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精益造船与智能制造.ppt

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,精益造船与智能制造,,,江苏科技大学,马晓平 2016-04-28,,目录,中日韩先进造船企业每修正总吨工时消耗对比,中日韩先进造船企业全员造船生产效率对比,中日韩先进造船企业建造技术对比,中日韩先进造船企业能耗物耗对比,我国已是造船大国,三大造船指标位居世界前列,但总体大而不强,在每修正总吨工时消耗、全员造船效率等效率、效益方面,我们与日韩船企的差距仍然较大。我国先进船厂和日韩船厂建造能力相关指标的对比如下:,1.1我国造船业的地位和面临的形势,分析借鉴先进造船国家的发展路径,我国船舶工业战略取向和步骤是:,1.2船舶工业的奋斗目标——建设世界造船强国,1.3造船业未来10年的发展态势,以信息技术和制造业深度融合为重要特征的新科技革命和产业变革正在孕育兴起,多领域技术群体突破和交叉融合推动制造业生产方式深刻变革,制造业数字化网络化智能化已成为未来技术变革的重要趋势。,船舶与海工装备制造也正在数字化、网络化、智能化技术为主线,持续向设计、生产、管理等各领域渗透,朝着设计智能化、管理精细化和信息集成化等方向发展,最终实现智能制造。,2.1现代造船模式、精益造船、智能造船,信息物理系统(CPS,Cyber-Physical Systems),2.2造船工业2.0→3.0→4.0的推进进程,,,,,,,,,,现代造船模式 工业2.0(补课),造船工业的2.0、3.0、4.0之间没有明确的界面划分,而是一个循序推进的过程,,精益造船 工业3.0(普及),智能造船 工业4.0(示范),,,,,目标,精 益 造 船 设计、生产、管理一体化 最低成本、最快交付、最高质量,,,,,,,,,,准时化生产 正确的时间、正确的数量、正确的零件 标准的节拍、流通量管理 拉动的计划、均衡的负荷 连续有效的物流 成组技术和加工设备组,,,,,,,无缺陷施工 精度控制 全员质量管理 辅助工装高效化 过程自动化 作业标准化,,,,,,持续改进,总装化造船 产品导向型作业分解与组合 中间产品专业化生产,可持续发展的理念 环境和安全 绿色造船,2.3精益造船的框架理念,,,,,,,信息物理系统集成,,,设备、人员、施工区域、产品物联,资源状态 物流信息 设备维护,制造过程数据收集,生产大数据记录,柔性计划,生产管理,质量管理,设备管理,集配管理,能源管理,安全管理,异常管理,柔性化,智能化,精益化,生产进度可视化,质量缺陷可视化,设备状态可视化,成本数据可视化,,,,,计划实绩,物资物流,人员工时,,物联控制层,制造大数据层,制造执行层,管理决策可视层,2.4智能造船的框架理念,高级排产,位置信息(GIS),设备接口(API),2.5到2025年发展目标所具备的主要技术特征,3.1精益造船共性关键制造技术——生产设计1,3.2精益造船共性关键制造技术——生产设计2,3.3精益造船共性关键制造技术——工程管理1,3.4精益造船共性关键制造技术——工程管理2,3.5精益造船共性关键制造技术——工艺工装1,3.6精益造船共性关键制造技术——工艺工装2,3.7精益造船共性关键制造技术——数字化制造,4.1精益造船与智能制造的实现途径,以两化融合为手段,推行精益造船,逐步向智能造船迈进,零件切割加工,小中组制作,分段建造,涂装,试航、交船,码头舾装 系泊试验,船坞合拢 区域舾装,总组,,,,,,,,,,构建船舶制造信息感知网,覆盖物资供给、零件切割加工、分段建造、分段堆放、搭载、涂装和舾装等船舶制造的全过程,实时动态获取生产过程中人员、设备状态、零部件物流与质量,生产计划执行状态,生产环境和能耗,施工质量等信息,实现船舶制造全部过程的状态“可观”。,钢材,涂料,管舾托盘,设备,电缆,铁舾托盘,电舾托盘,原材料,4.2基础硬件设施:工业互联网/物联网建设,现场数据的快速采集和反馈,信息高效采集、状态实时监测、数据自动传输,4.3基础硬件设施:自动化/智能化设备、工装、生产线的投入,吊耳切割设备,活动马板,小中组 装配工装,平面分段全自动流水线,零件打磨全自动流水线,拼板装焊全自动流水线,管子下料装配焊接流水线,角钢自动下料加工设备,推进单个工艺环节的工装化、机械化、自动化,逐步转向智能化,,,,线表计划,搭载计划,先行中日程,后行中日程,,设计过程控制,生产部门计划 (WOP日程),周/日作业计划,作业指示,工程分解,工程 管理,PO,到货,领用 配送,库存现况,,,作业实绩,POR,物资 申请,,,物资预约,,,物资 管理,设计 管理,计划管理,定置定位 管理,工程质量 (NDT、ITP),工时物量定额,工程基准信息,作业反馈,,生产资源信息,CAD/CAM (Tribon/AM),,意见管理 安全管理,工法 WSD、DAP,,,物资需求计划,,,,出库,,能源消耗,分
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