以数字化技术创新做强我国船舶工业(4)

2019-08-31 15:09

析、工时增补、劳务结算之间的关联和集成;加强对船厂关键资源(场地、重型设备设施)的管理,确保快速响应机制下的资源配置和调整。快速响应柔性计划,为“保交船”提供保障;将物流管理延伸扩大至电子海关、上游供应商托盘配送的管理。逐步扩大JIT供应范围;深化成本统计分析,动态地反映成本状态,为降本增效提供改进和提升方向。

6.目前国内造船数字化存在问题及需要解决的关键技术

数字化造船技术的问题首先表现为信息交换问题。目前设计院和船厂的信息联系在很大程度上仍然依赖于图纸、报表和文档。其次也存在着并行协同问题,由于各单位的信息系统不一致,缺乏基于一体化产品信息模型的产品数据库,导致信息交换困难。另外要实现造船强国的目标,必须进行造船软、硬件技术创新,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。在管理技术方面我国目前也存在着设计深度不够的问题,即不能向后续的制造、管理环节提供足够的、准确的信息;在基础数据和标准化方面也存在着较大的差距,使得管理精细化缺乏依据;同时由于设计系统与CIMS间信息交换不顺畅,导致信息的重复输入,影响了系统的整体应用效率。

目前我国造船业还存在着如下问题:

(1)管理的精细化问题: 目前造船企业大都还是沿用传统的人工

管理方法,计算机只是作为信息统计和分析的辅助手段。精细化管理需要借助数字化技术建立准确精细的生产计划、物料需求计划和物料供应体系,充分地调动企业的资源能力,合理地安排企业的资源计划,及时地、准确地掌握和控制生产成本。 (2)信息的标准化问题: 造船信息标准和信息交换标准的缺失是阻碍造船信息集成的重要原因。要实现信息的集成首先必须做好标准化工作。包括信息标准化体系的建立及相关标准的制定,如企业编码体系的建立和编码的标准化,产品信息模型和企业信息模型的标准化、企业业务流程的规范化等。

虽然国内造船企业十分重视造船数字化技术的应用,取得了较显著的成效,但与先进造船国家相比在信息集成化和管理精细化方面还存在着较大差距。另一方面,目前国内骨干造船企业使用的主流软件大都是国外产品,因此,必须着力加强自主软件的研发能力,开发国产造船软件产品,加快造船数字化技术的发展和应用。

为了解决上述问题,国内造船行业正在开展如下关键技术的研究,其中包括产品数据库技术、资源数据库技术以及信息集成、标准化技术。 (1) 产品数据库

是为了解决产品信息的共享问题,满足不同设计建造单位、不同的专业、不同的设计生产阶段对产品信息的需求。通过产品数据库可以访问到完整的、准确的、一致的产品信息。满足协同

设计、并行工程对产品信息的访问要求。产品数据库应包含于产品相关的完整的信息,不仅要满足设计工作的需要,还要能反映工艺要求,满足生产管理对产品信息的需要。产品数据库技术将研究满足上述要求的产品信息模型和产品信息的表达。

船舶产品数据库应该是一个基于统一的产品信息模型的中性化的数据库,不依赖于某个特定的信息系统,其数据结构应对船舶产品进行全面、完整、准确的表达,应能支持产品的全生命周期对产品信息的需求。需要建立从特定信息系统到中性数据库的信息映射,保持信息的一致性。各个企业、各个专业可以根据自身的需要,依据一定的规则和安全性要求,通过产品数据库的不同信息视图访问产品信息。 (2)资源数据库

是为进行精细化管理提供完整的规范的基础资源信息。进行精细化管理的前提必须是对企业资源和资源的能力等基础信息有准确和规范的描述,在此基础上才可能进行企业资源的优化利用和自动化分配。对企业资源数据库的研究将通过对企业业务流、信息流的分析,寻找信息元素,分析资源相关的信息类型和信息属性,资源信息模型、属性、资源能力等表达方法,为建立资源数据库打下基础。

企业资源通常包括物料、设备、场地、人力等,需要对这些资源的属性、状态、能力进行定义和描述。同时,需要对业务流程、工艺流程进行规范化,并对与企业业务过程相关的信息,如

生产计划、日程安排、物料需求、资源分配等信息进行管理,这些信息反映了企业资源的动态状况,通过企业资源数据库对这些信息进行有效的存储和管理。 (3)信息集成、标准化技术

实现设计、生产、管理信息的一体化仅仅通过系统之间相互的信息接口已难以满足快速发展的企业信息化的要求。因此,造船信息集成平台已经提到议事日程上来。集成平台不仅要满足现有系统的信息集成要求,还应考虑未来信息系统的信息集成需要。信息平台技术要研究平台的架构、平台的实现、数据的访问等相关技术。

为了实现信息集成化,需要在上述产品数据库、资源数据库的基础上建立信息集成平台。信息集成平台是实现信息集成和应用集成的软件框架环境,它提供透明、一致的信息访问和信息交互手段,以实现企业范围内信息的有效共享和业务过程的协调运作,使关键数据能够被多个业务系统所复用。信息集成平台不仅提供信息访问的接口,还应提供应用编程接口和应用集成接口;提供透明的信息访问服务,使应用以一种一致的语义和接口实现对数据的访问;提供相应的应用开发工具,简化用户应用程序的开发工作。信息集成平台可以使各种信息系统以一种统一的集成方式方便地集成起来。

造船企业信息集成框架图

信息的标准化是研究信息的标准的表达方式,以满足各种应用的需要,满足信息交换的要求。对于现有的系统,信息的标准化可以成为系统间信息交换的基准;对于未来的系统开发,信息标准化可以成为系统开发中信息结构的依据。造船企业信息的标准化包含的内容很多,如:编码系统和信息编码的标准化,各种信息对象的信息表达的标准化,信息交换的标准化等等。

7. 推进数字化造船技术应用建议

7.1 提高领导重视程度,发挥一把手决策作用

数字化造船是一把手工程。数字化造船将改变船舶研制单位的工作流程,设计、生产.管理均由粗放型向集约化.精细化转变,会涉及到企业业务流程重组.组织机构调整.管理模式转变、利益调整等重大问题,需要企业领导。尤其是企业一把手的决策指挥,否则很难避免浅尝辄止、前功尽弃的现象。 7.2 夯实数字化造船技术基础


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