数字化造船引领未来新趋势

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数字化造船引领未来新趋势


数字化造船引领未来新趋势： 1$ ~W~O  
    从全球来看，数字化产品价值链正在决定着造船企业变革的成功。从以供应链管理系统到产品开发系统再到企业ERP系统和CRM系统，数字化产品价值链能够使企业有效地决定产品的特点、成本、供应商及材料确定的地点。数字化造船包括五个方面:船舶设计数字化、船舶建造数字化、管理控制数字化、经营决策数字化、船舶维护数字化。无论是民用船，还是海军用船，数字化造船都能确保在质量、成本以及交付时间方面有着显著的提升表现。 BF>3CW7  
    事实上，信息化对造船业的提升作用将越来越凸显。这几年发展起来的虚拟设计、虚拟制造和虚拟企业，将会对今后的造船工业起到不可估量的作用。而集团作战、协同设计与制造则是这一阶段的重要特点。具体来讲，这种未来的造船模式一方面是更先进的船舶设计和制造技术的开发，其中包括船舶产品的模块化、数字化和船舶建造过程的仿真，另一方面是地区化和国际化的虚拟企业营运环境的建立。 kkE1
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    在向国际先进的造船业借鉴的方面，在国内享有盛誉的大连造船重工有限责任公司的做法值得借鉴。大连造船重工上世纪70, 80年代开始使用IT技术，但主要是在诸如财务等单项领域应用，结构放样未完全普及，90年代开始引进国外CAD造船软件，95-96年微机的普及和成本的下降，以及二维设计软件的成熟，使大连造船重工得以在97年开始抛弃图板，由原来的图纸数据管理、共享转为电子数据的管理、共享。但是在使用过程中，大连造船重工发现自己还是无法解决真正的实际困难，例如二维设计手段没法再现船上诸如碰撞等真实情况，现场信息无法得到及时反馈，修改无法及时传达到设计部门进行变更，三维干涉检查难以实施等。 > %U
  
    大连造船重工把目光投向了国内外的众多软件公司并最终与PTC公司进行了合作。大连造船重工在2000年正式引进PTC公司的CADDS 5造船软件，从引进、培训、消化、二次开发，直到实船生产应用，用不到三年的时间，赶上了国内同行的相当水平。而在三维设计和船、机、电多专业并行设计方面，积累了丰富的经验，走在了绝大多数同行的前列，并成功地应用到了多项实船产品中。 J m+;A^;  
    大船重工三维设计和CADDS5的应用已走过了以下几个阶段，并通过了实船的应用。 O67.DEu^  
    第一阶段:三维综合放样、干涉检查:开始在生产设计的过程中，实行船、机、电的三维综合放样、进行综合干涉检查。 b4$-?f?V  
    第二阶段:解决生产信息工厂化:如管子加工图与托盘表，实现了CADDS5管路三维模型与船厂原有程序PCPS的接口;船体结构数切件，实现了从船体分段结构模型中，进行零件分离，形成数切件数据等。 'bpx  
    第三阶段:从三维设计到二维出图:如从三维模型中提取数据，生成管路安装图、分段结构图等。 jz_\B(m9%  
    对于造船行业而言，要和竞争对手相比获胜，技术创新的能力和实施复杂技术的能力至关重要。通过上述三个阶段的应用与开发，CADDS5已在大连造船重工的45000吨油轮、35000吨油轮、72000吨油轮等产品中得到了不同程度的使用，对深化生产设计起到了积极的作用: W^Jh'^E  
    1.通过三维综合放样与干涉检查，减少了生产过程中的碰撞问题。 8Ilg[Drj*  
    2.使综合布置更为合理。 IG1+_-H:  
    3.船体板材数切件上实现了结构划线和理论线方向。 _-^Lr /`G!  
    4.解决了生产中复杂曲面放样难的问题。 'G!w0yF  
    通过对开展三维并行设计的关键，即“源头”一一三维模型的控制，大连造船重工提高了设计与建造质量，缩短整个建造周期。例如，后续设计的开始时间，可提前到上道设计的三维模型完成后就开始，而不是等到二维图纸完成后再进行，这是一个宝贵的时间差。如，船体某批次的设计周期是30天，建模需要15天，零件分离、数切数据、套料、工作图等需要15天，如果当船体三维模型完成后，下一步的设备布置、管路放样就开始，那么，通过并行设计手段，设计周期就可提前15天。每道设计环节可以依次类推。此外，将三维模型作为各专业之间交提设计资料的交付物，可减少大量二维图纸的打印与复制工作。 |RBgJkS;8  
    大连造船重工在实施中还发现，要实现对三维模型的有效控制和管理，这就需要对充当“三审一检”的设计负责人，要学会在三维模型上与设计人员进行对话。目前，大船重工已经安装了“可视化软件系统”PRODU CTVIE W，这是一套专门为管理人员使用的三维审批与浏览工具。目前，大船重工已经安装的“可视化软件系统”PROD UCTVIEW与三维设计软件CADDS5都是PTC公司的软件产品，具有一体化的集成，设计负责人、科长、所长、总工可以在自己的个人电脑上，查看设计人员在工作站上的三维设计模型，而且这套可视化工具使用方便，只需半天就可学会。所以，从技术上讲已经具备了实施的条件。 jjgjeY
  
    这样获得的具体的效益就是返工次数的显著减少、以及人力物力成本的下降，而同时生产的工期却被缩短，能够更快地交货，设计和生产出更具创新性的产品。一个典型的应用案例是大连造船重工所生产的72000吨民用船。由于自设计阶段开始就跟客户使用大屏幕就三维模型进行沟通和确认，避免了信息不对称所带来的不必要的返工。以前，不同专业没有整合的图纸，凭想象很难进行非常棘手的关联的修改工作。而在部署了CADDS5后，与船东通过三维模型进行沟通和确认的区域，其现场施工船东检验一次认同，而且预计未来熟练后设计的周期也将会缩短，建造周期也会缩短。对于这样大型的船来说，这种顺利的状况是很少见的。 6@TGa%:G  
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    从更深层的意义上，对于大连造船重工而言，使用PTC产品为其带来了深层设计理念的改变。以前，设计人员会谈论“怎样画一架施工图”的局部，而现在，讨论的内容已经提升到了“如何发挥三维设计在深化生产设计中的更大作用”，“如何管理三维模型”等内容。可以讲，PTC的产品帮助大连造船重工获得了很大的竞争优势，这种优势体现在开发人员的眼界开阔、产品开发效率的提高，市场竞争的优势位置的提升等方面。通过三维设计帮助与客户更好地进行沟通，来提升客户的满意度;并能将自己的产品更快地推向市场。初尝喜悦果实的大连造船重工已经在计划目前使用CADDS5的基础上，在未来还计划使用PTC公司的制造企业生命周期管理软件——W indchill。 }VlX!/42  
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    对于大连造船重工而言，除了希望通过PTC的产品提高自己的船舶质量外，另一个更深层的原因在于造船企业的信息化已成为全球造船企业提高其核心竞争力的关键因素和有效手段。而作为一家志存高远的公司，必须和PTC这样全球领先的公司合作，希望通过数字化造船跻身于世界造船业前列。大连造船重工会在新产品研发、造船能力提升上投人更多，以期在诸如造船过程建模、重构与资源配置技术、并行协同环境和分布式产品数据管理技术、船舶数字化样船技术、船舶虚拟设计和制造技术、船舶设计制造中的知识获取和管理技术等方面取得新的进展。 Z!Njfq5  
    世界造船已经进人更高层次的“数字化”阶段，全球造船业正在研究全球化的资源优化集成，以全面数字化、全面模块化和网络平台等为技术支撑，建立动态的造船联盟一一虚拟企业。与飞机制造已实现的“世界工厂”一样，中国造船业要想在这个未来的动态联盟中占有一席之地，信息技术的赶超是重中之重。在这种环境下，其实中国的造船业应该认识到三维设计是中国造船业必经的一条路;中国企业应当通过现代造船模式，利用数字化造船提升竞争力，管理体制与模式的改进，配套的上下游行业的发展与完善。 -I7"9}j3  
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    以统筹优化原理为指导，应用成组技术原理;以中间产品为导向，按区域组织生产;壳、栖、涂作业在空间上分道、时间上有序;设计、生产、管理一体化，均衡、连续地总装造船:这种现代造船模式是帮助船厂缩短造船周期、提高生产效率和降低造船成本的必由之路。日韩造船企业的崛起为我们做了很好的示范，而欧洲和北美许多船厂的倒闭又给我们以警示，能否适时地转换造船模式，采用先进的现代造船模式进行船舶制造可以说是现代造船企业成败的关键。对于中国的企业来讲，数字化造船既是给我们提出的新一轮挑战，更昭示着一个很好的机遇。 &D, gKT~  
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     “天下难事，必做于易；天下大事，必做于细”，“一目了然”工程的实施正是中远船务从源头抓起，从细节抓起，全面提升企业管理层次和综合实力的又一新起点。 lc%2fVG-e  
     当前，中远船务正处于新一轮发展的关键时刻，产品结构优化调整所带来的管理问题千头万绪：各企业从“单一修船”向“修造并举”的观念转型仍需加强，管理缺乏系统性和策划性；各职能部门工作囿于现状，管理失之于细，失之于严；个别员工危机感不强，创新意识匮乏。然而，问题的出现也为我们工作的进一步开展指明了方向：关注细节、强化管理正是企业在转型期的迫切需要和企业未来发展的关键。 (9bFIvMc  
      理念先于制度。转变观念、加强学习仍然是企业结构优化调整期的首要问题。只有在理念上切实意识到修理与建造的差异，才能明确目标，有的放矢。加速理念转化，就要勇于承认自己与他人的差距，就要谦虚向同行、向客户、向合作伙伴学习，就要努力拓宽自身的知识领域，提高认识，把握大局。尤其是领导干部更要加强对海洋工程和船舶制造方面的业务知识学习、身体力行抓好管理，不能使自己成为企业发展进程中的“绊脚石”。
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      注重把握企业管理的系统性和规范性。系统性体现为对企业管理流程的各个衔接点、流程的配合、以及实现资源优化配置的整体策划与布局。规范性体现为对工作标准及工作要求的科学量化和可操作、易执行的作业程序。各企业要在工作中善于发现，勤于思考，勇于推进。尤其是集团各职能部门，要积极运用集团化统一管理的平台，加强对所属企业的专业指导和跟踪监督，多下基层多调研，通过掌控过程状态，及时了解异常情况，实时进行处理，在强化管理的过程中，树立职能权威，彰显“大部门”效应。 #kD8U#  
     着力管理创新和自我突破。要意识到墨守成规必然使企业淘汰于市场大浪之中，只有不断突破自我，创新和再造管理流程才能使企业永保生命的活力。要不断加深对新形势新任务的认识，勇于“忍痛割爱”，舍弃陈旧的工作方法和管理模式，用心梳理和研究企业的经营实际，切实推进企业转型期新的组织管理方法。 XI#1)  
      全面提升管理水平需要自上而下的积极引导，更需要自下而上的自觉响应。作为员工，我们要用负责、务实的精神做好每一天中的每一件事，要以主动积极的心态不断优化和完善自身的管理环节，不放过工作中的每一个细节，并能看透细节背后潜在的问题，为领导提供有价值的建议和参考，为公司整体流程的不断优化贡献自己的力量。