江苏新时代造船有限公司 面对制造离散化、工艺复杂、传统生产模式效率瓶颈等挑战,江苏新时代造船有限公司积极响应国家“双碳”目标及智能制造政策导向,以智能化分段车间和船用大径管智能装焊车间为核心载体,在网络化基础设施、智能化装备、数字化系统、集成化管控平台等方面开展系统性建设,构建“四层一体”技术架构,打造“船舶总装建造数智化协同智能工厂”,结合两化融合管理体系优化生产流程,实现设计、制造、物流、运维全链条数智化。智能工厂建设初见成效,研发设计、生产作业、生产管控、运营管理等环节数智化水平、生产效率大幅提升。三维设计模型覆盖全部造船工艺节点,实现基于模型的多专业协同设计,同类船型模型重用率85.6%,设计效率提升15.8%;引入工业互联网、数字孪生等技术构建管加工、分段组立等柔性生产线,关键设备数控化率达46.11%;上线数字化系统16套,实现设计、生产、物流、质量等关键业务和数据双线贯通;订单准时交付率100%、设备综合利用率提升至93.89%、一次交验合格率提升至99.54%,钢材综合利用率提升至93.04%,研制周期缩短8.3%。 江苏新时代造船有限公司积极响应国家“双碳”目标及智能制造政策导向,主动应对国际航运业绿色化、智能化转型需求。近年来,公司聚焦新能源船舶研发,手持订单超百艘,交船期排至2029年。面对船舶制造离散化、工艺复杂、传统生产模式效率瓶颈等挑战,公司积极响应国家“双碳”目标及智能制造政策导向,以智能化分段车间和船用大径管智能装焊车间为核心载体,打造“船舶总装建造数智化协同智能工厂”,提升生产效率、优化资源配置,巩固行业领先地位。 建立“顶层设计+分步实施”的智能工厂规划运营机制:以新能源船舶智造项目为核心载体,建设分段和船用管智能化车间,引入工业互联网、数字孪生等技术构建柔性生产线;构建新时代造船数字化综合集成应用系统平台,推动多系统的互联互通、深度融合,实现造船数字化综合集成应用,打通ERP、PLM、MRP、MES系统数据,实现财务、设计信息、生产计划、物资计划、采购、仓储、质量、安全管理、设备能源管理、车间作业数据贯通;成立专项领导小组,统筹跨部门协作,结合两化融合管理体系优化生产流程,实现设计、制造、物流全流程数字化管控。 构建“四层一体”实施架构:基础设施层(5G专网、物联网感知设备)、智能装备层(自动化焊接机器人、AGV物流系统)、系统平台层(ERP/MES/PLM集成平台)、应用层(智能排产、远程运维)。通过数据中台实现设计、生产、供应链数据互通,应用AI算法优化船坞周期,较传统模式有效提升效率。 通过关键环节和业务场景打造,船舶总装建造数智化协同智能工厂建设初见成效,突破了一批关键技术和装备系统,研发设计、生产作业、生产管控、运营管理等环节数智化水平、生产效率大幅提升,降本增效成效显著。 在研发设计方面,突破船舶总段吊装仿真、基于模型的船舶数字化工艺设计和基于PWBS的船舶多专业并行设计等关键技术;三维设计软件全面覆盖各专业设计过程,三维设计模型覆盖全部造船工艺节点,实现基于模型的多专业协同设计,同类船型模型重用率95.6%,设计效率提升15.8%。 在生产作业方面,突破船体分段车间多工位协同调度、面向多工序多资源的管加工车间智能排产、管加工工艺多线协同规划与动态优化、基于资源融合调度的船坞快速搭载和基于多系统协调的码头调试等关键技术;通过车间采用数据集成手段,实现生产过程和相关系统的联动,统一了数据标准,实现数据自动读取和采集,提升了管理效率和管理精度,实现了平台数据标准化;引入工业互联网、数字孪生等技术构建管加工、分段组立等柔性生产线,关键设备数控化率达46.11%;打造的管子加工智能车间将原有工序打通,从线下纸质记录提升为线上物料实时跟踪,通过与系统平台集成,打通一级自动化系统和生产系统联系,实现生产过程的实时跟踪,产线产能增加11.46%,效率提升33.02%,每年节约成本400余万元。智能化分段车间配置了拼板自动焊接系统、物流管控系统、智能化平面板架生产线和T型材自动装焊生产线,运用自动化装配和焊接技术,实现了平面分段板架流水作业和T型材自动化装焊,大幅提高分段组立工序的生产数控化、自动化水平,生产效率较企业内其他生产区域同类工序提高25%。 生产管理方面,构建基于标准编码的船厂多层级多维度生产计划体系,突破基于“买用对比”的钢材精细化管理等技术,上线生产管理系统16套,实现设计、生产、物流、质量等关键业务和数据双线贯通;设备综合利用率提升至93.89%,一次交验合格率提升至99.54%,钢材综合利用率提升至93.04%,研制周期缩短8.3%。 经营管理方面,通过新时代造船数字化综合集成应用系统平台,构建造船数字化综合集成应用,推动多系统的互联互通、深度融合,集成ERP、PLM、MRP、MES系统,覆盖财务、采购、仓储、生产计划系统、物资系统、设计信息、质量、安全管理、设备能源管理、车间作业管理,通过集成管理,大幅提升全厂经营管理水平。 在项目建设过程中,公司坚持“总体规划、分步实施”的策略,围绕工厂建设、研发设计等核心环节,优先聚焦管加工智能流水线、平面分段流水线等关键场景,以点带面推进智能化升级。在技术应用上,采用模块化设计与标准化接口,确保管加工流水线、MES系统等不同场景间的数据互通与协同;同时注重产学研合作,引入高校与科研院所资源,攻克船舶复杂曲面建模、智能焊接工艺等技术难题。 建设过程中,公司也面临诸多挑战。设备异构导致的数据孤岛问题,通过制定全厂统一的数据交互标准,开发协议转换中间件,实现了工业网络与各生产系统的对接;开展“理论+实操”“老带新”等多样化培训,设立车间数字化示范岗,快速提升员工技能水平。 在运营管理系统建设上,初期对业务流程优化不足,导致系统功能与实际管理需求脱节,后期不得不投入大量精力进行二次开发;部分智能化改造项目要充分考虑船舶建造的复杂工况与成本效益,避免造成资源浪费。这些教训为后续深化智能化建设提供了重要参考。