在工业4.0的浪潮下,江苏海中洲船业有限公司积极拥抱数字化,将传统的造船图纸和现场经验,逐步迁移至一个由数据和模型驱动的虚拟世界中,实现了“设计即建造,建造即所见”的变革。
1. 单一数据源的三维一体化设计
海中洲全面部署了三维计算机辅助设计(3D CAD)平台,并打破了设计、工艺、生产之间的数据壁垒。
协同设计: 船体、轮机、电气、舾装等所有专业的设计师在同一三维模型上并行工作。任何一处的修改,其他专业都能实时看到并自动进行干涉检查。这彻底解决了传统二维图纸中常见的“管线打架”问题。
生产信息直接提取: 设计模型不再仅仅是图纸,而是包含了所有制造信息的数据源。系统可以直接为数控切割机生成代码,自动输出零件图、套料图、分段划分图以及管路弯管数据。这实现了从“设计模型”到“生产指令”的无缝衔接。
2. 虚拟仿真:在计算机里先“造”一遍船
在投入实际钢材切割和焊接前,海中洲的工程师会在虚拟环境中对关键建造过程进行模拟验证。
工艺仿真: 模拟大型分组的吊装、翻身、焊接过程,分析结构的应力变化和吊耳布置的合理性,规避潜在的工艺风险。
物流与场地仿真: 利用离散事件仿真软件,模拟分段从车间到堆场再到船坞的全物流过程,优化运输路线和场地资源分配,避免生产瓶颈。
装配仿真: 对机舱、泵房等狭窄复杂区域的人员装配路径、工具可达性进行仿真,确保设计具备良好的“可建造性”和“可维护性”。
3. 数据驱动管理
海中洲的生产管理执行系统(MES)与三维设计平台及企业资源计划(ERP)系统集成。每个分段、每个托盘都有唯一的二维码。工人扫描二维码即可在终端查看该部件的三维模型、工艺文件和质量标准。生产进度实时回传,让管理层对整个生产状态的把握从“周报制”变为“实时制”。