段分段制作阶段舾装件加工集配安装阶段分段涂装阶段辑和机理，进行仿真建模应用数据模型开展分析挖掘，应用采集到的数据对船舶制造的执行过程进行评估预测动态优化，平衡各项制造资源。

通过对各类动态信息优化整合，实现其合理配置，而智能制造本质上就是优化配置资源的种新制造范式，所以是实现船舶智能制造的重要手段。

浅谈构建船舶智能制造体系的目的和意义船舶工业论文。

本文在现有智能制造通用体系架构基础上，根据船舶制造行业的发展方向和特点，对其涉及的主要业务流程系统架构应用的关键技术等进行研究基础上，对制造过程的整体统筹优化，应用成组技术生产船舶的中间产品，如船壳舾装件动力设备等，通过合理分配时间和空间，科学规划船体建造舾装涂装等制造环节，达到资源间相互协调流程上不间断造船的目的。

在欧美等些发达国家，造船模式正从集成制造模式逐渐向智能制造模式转变，即在造船过程中采用物联网智能传感等新代信息通信技术，实现过程控制的可视化和全方位系统监管，以及制造的绿色化，进步提高船舶设计和建造流程的质量和效率，使造船企业更好的应对可能发生的浅谈构建船舶智能制造体系的目的和意义船舶工业论文。

通过对各类动态信息优化整合，实现其合理配置，而智能制造本质上就是优化配置资源的种新制造范式，所以是实现船舶智能制造的重要手段。

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在船舶制造管理环节，智能制造的需求与问题具备制造企业的通用性，即如何实现对制造全生命周期涉及的工作流数据流物流及成本等进行统管理和决策。

统管理主要涉及不同信息系统间的集成和数据交换的问题，以及为提高管理效率采用可视化等展示手段智能决策以云计算数据挖体建造舾装涂装等制造环节，达到资源间相互协调流程上不间断造船的目的。

在欧美等些发达国家，造船模式正从集成制造模式逐渐向智能制造模式转变，即在造船过程中采用物联网智能传感等新代信息通信技术，实现过程控制的可视化和全方位系统监管，以及制造的绿色化，进步提高船舶设计和建造流程的质量和效率，使造船企业更好的应对可能发生的市场需求变化。

信息物理系统，是随计算感知通信控制等技术不断发展而出现的种集成化的智能系统，它融合了虚拟空间的计算进程与研究，在提出船舶智能制造总体需求的基础上，重点结合物联网智能传感等关键技术，提出船舶智能制造的业务系统关键技术体系架构，覆盖船舶制造的设计生产运维全生命周期，对于相关领域的研究和智能船厂的建设具有参考作用。

基于的船舶智能制造总体需求船舶智能制造的目标，是应用现代信息技术促进造船模式朝高度机械化自动化集成化模块化和智能化方向发展，逐渐利用如传感器机器人智能物流设备等取代人进行各种作业，并实现船舶建造过程对制造资源市场变化客户需求等船舶生产阶段船舶生产是指生产零部件和建造船只的阶段。

生产对象按照工艺分为几大类，包含船体舾装轮机电机等。

生产流程般分为钢料加工阶段分段制作阶段舾装件加工集配安装阶段分段涂装阶段船台合拢阶段水下作业阶段适航交船阶段等。

引入后，生产任务的管理主要通过虚拟船厂的制造运行管理系统进行，由智能设备的边缘层辅助控制对实时性要求高的调度及控制任务，在生产阶段的智能制造，是虚拟制造与实际制造的结合。

虚拟船厂是在船舶数字孪生体的基础上，增加人员设备资源体系研究机械工程与技术，杨思维，黄双喜，尹作重基于的船舶智能制造体系结构研究制造业自动化，。

图基于的船舶智能制造业务体系船舶设计阶段船舶设计包含合同设计详细设计和生产设计个阶段。

合同设计是对船舶的初步设计，包括总体的性能指标和技术指标采用的动力装置主要设备和系统等详细设计是合同设计的细化，需要综合考虑在功能安全经济以及工艺方面的需求，确定制造过程中的各项技术要求和标准，进行设备的选型并制定采购订货计划生产设计是对船舶建造所示。

图基于的船舶智能制造关键技术体系基础共性技术主要涵盖的是所有制造型企业在实施智能制造时所面临的共性问题，包括基础建设数据安全数据标准通用的电子信息技术通讯技术网络技术等。

智能设计是船厂向数字化智能化转变的出发点，也是目前船厂中数字化程度最高的阶段，它主要涉及船舶的建模技术数字孪生技术异地协同工作技术等。

智能生产技术结合造船的生产特征，细化为加工成型焊接涂装舾装管子加工检测物流技术，生产协同技术，以及船舶制造执行系统和生产仿真等技管理层下发的任务，对船舶的实际生产过程进行总体把控，合理安排生产进度，达成生产协同，对生产过程中出现的原材料配件设备人员工艺问题进行处理，并对质量成本环保等因素进行控制，将生产制造过程中形成的各种数据以表格图片等形式直观的呈现给管理层，辅助管理层进行决策。

管理层实现对船舶制造的全生命周期管理，主要包括由多个计算机辅助建模仿真设计工艺规划软件系统组成的智能设计系统，面向成本控制购销管理人力资源管理整体计划管理客户关系管理等内容的企业资源计划管的船舶智能制造系统体系设备设施层主要包括智能化的生产物流检测设备工业机器人，以及各种传感器智能仪表条码等。

按照船舶制造的阶段，可分为切割设备群加工成型设备群焊接设备群涂装设备群检测设备群物流设备群等。

智能设备作为个网络节点，通过无线网络智能网关等接入到船厂的工业通信网络，与网络中其他设备实现数据交换，实现设备间的相互感知和对设备的数据采集，并能通过传感器对外部环境进行识别判断理解，支撑控制层的远程控制状态监控等活动。

控制层主要包括监控与浅谈构建船舶智能制造体系的目的和意义船舶工业论文程的详细设计和规划，关注具体的流程方法和工艺。

引入后，需要在船舶合同设计阶段同期创建船舶的设计模型数字孪生体，构建包含产品全生命周期全过程全要素的船舶模型，与真实世界的船舶相互映射。

船舶制造的数字孪生模型应包含船舶的构型数据设计模型工艺模型检验模型等。

经过系列物理性能方面运动学动力学的仿真优化，在虚拟船厂进行虚拟制造对可制造性进行仿真验证，其后应用虚拟使用环境，对可使用性进行仿真验证。

浅谈构建船舶智能制造体系的目的和意义船舶工业论文和智能船厂的建设具有参考作用。

参考文献李堃现代造船工程哈尔滨哈尔滨工程大学出版社，常杉工业智能化工厂与生产化工管理，张玉奎，张宜群船舶智能制造技术顶层研究应用科技，邱伯华，蒋云鹏，魏慕恒，等知识经济与在船舶工业中的应用实践信息技术与标准化，张勤杰，陈叶，马宇坤，赵俊杰智能制造推动船舶制造业发展新引擎船舶标准化与质量，樊留群，丁凯，刘广杰智能制造中的数字孪生技术制造技术与机床，罗丹丹，包张静，刘碧涛，等智能船厂关键技术及技术过程，虚拟船厂通过制造运行管理系统对设备下达指令，实现对实际生产过程的控制，同时将生产运行数据反馈到虚拟船厂中，驱动虚拟船厂与物理船厂同步运行。

图基于的船舶智能制造业务体系船舶设计阶段船舶设计包含合同设计详细设计和生产设计个阶段。

合同设计是对船舶的初步设计，包括总体的性能指标和技术指标采用的动力装置主要设备和系统等详细设计是合同设计的细化，需要综合考虑在功能安全经济以及工艺方面的需求，确定制造过程中的各项技术要求和标准，进行设备的选术内容。

智能管理技术大多为制造企业通用的技术，与信息系统的功能相对应，般包括生产层涉及的生产计划管理集配管理设备管理质量管理和管理层涉及的财务管理供应链管理人力资源管理等方面。

智能服务技术主要涉及客户管理和需求响应船舶运行数据采集船舶运行模型管理船舶智能维护等。

结语本文对基于的船舶智能制造总体需求进行分析，提出了基于的船舶智能制造业务体系系统体系关键技术体系，覆盖包括设计生产运维的船舶制造全生命周期，对于船舶智能制造领域相关的研理系统和供应链管理系统，及应用于船舶远程维护和监控的智能服务系统。

管理层从企业管理角度出发，结合数字化模型的分析评估预测功能，促进船舶制造的智能设计协同供应链协同服务链协同，实现内外部资源的合理分配，从企业层面开展总体智能决策。

基于的船舶智能制造关键技术体系参考国家智能制造标准体系建设指南给出的智能制造体系大框架，结合船舶智能制造的技术特征，可将技术体系主要分为基础共性技术智能设计技术智能生产技术智能管理技术和智能服务技术等个方面。

如据采集系统分布式控制系统现场总线控制系统可编程逻辑控制器等。

控制层对设备设施层采集的数据进行整理分析，将结果传输给更高级的生产层，同时接收生产层的控制指令，应用边缘计算大数据专家系统等进行指令的评估预测和优化，实现对设备的优化控制。

生产层的主体是集成化的制造运行管理系统，包括生产计划调度生产监控集配管理管理质量管理能源管理设备管理等功能，根据船舶制造的工艺类别，可分别对应多个智能车间。

生产层的作用是执并制定采购订货计划生产设计是对船舶建造过程的详细设计和规划，关注具体的流程方法和工艺。

引入后，需要在船舶合同设计阶段同期创建船舶的设计模型数字孪生体，构建包含产品全生命周期全过程全要素的船舶模型，与真实世界的船舶相互映射。

船舶制造的数字孪生模型应包含船舶的构型数据设计模型工艺模型检验模型等。

经过系列物理性能方面运动学动力学的仿真优化，在虚拟船厂进行虚拟制造对可制造性进行仿真验证，其后应用虚拟使用环境，对可使用性进行仿真验证。

图基于浅谈构建船舶智能制造体系的目的和意义船舶工业论文台合拢阶段水下作业阶段适航交船阶段等。

引入后，生产任务的管理主要通过虚拟船厂的制造运行管理系统进行，由智能设备的边缘层辅助控制对实时性要求高的调度及控制任务，在生产阶段的智能制造，是虚拟制造与实际制造的结合。

虚拟船厂是在船舶数字孪生体的基础上，增加