蓬莱中柏京鲁船业 山东省烟台市 265600
摘要：我国长期以来处于以传统制造业为主的制造大国的地位，不利于在未来世界市场的竞争中取得一个有利的地位，因此，不断的发展科学技术，技术方面的不断的转型升级，才可以使我国在未来的发展中取得更好，更快的发展。智能制造是结合信息技术，新材料，新能源，生物技术结合发展的新兴的研究课题。本文对船舶智能制造技术现状及发展趋势进行探讨。
关键词：船舶行业；智能制造；互联网
1智能制造技术的定义
将数字技术，网络技术，制造技术和智能技术等多种技术的融入结合并且科学有效的运用到产品的设计，生产和服务当中，就是智能制造。而在不同的环境和不同的条件中可以实行正确的决策，然后完成已确定的目标以及方案的技术。首先，以关键技术智能化为核心，智能工厂为载体，端到端的数据流为基础，将网络互联的技术为支撑，同时可以实现智能制造的周期缩短，减少资源的损耗，实现节能减排，降低运营成本，实现利润最大化，生产效率提高，产品质量得到保证。同时智能制造以新型产业，新一代的技术条件为基础，在产品的设计方面，生产方面，管理运营方面等各个环节都有涉及。除此之外，产品的设计，生产和后续产品服务中也具有智能化，即产品再制造的过程中具有智能化。在产品服务的智能化中包括对于产品后续安装和家庭智能家电的装备等，使消费者享受智能化带来的便利。在产品制造的智能化中，包括对一些制造产品的私人化和个人化，发展全新的制造方法。因此，智能制造技术是数字技术，网络技术，智能技术，和制造技术的融合协调发展。
2 船舶智能制造技术现状与问题
2.1 船舶智能制造技术现状
与大多聚焦于 3D 打印等制造技术的西方国家不同，目前我国船舶行业智能制造发展主要倾向于研发自动化、智能化生产系统，并且已经取得了一定成绩，使船舶建造效率得到了有效提升的同时，也在一定程度上减少了制造成本。随着船舶行业的加速发展，数字化技术已经逐渐融入到船舶制造当中。据有关资料显示，该行业内数字化设计工具普及率远超 80%，并且智能制造高端设备制造产业值占总装备制造业的 10% 以上。然而由于我国起步较晚，在信息集成方面仍旧落后于先进生产制造模式，行业整体自动化程度较低，大多数生产环节仍旧依赖人工，其技术水平不稳定，导致信息传递错误与信息孤岛现象严重，是目前最需要解决的问题之一。
2.2 船舶智能制造技术现存问题
随着智能制造技术的广泛应用，我国船舶制造面临着新的挑战，从外部因素来看，由于国内智能技术发展相对较晚，产业链接还不够完善，商业环境也未成熟，导致智能制造的关键技术研究还不够深入，配套产品质量较低，核心零件依旧依赖于从国外进口。从内部因素来看，智能改造升级的成本较大，会给企业造成一定压力，并且其回报周期一般比较长，从而导致相关企业智能化推进进度非常缓慢，另外与其他发达国家相比，我国目前整体智能制造技术水平较低，暂时无法将其融入开发、设计、制造以及服务过程中，并且整体信息化程度不高，时常出现信息孤岛现象。
3 船舶智能制造关键技术
3.1 射频识别技术
射频识别技术是利用无线电信号对特定目标进行识别并获取相关数据的非接触式通信技术，其应用于船舶制造中具有较强的离散性，人员密集程度较大，场地更宽并且所需零部件数量级更高。该技术一般用于船厂库，主要是对各种生产资料进行进库和出库，供应链与资产管理，将数量庞大的零部件进行信息化，是实现船舶智能制造不可缺少的步骤。
3.2 实时定位系统
船舶制造通常需要分为多个阶段，而在不同阶段对钢板进行处理又需要使用不同的加工工艺，这个过程所用材料、零件、工具、设备种类繁多，为确保上述物品能够及时到位，避免因寻找材料而耽误制造进展，实时跟踪管理是非常有必要的。
另一方面，船舶制造的工程巨大，在制造过程中不可避免地存在一些安全隐患，而实时定位系统可以在事故发生时尽快接受信息来源，确定事故发生地点，及时对施工人员进行疏散。
3.3 虚拟制造技术
船舶制造是一个非常复杂且系统的工程，与飞机制造业相同，其成本投入较大，并且制造过程中每一个环节关联性较强，一旦出现问题会对船体造成比较大的影响，从而造成较大成本损失，而虚拟制造技术则可有效降低制造过程中出现问题的概率。船舶开始制造前，工作人员可事先利用虚拟制造技术对其方案进行模拟制造，确定方案的可行性，并在确保生产质量的前提下，选择出更经济的方案，同时对制造流程进行明确。虚拟制造技术的应用能够有效提高船舶制造的柔性，也可加深工作人员对船舶设计的理解和制造流程的熟悉，从而推进工程进度，有效降低成本支出。
4 船舶智能制造的发展趋势
4.1 数字化车间
低级制造能力过剩，高级制造能力的严重缺乏是导致我国船舶产业“大而不强”的主要原因，而智能制造的应用正在逐渐改变这一现象，从数字化车间来看，目前主要还是停留于分段与分段之前的工序，通过 3C 技术（通信技术、计算机技术和控制技术）以及生产管理软件等来对某个生产环节的操作进行有效管理，但是并未达到对整个船厂的制造岛屿进行整合，从而实现数据共享。而智能制造则是通过机器收集数据的同时将人类智慧互相融合，以此达到优化目标，不仅可以使企业经济效益最大化，还能够保证操作人员人身安全，使产业可持续发展得以实现。
4.2 重点建设生产管控系统
完善的生产管控系统可以快速对制造过程所需的材料设备进行定位追踪，从而省去了准备材料设备的时间，实现对各种产品进度的监控和数据分析应用，从而在一定程度上缩短了生产周期，有效减少了运输和管理成本。据有关资料显示，我国某企业在投入使用了一套智能制造执行系统后，其生产效率提高了 60% 左右，减少制造过程中出现的问题还改善了作业环境，降低了安全事故发生的风险。由此可见，生产管控系统是船舶行业智能制造的重要发展方向。
4.3 增强现实技术在船舶制造领域应用的研究
增强现实技术研究是船舶行业智能制造重点发展方向之一，具体是指真实世界信息和虚拟世界信息“无缝”集成的新技术，其主要表现于设计远程协作、工艺模拟、设备装配维修等方面，该技术的增强可实现信息共享，有利于设计方案的修改。另外，设计人员可通过此项技术检验船舶设计是否合理，避免了在制造过程中发现设计问题不得不停止生产致使工程延期的现象发生，在很大程度上也降低了企业人力物力财力的支出。
4.4 智能服务技术
在云制造平台上，根据用户所需要的资源，利用智能制造技术利用现有车间的资源，将车间资源实时状态按照一定的顺序和一定的规律，进行有规则的搜索，使得资源得到充分的利用。
结束语
随着信息时代的推进，全球工业制造智能化已是大势所趋，并且于近两年到达发展蓬勃期，船舶行业是其发展重点产业之一，通过智能制造技术不仅能够在保证产品质量的情况下缩短建造周期，有效提高生产效率，还可以在发生事故时及时控制，保证工作人员人身安全，减低企业损失。为推进船舶行业智能化发展，寻找适于我国的新技术并不断完善改进现有技术，建立健全的船舶智能制造标准体系是目前最值得研究与探索的方向。
参考文献
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