数据库,对焊缝特征进行智能化识别,完成基于特征的焊缝焊接工艺匹配。机器人焊接工艺参数规划可有效提升复杂情况下的船舶中组立结构焊接程序规划设计效率。

基于HLA的邮轮全生命周期虚拟仿真平台构建方法

为提升邮轮全生命周期虚拟仿真平台应用架构的耦合性、可拓展性、可移植性及互通性,探讨将HLA高级体系架构应用到该框架的设计中,加快虚拟仿真平台研发速度。基于仿真需求,提出系统设计原则,划分出系统平台功能模块;利用多层技术优化了初始功能架构,基于HLA联邦架构,划分出邮轮设计、建造、运营各阶段的联邦成员,构建出邮轮全生命周期虚拟仿真平台系统总体架构。以某邮轮内装设计为应用实例,搭建出内装设计虚拟仿真系统平台架构,利用UE4虚拟引擎实现平台开发,来验证该架构的性能优越性。测试结果表明,由该架构建立的仿真平台具有良好的实时性、互操性、拓展性、人机交互性及二次开发性。

基于激光寻位的柴油机气缸盖焊接系统

船用柴油机气缸盖在运行中时,部分表面长期处于高温高压环境下,母体材料极易损坏,所以在制造时会在该表面堆焊一层镍基合金材料,以提高其耐高温高压能力,从而提高整体产品使用寿命。目前,对该位置进行堆焊,主要采用手工焊条电弧焊和专机半自动焊两种方法,主要存在效率低下,灵活性较差,人工参与量大的问题。针对这些问题,开发出一种基于激光寻位的柴油机气缸盖焊接系统,为智能化全自动机器人焊接系统,采用机器人替代人工,利用激光传感器寻找焊接位置,然后根据偏转关系,将焊接程序整体偏移,使机器人能够自动寻位,其间无须人工介入,且单个气缸盖仅需寻位一次,节省了大量人工定位焊缝的时间,提高了生产效率,缩短生产周期,较专机半自动焊提升效率20%以上。

船用薄板机器人激光复合焊接工艺数据库设计

针对焊接工艺数据的高效管理与应用需求,设计船用薄板机器人激光复合焊接工艺数据库。基于焊接工艺设计、焊接工艺评定和焊接生产加工等3个场景,该系统由数据信息管理、焊接工艺定义、标准系统查询、实例检索推理、数值模拟验证、焊接工艺规程(Welding Procedure Specification,WPS)制定和焊接工艺反馈等7个功能模块组成,对于解决激光复合焊接的数据管理问题和需求具有重要意义。

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。

豪华邮轮住舱色彩方案设计与分析

随着经济的发展,邮轮旅游走进大众视野。提高邮轮住舱的色彩设计和风格设计水平,对于提升游客体验、提高竞争力、打造良好品牌影响力等方面意义深远。本文应用船舶设计原理和规范、色彩学、人体工程学知识等,为某豪华邮轮三种典型住舱设计了不同风格的色彩设计方案,为邮轮住舱内装设计提供可参考案例。

挖掘机动臂焊接生产线物料配送方案设计仿真优化

以规划设计阶段的某型号挖掘机动臂焊接生产线为例,研究离散事件仿真平台Plant Simulation在挖掘机动臂焊接生产线物料配送方案设计中的应用。挖掘机动臂焊接生产线采用有轨制导车(Rail Guided Vehicle,RGV)作为输送单元。分析生产线的调度控制策略,按随机作业、行驶距离最短和等待时间最短设计3种RGV物料配送方案,并对方案进行建模仿真。分别以产量最大化和工位负荷均衡为目标,分析不同优化目标下的最优物料配送方案,优化后的年产量提高475个且各工位负荷均衡,可为企业智能化生产线物料配送方案的选择和建设提供理论依据和科学指导。

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。

船舶总组搭载核心资源调度优化技术发展与应用现状

在船舶行业数字化转型升级与高质量发展背景下,国内骨干船厂针对制约总组搭载阶段核心资源调度能力提升的共性瓶颈问题不断加大研发投入。文章介绍了国内骨干船厂总组搭载阶段核心资源调度管理现状和特点,从建模方法、优化算法和应用场景等方面探讨了船坞核心资源调度优化技术发展趋势,可为总组搭载阶段核心资源优化配置与高效建造提供技术参考。

船舶薄板平面分段产线技术发展及应用现状

随着国内船舶企业承接邮轮、客滚船订单不断增加,国内薄板分段建造生产能力也快速提升。文章介绍目前国内船舶薄板分段制造产线建设状况和特点,阐述了船舶薄板平面分段产线的技术现状。从薄板激光切割、激光焊接、机器人焊接、产线工艺设备集成管控等方面探讨了技术发展趋势,为进一步研究船舶薄板分段产线技术提供参考。

基于VR体验的邮轮建筑美学

随着二战后航空业的崛起,邮轮作为运输工具逐渐退出历史舞台,衍生出新的旅游功能。近年来,随着大众对旅游和休闲的需求日益旺盛,邮轮旅游市场不断扩大,促使邮轮建筑设计者需要综合考量不同的文化、市场、目标人群等因素来呈现不同的设计风格,如传统风、现代风、奢华风、简约风等。与此同时,邮轮建筑设计者在设计过程中既要注重邮轮本身的美观度与舒适度,也要关注游客在邮轮上的体验和需求,如配备更多休闲娱乐设施、设计广阔绿化空间.