数字化造船系统研究
工业互联网的智能化船舶制造技术研究
工业互联网的智能化船舶制造技术研究一、引言随着数字化、网络化、智能化技术的不断发展，工业互联网在海洋工业领域中的应用开始逐渐加强。
船舶制造作为海洋工业的重要领域之一，需要依托于工业互联网技术来推进其数字化、智能化转型进程。
本文将从船舶制造的智能化、数字化、灵活化需求出发，探讨工业互联网在船舶制造智能化方面的技术研究现状及未来发展趋势。
二、船舶制造的智能化需求船舶制造所涉及的领域众多，如造船、机电设备、材料、船用设施等。
传统的船舶制造方式存在着人力资源使用低效率、工厂流程不够紧密、生产质量难以保障等问题，而工业互联网技术的应用可以大大提高船舶生产效率、优化工厂流程、提升产品品质。
（一）船舶工艺设计智能化在船舶制造工厂中，工艺设计是生产的基础，也是一个尤为繁琐的环节。
传统的工艺设计主要依靠人工操作，容易出现人为失误和浪费。
而工业互联网技术可以将传感器、无线通信、仿真技术等应用于工艺设计中，将传统的工艺设计智能化，可以大大提高工程师的设计效率，提高整个生产工艺的一致性和精度。
（二）自动化系统实现船舶智能制造采用自动化系统实现船舶智能制造可以大大提升生产效率和产品质量。
工业互联网技术的应用可以使生产线更加自动化、柔性化，同时可实现生产数据的实时采集，使制造过程变得更加稳定可靠。
（三）聚合供应链人才资源和知识船舶制造涉及较多行业，制造商通常需要和众多的供应商进行协商和合作。
如果加入工业互联网，制造商就可以通过网络平台去聚合供应链的人才资源和知识，为生产过程带来更多的灵活性和智能化。
这有利于提高生产效率，缩短供应链的反应时间，降低生产成本。
三、工业互联网技术在船舶制造中的应用（一）工业大数据工业互联网技术的应用可以使制造商更加方便地进行数据的采集、管理和分析。
传感器可以采集设备运行数据，ERP、MES系统可以处理进一步分析，将这些数据转化为信息，提高制造商对生产线的监控过程，加强生产调度和精细管理。
（二）可穿戴设备可穿戴设备可以帮助船舶制造企业员工实现在生产过程中的实时信息交互。
现代船舶设计与制造智能化研究与探索
现代船舶设计与制造智能化研究与探索随着科技的不断发展，船舶设计与制造行业也逐渐向着智能化方向迈进。
智能化船舶设计与制造将为航运行业带来革命性的变革，提高船舶的安全性、效率和环保性能。
对现代船舶设计与制造智能化的研究与探索显得尤为重要。
智能化船舶设计是指运用人工智能、大数据分析、互联网技术等现代信息技术手段，对船舶的外形设计、结构设计、船舶性能、设备配置等进行智能化优化，以满足船舶在安全性、舒适性、经济性、环保性等方面的需求。
目前，智能化船舶设计主要集中在以下几个方面的研究与探索：1. 船舶外形设计优化通过利用计算机辅助设计（CAD）软件和计算流体力学（CFD）仿真技术，对船舶的外形进行智能化优化，以减小阻力、提高速度、降低燃油消耗，从而提高船舶的经济性能。
利用大数据分析技术，对船舶的设备配置进行智能化优化，以提高系统的集成度和自动化程度，从而降低维护成本，提高船舶的可靠性和安全性。
智能化船舶制造是指运用现代信息技术手段，对船舶的生产制造过程进行智能化优化，以提高生产效率、降低生产成本、改善生产环境和保障生产质量。
目前，智能化船舶制造主要集中在以下几个方面的研究与探索：1. 智能化船舶生产线运用机器人技术和自动化装配技术，对船舶生产线进行智能化改造，以提高生产效率、降低生产成本、改善工作环境和保障生产质量。
2. 船舶数字化制造运用信息化技术，对船舶的设计制造数据进行数字化管理，实现工艺流程的数字化和自动化，从而提高生产效率、降低生产成本和提高产品质量。
三、智能化船舶设计与制造的挑战与发展趋势尽管智能化船舶设计与制造已经取得了一些成果，但在实际应用中还面临着一些挑战。
人工智能技术的应用还不够成熟，大数据分析技术的应用还存在局限性，智能化装备的研发还面临着一定的困难等。
未来智能化船舶设计与制造还需在以下几个方面不断进行研究与探索：1. 加强人工智能技术的研究与应用人工智能技术是智能化船舶设计与制造的核心技术之一，未来需要加强对人工智能技术的研究与应用，提高其在船舶设计与制造中的智能化水平。
船舶数字化转型了解数字技术在船舶行业中的应用
船舶数字化转型了解数字技术在船舶行业中的应用船舶数字化转型：了解数字技术在船舶行业中的应用船舶行业一直以来是世界贸易中不可或缺的重要组成部分，并且随着科技的不断发展，数字技术在船舶行业中的应用也日益普及。
船舶数字化转型，指的是将数字技术应用于船舶的设计、建造、运营和维护等各个环节，以提高船舶的性能、效率和安全性。
本文将对数字技术在船舶行业中的应用进行深入探讨。
一、数字化设计与建造数字化设计与建造是船舶数字化转型的关键一环。
通过使用计算机辅助设计（CAD）软件和三维模型，船舶设计师可以更加高效地进行船舶设计和槽位分配。
数字化建造技术则可以实现船舶建造过程的自动化和智能化，提高建造速度和质量。
例如，数字化造船中心采用了工程设计管理系统、智能制造系统和船舶信息管理系统等技术，使得船舶的设计和建造工艺更加精细和精确。
二、智能船舶智能船舶是数字技术在船舶行业中的重要应用之一。
通过引入人工智能、物联网和大数据分析等技术，智能船舶能够自动感知、自主决策和自动控制，提高船舶的自动化程度和智能化水平。
其中，自主导航技术是智能船舶的核心技术之一，可以实现船舶的自主航行和避碰等功能。
此外，智能船舶还可以通过传感器监测船舶的状态和性能，优化船舶的运行和维护。
三、数字化航运管理数字化航运管理是数字技术在船舶行业中的另一个重要应用领域。
通过使用船舶信息管理系统和物流信息平台等技术，可以实现船舶运营过程的数字化和集约化管理。
船舶信息管理系统可以对船舶的位置、航行状态、货物信息等进行实时监测和管理，提高运输效率和减少运营成本。
物流信息平台则可以实现船舶与港口、货主等各个环节的信息互联互通，优化供应链和物流管理。
四、船舶维护与保养数字技术在船舶维护与保养方面也有着广泛的应用。
通过使用远程监测和故障预测技术，可以实现对船舶设备状况的实时监测和维护。
例如，通过安装传感器和监测设备，可以对船舶的机电设备进行远程监测和诊断，及时发现并排除故障，提高船舶的可靠性和可用性。
数字化造船技术发展现状及趋势
通过改革开放三十连年的发展，我国船舶工业取得了长足进步。
特殊是新世纪以来，我国船舶工业更实现了跨越式发展，综合实力和国际地位稳步提升，造船完工量、新接定单量和手持定单量持续连年维持快速增加，造船三大指标已进入世界造船大国行列，已具有了向世界造船强国冲刺的基础和条件。
成为造船强国的重要标志之一，就是要实现数字化造船。
在中国造船行业向着这个目标前进的进程中，需要不断应用各类最新的技术，不断提高造船的效率和质量。
数字化造船是以造船进程的知识融合为基础，以数字化建仿照真与优化为特征，将信息技术全面应用于船舶的产品开辟、设计、创造、管理、经营和决策的全进程，最终达到快速设计、快速建造、快速检测、快速响应和快速重组的目的。
数字化造船技术涵盖的范围超级普遍。
咱们这里所述的数字化造船技术主要包括船舶设计数字化、船舶建造数字化、船舶管理数字化三个方面。
IT 技术的发展和现代创造业的管理理念及技术方式深刻地改变着传统创造业。
各造船强国如美、日、韩、欧等均十分重视以先进的信息技术手腕改造传统的造船设计和生产方式。
发达国家在设计技术方面普遍采用了三维设计建模；在信息的集成和共享方面采用了产品数据管理系统，实现了并行协同设计和生产；在创造方面，虚拟创造技术已应用于生产实践中，实现了创造前的生产进程数字化摹拟；美国 Intergraph 公司的 Intelliship 系统将船舶设计规则融合在 CAD (计算机辅助设计)系统中，初步实现了设计的智能化。
当今世界的造船强国日本，早在上世纪八十年代就十分重视造船信息化的自主开辟与创新，各大造船集团如日立、三菱、三井、IHI、住友等均组织力量自行开辟了造船信息集成系统，日本一些先进船厂大体上都已采用 CIMS 系统实现了数字化造船。
韩国自上世纪九十年代开始大力推行造船信息化，并迅速崛起成为世界造船大国和强国。
韩国各大造船集团如现代、大宇、三星等普遍引进欧美的造船 CAD 系统，如 TRIBON、Intelliship 等，并结合自身企业的特点自行开辟了造船 CIMS (计算机集成创造系统)系统，取得了显著的功效，大大缩短了船舶设计建造周期。
船舶行业的数字化转型与智能化发展
船舶行业的数字化转型与智能化发展近年来，随着科技的飞速发展，数字化和智能化已经成为各行各业的趋势。
船舶行业作为全球贸易的中坚力量，也不例外。
数字化转型和智能化发展对航运业具有重要意义，有助于提高运输效率、降低成本、增强船舶安全性和保护环境。
在本文中，我们将探讨船舶行业的数字化转型和智能化发展的现状和前景。
1.数字化转型的意义和挑战数字化转型是指运用信息技术和大数据分析等工具来实现传统船舶行业向数字化和智能化发展的过程。
数字化转型为船舶行业带来了巨大的机遇和挑战。
首先，数字化可以提高运输效率，实现货物快速准确的追踪和监控。
其次，数字化技术可以帮助船舶企业优化航线规划、货物配载和能源消耗，从而降低运营成本。
然而，数字化转型也面临着数据安全和隐私保护的挑战，以及对人才的需求与培养等问题。
2.数字化转型的应用案例船舶行业的数字化转型已经取得了一些令人瞩目的成果。
例如，智能港口的建设和运营已经提高了货物的装卸效率和运输安全性。
智能船舶的发展使得航行自动化和远程操作成为可能，大大减少了人员的劳动和风险。
另外，数字化技术也被应用于船舶维修保养和设备管理，提高了设备的可靠性和维修效率。
3.智能化发展的关键技术智能化是数字化转型的重要组成部分，它使得船舶行业能够借助人工智能、物联网和无人技术等实现自动化和智能化发展。
在船舶智能化发展中，自主导航系统和智能监测系统是关键的技术。
自主导航系统借助船舶自身的感知、决策和控制能力，实现了无人驾驶技术。
智能监测系统则通过传感器和数据分析，实现船舶性能监测和故障预警，提高了船舶的安全性和可靠性。
4.数字化转型与智能化发展的前景数字化转型和智能化发展为船舶行业带来了广阔的前景。
首先，数字化转型将改变船舶行业的商业模式，促进产业升级和创新。
其次，智能化发展将带来更高的航行自动化程度和能源利用效率，降低事故风险和环境污染。
此外，数字化转型和智能化发展还将为人才培养提供新的机遇，需要具备信息技术和船舶工程等多学科背景的专业人才。
数字化造船之船坞三维搭载技术研究
数字化造船之船坞三维搭载技术研究数字化造船是当今造船行业的发展趋势，它将传统的造船流程与先进的数字技术相结合，实现了造船过程中的信息共享、协同设计和智能制造。
在数字化造船的技术范畴中，船坞三维搭载技术是一个非常重要的领域，它涉及到对船坞内部结构的数字化建模和可视化管理，为造船过程中的提高效率和降低成本提供了重要的技术支持。
船坞是进行船舶修理和制造的重要场所，它通常包括船舶进入和停靠的水池、船坞门、各种吊装设备、支撑结构以及相关的管道、电气设备等。
传统的船坞管理方式主要依靠人工管理和简单的二维图纸，存在信息不全面、不精确和难以更新等问题，影响了船坞的效率和管理水平。
而船坞三维搭载技术则利用数字化技术对船坞进行动态建模和实时监测，为船坞管理提供了科学的手段和管理工具。
船坞三维搭载技术的研究内容主要包括以下几个方面：一、船坞内部结构的数字化建模船坞内部结构复杂多样，包括各种设备、管道、电气系统等，传统的二维图纸难以全面准确地表达船坞内部的结构和布置。
船坞三维搭载技术利用先进的激光扫描、三维建模和虚拟现实技术，对船坞内部进行全面、精确的数字化建模，实现了对船坞结构和设备的真实再现和可视化管理。
这为船坞的运行和维护提供了全面的信息支持，有效提高了船坞的管理水平和运行效率。
二、船坞内部的实时监测与智能管理船坞内部设备众多，需要进行定期的维护和检修，传统的管理方式主要依靠人工的巡视和检查。
船坞三维搭载技术引入了传感器、物联网和大数据分析技术，实现了对船坞内部设备的实时监测和智能管理。
通过对设备运行状态的实时监测和故障预警，可以及时发现并排除问题，避免了因设备故障而导致的船坞运行中断和安全事故。
三、船舶进出和停靠的智能导航与调度船坞作为船舶的停靠和维修场所，需要进行船舶的进出港和停靠作业。
传统的船舶进出和停靠作业需要依靠人工的引导和指挥，存在操作繁琐、效率低下和安全隐患的问题。
船坞三维搭载技术引入了智能导航和调度系统，通过对船舶运动轨迹的实时监测和智能规划，实现了船舶的自动导航和智能停靠，提高了船舶的进出港和停靠的效率和安全性。
关于沪东中华造船公司数字化造船的探讨
关于沪东中华造船公司数字化造船的探讨班级：c09船舶2班：孙麟波学号091306215一：关于数字造船的前景和价值数字化造船是以造船过程的知识融合为基础，以数字化建模仿真与优化为特征，将信息技术全面应用于船舶的产品开发、设计、制造、管理、经营和决策的全过程，最终到达快速设计、快速建造、快速检测、快速响应和快速重组的目的。
为了深化生产设计，改善设计手段并提高效率，沪东中华引进国外三维造船设计系统，三维造船设计系统的引进，提高了设计效率和设计质量。
在吸收消化国外先进三维设计系统的技术，开发成功具有自主版权的三维船舶设计系统，形成了军品设计应用自行开发系统，民品设计应用国外系统的格局，建立了船舶数字化设计系统。
系统由船体设计、舾装管系设计、电气设计、舱室设计和涂装生产设计等五个功能子系统组成，以三维交互建模、CAD/CAPP/CAM集成为手段，把船、机、电、管系等各专业设计由分道设计方式转变为并行设计方式，有效地缩短了设计周期、提高了设计质量，并且在此基础上深化了生产设计，以最大限度保证实现“现场作业图面做”、“高空作业地面做”的目标。
在全面建模基础上根据生产工艺阶段划分，产生各中间产品的工作流、物流和生产场地需求信息，为造船生产管理提供完整、正确的管理基础信息。
实现数字化造船是关键问题之一。
我国造船业应加快信息化建设，这是提高造船质量和造船效率的必由之路二：关于国内外造船形势以及中华造船公司的现状以及前景在经济全球化的今天，国际造船业已发展成为全球一体化市场，世界各国造船企业在全球范围内展开了技术、性能、质量和服务等全方位的角逐。
随着全球船舶市场占有率的竞争日趋激烈，世界造船业在技术、体制上发生了重大改革，其中造船技术的发展尤为突出，从最初的焊接技术到大型生产流水线等新技术的成功应用，到现阶段信息集成系统、并行工程、敏捷造船、先进制造模式等先进技术或理念在船舶制造业中广泛应用，使船舶行业凸显成为信息密集、技术密集和资金密集的现代新型产业。
船舶智能制造技术及其发展趋势探讨
船舶智能制造技术及其发展趋势探讨一、船舶智能制造技术的概述船舶智能制造技术是利用计算机和人工智能等先进技术，通过对传统船舶制造流程和方式的彻底改造和升级，在保证船舶质量的前提下，实现船舶生产制造的高效、高速和智能化。
船舶智能制造技术是当今船舶制造行业发展的重要趋势，以构建数字化、智能化、柔性化船舶生产制造为目标，推动船舶制造工艺的转变。
船舶智能制造技术分为智能设计、智能制造和智能装配三个环节。
二、船舶智能制造技术的应用现状目前，船舶智能制造技术已经逐渐渗透到了船舶制造的各个环节。
在智能设计环节，数值模拟、虚拟现实和仿真技术等应用广泛，可以快速地进行设计方案验证和模拟。
在智能制造环节，利用成套设备、自动化机床和机器人等现代化制造技术，实现船板、船舶结构零部件的智能制造。
在智能装配环节，通过优化装配工艺和排布方式，在保证质量的前提下将制造时间缩短，节约生产成本。
三、船舶智能制造技术的发展趋势1. 数字化生产将推动智能制造的快速发展。
通过数字化技术实现制造环节的智能化和自动化，是智能制造技术的重要途径，数字化生产将成为智能制造技术快速发展的关键。
2. 智能装备的进一步完善。
船舶智能制造装备是智能制造技术实现的基础，装备的智能化程度将直接影响到制造效率和质量，未来智能装备将更加高效、智能。
3. 智能制造工艺优化。
对船舶制造流程的优化和改进，可实现制造周期和制造成本的降低，同时仍需保证船舶制造质量。
4. 智能制造和保障技术集成。
通过将智能制造和保障技术进行有效集成，可实现船舶制造全流程的全面智能化和数字化，有效提升制造效率和质量。
四、船舶智能制造技术的未来发展前景随着科技进步和制造技术的不断革新，船舶智能制造技术将迎来巨大的发展机遇和市场空间。
预计未来，船舶智能制造技术将逐渐向数字化、智能化和网络化方向发展。
数字化生产将成为智能制造技术的重要趋势，未来更加先进、精密、智能的生产设备和工艺方式将被广泛使用。
船舶数字化转型探讨船舶数字化转型的关键驱动因素和成功案例
船舶数字化转型探讨船舶数字化转型的关键驱动因素和成功案例船舶数字化转型是当前航运业的热门话题，随着科技的快速发展和数字化革命的到来，船舶企业也面临了数字化转型的挑战和机遇。
本文将探讨船舶数字化转型的关键驱动因素和成功案例，以帮助船舶企业更好地实施数字化转型。
一、关键驱动因素1. 技术进步和数字化趋势随着物联网、云计算、人工智能等技术的飞速发展，数字化已经成为航运业的大势所趋。
船舶企业要与时俱进，抓住技术升级和数字化趋势，才能在市场中立于不败之地。
2. 提升运营效率和降低成本船舶企业通过数字化转型，可以实现船只管理效率的提高和运营成本的降低。
通过数字化技术，企业能够实时监测船只的位置、燃油消耗、货物装卸情况等信息，从而减少人力资源的浪费和船只维护的成本。
3. 数据驱动的决策和管理数字化转型可以帮助船舶企业实现数据驱动的决策和管理。
通过收集和分析大量的船舶运营数据，企业可以做出更加准确的决策，并优化运营流程，提高运营效率和盈利能力。
4. 客户需求和市场竞争满足客户需求和应对市场竞争是船舶企业数字化转型的重要驱动因素。
顾客对船舶服务的要求越来越高，数字化转型可以提供更好的客户体验，并赋予企业竞争优势。
二、成功案例1. 马士基集团马士基集团作为全球领先的集装箱航运公司，在数字化转型方面取得了显著成果。
他们通过建立智能船队管理系统，实时监控船舶运行状况，精确预测到港时间和船只配载情况，大大提升了运营效率和客户满意度。
2. 挪威海事局挪威海事局通过数字化转型，实现了船舶运营的远程监控和自动化管理。
他们利用无人机、远程传感器等技术实现对船舶和海洋环境的实时监测，提高了事故预防和安全管理水平。
3. 阿贝尔船舶集团阿贝尔船舶集团通过采用先进的数字化技术，实现了船舶的自动化操作和智能维护。
他们开发了船舶智能控制系统，实现船舶的自主导航和远程监控，提高了航行安全性和船舶维护效率。
4. 挪威油轮公司挪威油轮公司通过数字化转型，实现了船舶燃油消耗的精确监测和节约。
船舶数字化转型探讨数字技术对船舶行业的影响和变革
船舶数字化转型探讨数字技术对船舶行业的影响和变革船舶数字化转型：探讨数字技术对船舶行业的影响和变革在当今全球化和信息化的时代，数字技术的应用已经渗透到了各个行业，船舶行业也不例外。
船舶数字化转型已成为一个热门话题，数字技术为船舶行业带来了巨大的变革和影响。
本文将探讨数字技术对船舶行业的影响，并对数字化转型所带来的挑战和机遇进行分析。
一、数字技术对船舶行业的影响1. 效率提升：数字技术的应用可以提升船舶行业的运营效率。
通过智能化的设备和系统，船舶可以实现自动化操作和数据管理，大幅减少人工操作的时间和成本。
例如，数字化的船舶管理系统可以对船舶的状况进行实时监控和维护，大大提高了维修保养的效率和准确性。
2. 航行安全：数字技术为船舶行业的安全运行提供了重要支持。
通过应用数字化导航和定位系统，船舶可以准确掌握自己的位置和周围环境，有效避免碰撞和搁浅等事故。
同时，数字技术也可以提高船舶的通信和协作能力，加强船舶与岸上指挥中心的联系，及时应对突发事件。
3. 货运管理：数字技术的应用使船舶的货运管理更加高效和精确。
船舶公司可以通过数字化的物流管理系统实现货物的追踪和监管，降低运输链中的信息延迟和数据错误。
此外，数字技术还可以与其他行业的供应链系统进行对接，实现全程数字化管理，提高运输效率和客户满意度。
4. 船舶设计与建造：数字技术对船舶设计与建造过程带来了革命性的变化。
通过应用虚拟仿真和数字化建模技术，船舶设计师可以在计算机上进行全面的设计和优化，减少试错成本和时间。
数字化的船舶建造过程可以实现工程进度的可视化管理和更好的拓展性，提高了船舶建造的效率和质量。
二、数字化转型的挑战与机遇1. 挑战：数字化转型对船舶行业也带来了一些挑战，其中包括安全和隐私问题、技术价值与成本之间的平衡问题以及组织架构的调整。
数字化转型需要依赖大量的数据收集和分析，这就给信息安全和隐私保护提出了更高的要求。
同时，数字化转型所需的技术投入和人才储备可能对一些船舶公司来说是个挑战。
数字化造船系统中的关键技术介绍
程的信息集成与共享 ； 品设计过程 即是建立产 产 品模型的过程 ， 必须建立一个能够表达 和处理有 关产品全生命周期各个阶段所有信息的统一 的产 品模型 。模型的表示方法采用一个统一的科学的 国际标准 ， Ｔ Ｐ 即Ｓ Ｅ 标准 ， 目的是提供 一种不依 赖
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Ａ 中图分类号 文献标识码
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数字化 造船 就 是 以造 船 过程 的知识 融合 为 基
础， 以数字化建模仿真与优化 为特征 ， 将信 息技术 全面应用于船舶的产 品开发、 设计 、 制造、 管理 、 经 营和决策的全过程 ， 最终达到快速设计 、 快速建造 、 快速检测 、 快速响应和快速重组的 目的。因而 ， 实
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文章编号 １７ ．９３ ２０ ）３０ －３ ６ １ ５ （０６０ ．１００ ７ １
２０ ０６年第 ３ （ 期 总第 １２ ） ７期
船舶数字化转型数字化技术对船舶行业的改变和机遇
船舶数字化转型数字化技术对船舶行业的改变和机遇船舶数字化转型：数字化技术对船舶行业的改变和机遇船舶行业作为全球贸易的重要组成部分，一直以来都面临着各种挑战和机遇。
而随着科技的快速发展，数字化技术逐渐渗透进船舶行业，并为其带来了巨大的改变和机遇。
本文将探讨数字化技术在船舶行业中的应用，以及这些应用对船舶行业所带来的改变和机遇。
一、智能船舶随着物联网技术和人工智能技术的不断进步，智能船舶的发展日益成熟。
智能船舶通过数据的采集、传输和分析，能够实现自动驾驶、智能维护、能源优化等功能，提升船舶的运行效率和安全性。
1. 自动驾驶技术自动驾驶技术是数字化技术在船舶行业中的一项重要应用。
通过将船舶与卫星导航系统和传感器相连接，船舶可以自主导航，并根据实时路况和环境信息做出相应的调整。
这使得船舶的航行更加安全和准确，减少了人为操作带来的错误，并提高了运输效率。
2. 智能维护系统智能维护系统能够通过传感器和监控设备实时监测船舶各个部位的状态，提前发现潜在故障，并进行预测性维护。
这种系统不仅可以减少船舶的维修成本和停船时间，还能提升船舶的可靠性和可用性，从而降低运营风险。
3. 能源优化数字化技术在船舶能源管理方面的应用也越来越广泛。
通过数据的采集和分析，船舶可以实时监测燃油消耗、能源利用效率等指标，并进行优化调整。
这不仅能够减少船舶的燃油消耗和排放，降低运营成本，还有助于船舶行业实现可持续发展。
二、船舶供应链管理供应链管理对于船舶行业来说至关重要，数字化技术的应用可以有效地优化供应链管理，提高流程效率和降低成本。
1. 数据共享和协同通过数字化技术，船舶行业可以实现不同环节之间的数据共享和协同。
船舶制造商、船舶运营商、供应商等各个环节可以通过共享实时数据，更好地协调运作，并实现供应链的优化。
这有助于减少货物运输的中断和延误，提高整体供应链的可靠性和灵活性。
2. 区块链技术的应用区块链技术的应用也为船舶行业的供应链管理带来了革命性变革。
现代船舶设计与制造智能化研究与探索
现代船舶设计与制造智能化研究与探索随着科技的不断发展，船舶设计与制造领域也在不断推陈出新。
智能化技术的应用已经成为了现代船舶设计与制造的一个重要方向。
本文将对现代船舶设计与制造智能化研究与探索进行分析和探讨。
一、智能化在船舶设计阶段的应用在船舶设计阶段，智能化技术已经广泛应用于船体结构设计、动力系统设计、电气系统设计、导航系统设计等方面。
利用智能化技术，船舶设计师可以更加精准地进行船体结构的设计，提高船舶的强度和稳定性。
智能化技术还可以帮助设计师进行动力系统的优化设计，提高船舶的燃油利用率和运行效率。
在电气系统设计方面，智能化技术可以使船舶的电气系统更加安全可靠，同时还可以提高能源利用效率。
智能化技术还可以应用于船舶的导航系统设计，提高船舶的航行安全性和准确性。
在船舶制造阶段，智能化技术可以应用于船舶建造过程的全程监控和管理。
利用智能化技术，船厂可以实现船舶建造全过程的数字化管理和智能化监控，提高船舶建造的效率和质量。
智能化技术还可以帮助船厂实现生产过程的自动化和柔性化，降低生产成本，提高生产效率。
智能化技术还可以应用于船舶建造过程中的质量控制和安全管理，提高船舶建造的质量和安全性。
在船舶运营阶段，智能化技术可以应用于船舶的运行管理、维护保养和性能监测等方面。
利用智能化技术，船舶运营公司可以实现对船舶运行状态的实时监测和远程控制，提高船舶的运行安全性和经济性。
智能化技术还可以帮助船舶运营公司实现船舶的智能化维护保养，延长船舶的使用寿命，降低维护成本。
智能化技术还可以应用于船舶性能的实时监测和分析，帮助船舶运营公司实现对船舶性能的动态调整和优化。
当前，随着人工智能、大数据、云计算等新一代信息技术的不断发展和应用，智能化技术在船舶设计与制造领域的应用将会更加广泛和深入。
未来，智能化技术将会应用于船舶设计与制造的全过程，实现船舶设计、建造、运营的全生命周期智能化管理。
智能化技术还将会帮助船舶设计与制造领域实现对船舶各个方面的集成化和智能化优化，提高船舶设计与制造的整体性能和竞争力。
舰船数字化制造系统的体系结构研究设计
舰船数字化制造系统的体系结构研究摘要: 数字化制造以其响应快、质量高、成本低和柔性好等特点，正成为推动21世纪制造业向前发展的主流。
本文在分析舰船产品研制特点的基础上，根据海军装备研制的发展需求，提出了舰船数字化制造的体系结构，介绍了舰船数字化制造系统的共享数据平台及集团公司管理控制系统、数字化试验分析系统、数字化设计系统、数字化建造系统、配套设备数字化研制系统等综合集成应用系统结构。
关键词: 船舶; 舰船工程; 数字化制造; 体系结构1引言数字化技术是以计算机软硬件、周边设备、协议和网络为基础的信息离散化表述、定量、感知、传递、存储、处理、控制、联网的集成技术。
数字化制造是先进制造技术的核心，代表智能制造、网络制造、虚拟制造等先进制造技术的主流发展方向。
数字化制造以其响应快、质量高、成本低和柔性好等特点，正成为推动21世纪制造业向前发展的主流。
舰船数字化制造是指在计算机技术、信息技术等支撑技术的支持下，在对舰船设计制造过程进行数字化的描述而建立起的数字空间中完成舰船产品的研制过程。
其实质是基于产品描述的数字化平台，建立基于计算机的数字化产品模型，并实现产品开发全过程的数字化。
因此，它的基本特征表现为:设计制造全过程信息融合及过程集成管理、数字化建模仿真与优化、面向产品全生命周期。
世界先进造船国家及海军强国广泛地开展了相关技术的研究应用工作。
数字化造船作为我国船舶工业信息化建设的主要内容和重点发展方向，是船舶行业应对国际竞争，实现产业结构调整与优化升级的必然选择，是贯彻落实党的十六大报告提出的“以信息化带动工业化”的重要举措，也是我国船舶工业实现跨越式发展的必由之路。
本文以中国船舶重工集团公司为例介绍了舰船数字化制造系统的体系结构。
2舰船研制的特点现代军用舰船具有研制阶段多，周期长，涉及专业种类复杂，参与机构人员众多，系统性强，配套要求高，研制费用昂贵等特征，舰船的研究、设计、建造与军事需求、科学技术、国民经济等诸多方面有密切的联系。
船舶数字化转型探索船舶行业的数字化转型和智能化趋势
船舶数字化转型探索船舶行业的数字化转型和智能化趋势船舶数字化转型：探索船舶行业的数字化转型和智能化趋势随着信息技术的迅猛发展，数字化转型已经成为各大行业的共同话题。
船舶行业也不例外，数字化转型正逐渐改变着船舶的传统模式与运营方式。
本文将探讨船舶行业的数字化转型以及智能化趋势。
一、数字化转型的背景和意义数字化转型是指利用现代信息技术手段来重塑企业的组织架构、业务流程和价值创造方式，实现颠覆性的转型与升级。
对于船舶行业而言，数字化转型带来了以下几个重要意义。
1. 提升效率与降低成本：数字化转型可以优化船舶的运营与管理流程，提升航运效率，降低燃油消耗和维护成本。
通过实时监测船舶的状态和性能数据，船舶的维护和保养也可以更加科学和精准。
2. 提高安全与可靠性：数字化转型为船舶行业带来了更加精确的数据分析和预测能力，提高了船舶的安全性和可靠性。
船舶可以借助物联网、云计算和人工智能等技术，实现船舶设备的智能监测和故障预警，有效避免事故发生。
3. 开拓新的商业模式：数字化转型为船舶行业带来了新的商业模式和机会。
船舶企业可以通过数字化平台和大数据分析，提供更加个性化和智能化的船舶服务，并开展航运链条的整合和优化，提升经济效益和竞争力。
二、船舶数字化转型的重点领域船舶的数字化转型主要体现在以下几个重点领域。
1. 船舶智能化：通过应用物联网技术，船舶可以实现设备的智能监控与管理。
船舶上的传感器可以实时采集数据，并通过云平台进行存储和分析。
通过对数据的深度挖掘，船舶企业可以了解船舶的运行状态和性能，并进行相应的优化和调整。
2. 船舶自动化：数字化转型推动了船舶自动化技术的发展。
船舶的自动化系统可以实现船舶的自主导航、自动操纵和自动化控制。
船舶的自动化不仅提高了航行安全性，还提高了船舶的运行效率和经济效益。
3. 船舶大数据分析：船舶行业收集到的海量数据可以通过大数据技术进行分析和应用。
通过对数据的挖掘和分析，船舶企业可以更好地预测航线需求、优化航运计划，并提供更加高效和可靠的船舶服务。
数字化制造技术在船舶制造中的应用研究
数字化制造技术在船舶制造中的应用研究近年来，随着数字化技术的快速发展，数字化制造技术也日益成为一种新的趋势。
在船舶制造领域中，数字化制造技术的应用研究已经成为一个热门话题，众多企业和学术研究机构都已经开始投入大量的精力和资源进行相关研究。
本文即将探讨数字化制造技术在船舶制造中的应用研究，从制造技术本身和优化效果两个方面入手，逐一讨论数字化技术的应用。
一、数字化制造技术的介绍数字化制造技术是指利用数字化手段对制造过程进行全面管理和优化的一种制造技术。
它集成了计算机技术、网络技术、自动化技术以及传感技术等多种技术手段，可以将制造过程中的每一个环节进行数字化管理，将制造过程和成品质量进行智能化控制，从而实现更高的生产效率和更优质的产品质量。
二、数字化技术在船舶制造中的应用1. 数字化设计数字化技术在船舶制造中的首要应用，就是通过数字化设计，实现对船舶零部件的快速建模和优化设计。
利用数字化设计软件，设计人员可以快速地对船舶零部件进行建模和虚拟组装，通过对零部件及系统的各项性能指标的控制实现对成品产品性能的提升。
同样，数字化设计还可以通过数据化管理设计过程，对设计过程进行可追溯，从而实现产品质量一致性的可维护性。
2. 数字化加工数字化加工是指利用数字化控制技术，对船舶制造中的各个加工环节进行实时控制的过程。
数字化加工可以使制造过程中的每一个环节都得到数字化控制，从而更好地控制产品质量和生产效率。
同时也可以通过成品优化，使得船舶的航行速度、静止性能、装载能力等方面都得到优化和提高。
3. 数字化装配数字化装配是船舶制造中一个不容忽视的环节。
数字化技术可以使得船舶零部件的装配过程得到数字化管理，使得零部件的装配过程得到优化和加速，达到减少装配过程中无效操作，降低装配出错率的效果。
同时，数字化技术也可以通过数据化管理，实现装配过程的追溯与优化，从而更好地保证装配质量。
三、数字化技术应用效果数字化技术的应用可以极为有效的提高船舶制造的质量和生产效率。
船舶行业的船舶数字化与物联网技术
船舶行业的船舶数字化与物联网技术船舶行业一直是全球贸易的重要组成部分，而如今科技的进步也促使船舶行业进行数字化转型。
随着物联网技术的发展，船舶数字化正成为该行业的新趋势。
本文将探讨船舶数字化与物联网技术的发展，以及对船舶行业的影响。
一、船舶数字化的概述船舶数字化是指将船舶各个环节与系统进行数字化处理，通过传感器、通信设备和数据分析等技术手段，实现对船舶信息的收集、传输和分析。
船舶数字化技术的应用包括了船舶设备监控、船员管理、航行计划和航线优化等多个方面。
数字化的船舶可以实时地获得各种指标和数据，为船舶的安全性、效率和管理提供了更好的保障。
二、物联网技术在船舶行业中的应用物联网技术是实现船舶数字化的重要手段之一。
物联网技术可以实现各种设备之间的连接和通信，实时地收集和传输数据。
在船舶行业中，物联网技术可以应用于以下几个方面：1. 船舶设备监测与维护：通过物联网技术，船舶上的各种设备可以实时地与监控系统连接，将设备运行状态和数据传输至后台系统。
这样船舶管理人员可以监测设备的工作情况并及时进行维护，减少故障的产生和船舶的停工时间。
2. 船舶安全管理：物联网技术可以连接安全传感器和监控设备，实时地监测船舶的安全状况。
例如，通过连接火灾传感器和监控摄像头，可以实时监测船舶内部的火灾风险，及时采取应急措施。
3. 航行计划与航线优化：通过物联网技术，船舶可以收集和分析大量的船舶数据，包括船舶位置、天气预报、海洋流动等信息。
这些数据可以帮助船舶管理人员进行航行计划和航线优化，提高航行效率和节约燃料。
4. 船员管理与安全：物联网技术可以用于船员管理和安全监测。
例如，船员可以通过智能手环或身份识别设备进入船舶，同时这些设备可以实时监测船员的身体状况，确保船员的安全与健康。
三、船舶数字化与物联网技术的影响船舶数字化与物联网技术的应用对船舶行业产生了巨大的影响，其中包括以下几个方面：1. 提高效率与降低成本：船舶数字化与物联网技术的应用可以提高船舶的运行效率，降低燃料消耗和船舶维护成本。
数字化造船技术在船舶设计中的应用研究
数字化造船技术在船舶设计中的应用研究随着科技的飞速发展和数字化时代的到来，数字化造船技术逐渐成为船舶设计中不可或缺的一部分。
数字化造船技术以其高效、准确和可视化的特点，为船舶设计师提供了更加灵活和精确的工具，大大提升了船舶设计的效率和精度。
本文将探讨数字化造船技术在船舶设计中的应用，并分析其带来的益处与局限性。
数字化造船技术在船舶设计的应用可以从多个方面进行探讨。
首先，数字化造船技术可用于船舶外观设计。
传统的造船设计涉及繁琐的手绘和模型制作过程，而数字化造船技术通过CAD软件等工具，可以实现快速而准确的船舶外观设计。
设计师可以通过几何建模和虚拟样机技术，进行船体设计的可视化展示和模拟，从而更好地理解和调整船体的外观和比例。
其次，数字化造船技术在船舶结构设计中大放异彩。
船舶结构设计涉及到巨大的力学和材料力学计算工作，传统方法往往需要耗费大量的时间和精力。
而数字化造船技术通过有限元分析和计算机辅助设计等手段，使得船体结构设计过程更加智能化和高效化。
设计师可以利用这些工具模拟船体的受力情况，快速得到合理的结构设计方案，并通过参数化设计技术实现设计方案的调整和优化。
此外，数字化造船技术还广泛应用于船舶性能预测和优化。
船舶是一个复杂的系统，其性能受到多个参数和因素的影响。
传统的船舶性能预测和优化往往基于经验公式和试验研究，效率低下且成本高昂。
而数字化造船技术通过数值计算和模拟，可以更加准确地预测船舶的性能。
设计师可以通过这些工具分析并优化船体的流线型、载重量、燃油效率等关键性能指标，从而实现更加可靠和经济的船舶设计。
然而，数字化造船技术在船舶设计中也存在一些限制和挑战。
首先，数字化造船技术的应用需要设计师具备相关的技术和知识，技术门槛较高。
设计师需要掌握CAD软件、有限元分析工具等专业软件，同时也需要具备一定的结构力学和流体力学知识。
此外，数字化造船技术的广泛应用也需要企业提供相应的软件和硬件支持，这对于一些中小型船厂来说可能是一个负担。
船舶智能化系统的创新与实践
船舶智能化系统的创新与实践船舶智能化系统是指应用现代信息技术，对船舶进行智能化改造，提高船舶运行效率、安全性和航行舒适度的一种系统化解决方案。
在航海领域中，智能化系统已经成为船舶设计和运营的一个重要方向。
本文旨在探讨船舶智能化系统的创新与实践，以及在实践中面临的挑战与展望。
一、船舶智能化系统的创新船舶智能化系统的创新主要体现在以下几个方面。
1. 人工智能技术的应用人工智能技术的快速发展为船舶智能化系统的创新提供了强大的支持。
通过人工智能技术，船舶可以实现自主航行、自动导航和智能化的船舶管理。
例如，基于机器学习的自主导航系统能够实时感知周围环境，并准确判断船舶行驶方向和速度，从而有效避免碰撞和事故发生。
2. 传感器技术的发展传感器技术的发展为船舶智能化系统的创新提供了高质量的数据支持。
通过安装各种类型的传感器，如温度传感器、压力传感器和湿度传感器等，船舶可以实时监测和控制各种环境因素，实现船舶的智能化管理。
例如，在货舱区域安装温度传感器，可以及时发现货物储存温度异常，避免货物腐烂或损坏。
3. 数据分析与优化船舶智能化系统的创新还包括对大数据的分析与优化。
通过对船舶运行数据的收集和分析，可以发现运行中的问题和潜在风险，并采取相应的优化措施。
例如，通过分析船舶燃油消耗数据，优化船舶航行路线和速度，可以降低燃油成本，提高运输效率。
二、船舶智能化系统的实践船舶智能化系统的实践需要从多个层面进行。
1. 船舶设计与建造船舶设计与建造是实现船舶智能化的重要环节。
在设计阶段，应充分考虑智能化系统的集成和船舶系统的互联互通。
在建造阶段，应确保各个智能化设备的安装和调试可靠可用。
同时，还需要对船舶的结构和材料进行优化，提高船舶的安全性和耐久性。
2. 船舶运营与管理船舶智能化系统的实践也包括船舶运营与管理的各个环节。
船舶运营中，应充分利用智能化系统提供的数据和信息，实现船舶的实时监测和远程控制。
船舶管理中，应建立完善的系统，对船舶的智能化设备进行定期维护和更新，确保系统的稳定和可靠性。
智能化船舶制造技术的创新与应用
智能化船舶制造技术的创新与应用随着物流产业的不断发展和全球化的推进，船舶成为贸易物流的重要载体之一，越来越多的企业开始关注船舶制造技术的创新与应用。
智能化船舶制造技术的出现，为船舶制造业的发展带来了新的机遇和挑战。
本文将介绍智能化船舶制造技术的创新与应用，分析其对船舶制造业的影响，以及未来的发展趋势。
一、智能化船舶制造技术的创新1.智能船舶设计智能化船舶设计是智能化船舶制造的第一步，其核心在于运用数字化技术对船舶的各个设计要素进行精细化模拟和优化，从而提高船舶设计的准确性和效率。
目前，智能船舶设计主要采用计算机辅助设计（CAD）和计算机辅助工程（CAE）技术，可以实现对船体结构、船舶动力学、污染排放等方面的精确计算和优化。
2. 3D打印技术3D打印技术是一种将数字图像转化为物理实体的先进制造技术，可以实现零件的快速定制和生产。
在船舶制造中，3D打印技术可以应用于船员配备、替代零部件的生产等方面。
3D打印技术可以大幅缩短零件制造周期，降低制造成本，并提高零件的精度和质量。
3.智能材料智能材料是一种特殊的材料，其在外部环境改变时能够自动产生相应的变化，例如温度、电场、磁场等因素的变化。
在船舶制造中，智能材料可以应用于船舶表面的防污涂料、节能材料等方面。
二、智能化船舶制造技术的应用1.节能降耗智能化船舶制造技术可以实现对船舶设计、制造和维护的精细化控制和管理，从而降低船舶的能耗和污染排放。
例如，运用智能船舶设计可以优化船体结构和动力系统，提高船舶的运行效率和航速，从而节能降耗。
2.提高船舶安全性智能化船舶制造技术可以运用各种高科技手段对船舶的各个方面进行监控和管理，提高船舶的安全性和稳定性。
例如，安装智能船载感应器、测量仪器等设备可以实时监测船舶的重心、载重和助浮力等数据，从而减少船舶的危险事故。
3.降低维护成本智能化船舶制造技术可以实现对船舶的自动化维护和管理，降低维护成本。
例如，运用智能化船舶设计可以提高船舶的可维护性和维修效率；而采用智能船载感应器可以实时监测船舶的运行状态，并在出现问题时提示维护人员进行处理。
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SHIP ENGINEERING 船舶工程V ol.28 No.3 2006 总第28卷，2006年第3期数字化造船系统研究赵东，周宏（江苏科技大学船舶与海洋工程学院，镇江 212003）摘 要：文章介绍了数字化造船技术、数字化造船系统及其框架，以及数字化造船系统中各个分系统的主要内容和关键技术.关键词：船舶；数字化造船系统；关键技术；框架；网络中图分类号：U66 文献标识码：A 文章编号：1000-6982 (2006) 03-0058-04Research on the digital shipbuilding systemZHAO Dong, ZHOU Hong(School of Naval Architecture and Ocean Engineering, Jiangsu University of Science and Technology, Zhenjiang 212003, China)Abstract:This paper describes digital shipbuilding technology, digital shipbuilding system and its framework as well as the main contents and the key technologies of each subsystem.Key words:ship; digital shipbuilding system; key technology; framework; network0 引言随着计算机技术、信息技术和网络技术的发展，造船企业的信息化、造船模式和船舶制造技术的数字化已成为全球造船业提高核心竞争力的关键因素和有效手段.世界上各造船巨头都在组织开发数字化造船系统.从政府到企业，从协会组织到科研院所，日本、韩国和欧盟把这一系统的研究当作战略来实施.当前，处于前沿的是美国研究开发的舰船制造业先进的信息工程MARITECH，它以全面数字化、全面模块化和网络平台等支撑技术，建立动态的造船联盟.尽管在我国数字造船还不是一个成熟的概念，但我国造船工作者也掌握了研究开发和实施数字化造船的一些关键技术，如建模、仿真以及系统集成技术[1].借鉴他国经验，我国要成为世界第一造船大国，造船业要实现跨越式发展，必须建立数字化造船系统，实现数字化造船.1 数字化造船简介数字化造船就是指造船领域的数字化，它是船舶先进制造、计算机、网络等技术与管理科学的交叉、融合、发展与应用的结果.企业的各种信息（如图形、数据、知识、技能等等）均以数字形式，通过网络，在企业内部传递，在虚拟现实、数据库、多媒体等多种技术的支持下，进行产品信息、工艺信息与资源信息的分析、规划与重组，以及产品设计和产品功能、加工过程与生产组织过程的仿真，从而实现生产过程的快速重组与对市场的快速响应，以满足客户要求.船东可借助网络发布信息，船厂、配套厂、科研院所等通过网络，应用电子商务，实现优势互补，形成动态联盟，迅速地协同设计，制造出相应的产品.简言之，数字化造船是以造船过程的知识融合为基础，以数字化建模仿真与优化为特征，将信息技术全面应用于船舶产品的开发、设计、制造、管理、经营和决策的全过程，最终达到快速设计、快速建造、快速检测、快速响应和快速重组的目的.实现数字化造船，必须实现设计数字化、制造装备数字化、生产过程数字化、管理数字化和企业数字化.设计数字化是利用CAD/CAE/CAPP/PDM、虚拟现实、可视化仿真、知识工程等技术，实现产品设计手段和过程的数字化，以缩短产品开发周期，提高企业的产品创新能力.制造装备数字化就是大力发展生产装备的数字化，实现加工和装配的数字化、自动化、精密化，提收稿日期：2005-05-23；修回日期：2005-10-08项目性质：本课题由江苏省船舶先进制造技术重点实验室资助（2005011）作者简介：赵东（1967－），男，硕士，讲师，主要从事船舶先进制造技术研究.高产品的精度和加工装配的效率.生产过程数字化主要是通过智能化的方法对生产过程进行控制，实现生产过程控制的自动化和智能化，提高企业生产过程的自动化水平和生产效率.管理数字化是指在全球化制造环境下，基于Internet/Intranet/Extranet，利用ERP、SCM（供应链管理）和CRM（客户关系管理）、电子商务等方法与工具，建立优化的集成管理信息系统，对企业内外部资源与过程进行全面管理与控制，以实现企业内外部管理的数字化和最优化，提高企业的管理水平.企业数字化指企业通过网络，应用电子商务等技术，实现全球化环境下企业内外部资源的集成和最佳利用，促进企业的业务过程、组织结构与产品结构的调整.2 数字化造船系统体系及关键技术2.1 数字化造船系统体系实现数字化造船，必须建立数字化造船系统，将设计、制造、过程自动化、管理、电子商务、系统集成与优化等技术结合在一起，不仅能够实现企业内部的信息集成和功能集成，而且能够实现产品设计、制造、管理、营销的过程集成、企业间的集成.一个完整的数字化造船系统应由数字化设计制造、过程自动化、企业管理与电子商务、数字化造船系统平台和数字化制造网络等五大分系统组成.2.2 分系统研究内容及关键技术2.2.1 数字化设计制造分系统数字化设计制造分系统主要利用数字化技术完成产品设计和制造的全过程，包括以产品3D数字化模型为主要特征的产品设计（CAD）、结构分析（CAE）、工艺设计（CAPP）、产品数据管理（product data management，PDM），以及虚拟样船、仿真、虚拟制造等.该分系统关键技术包括全信息船舶数字模型、产品数据交换、数据集成、制造仿真等[2].1）全信息船舶数字模型—基于STEP（standard of exchange for product data）数据交换标准，建立全信息船舶数字模型（电子样船）.产品设计过程实际上是一个建立产品模型的过程，因此，设计过程中必须建立一个能够表达和处理有关产品全生命周期各个阶段所有信息的统一产品模型.全信息产品模型用一个统一的科学的国际标准，即STEP来表示.STEP从多种角度对产品的综合属性作出了定义，这种定义覆盖了产品的全部生命周期.STEP提供一种不依赖于任何平台的中性机制，能够描述产品整个生命周期中的无二义性数据，从而成为产品数据在并行设计环境下共享的基础.STEP标准采用EXPRESS语言.2）产品数据交换—企业动态联盟需要进行数据交换，因此要有电子数据交换标准EDI（electronic data interchange）.EDI标准规定了文件的结构和格式.EDI 经历了两个阶段的演变：1986年的SGML（standard generalization markup language）及标识语言HTML （hyper text markup language）；1996年的可扩展标识语言XML（extensible markup language）.它们三者之间的关系如图1所示.图1 SGML、XML、HTML关系关于产品数据模型向XML的转换，新国际标准ISO10303-28定义了从EXPRESS到XML的映射.外部数据通过XML文件传入企业内部后，首先通过XML解释器对文件进行识别，然后建立数据映射,从而实现企业内外的信息交换.因此采用XML作为企业数据交换的标准是发展趋势.3）数据集成—数字化设计与制造中的数据集成是对产品数据的统一管理和共享，通过PDM来实现.船舶设计与建造过程中涉及大量的数据，PDM系统是进行设计过程管理的有效工具.PDM主要应用于数据存储和管理、工作流程管理、设计变更控制管理、产品结构与配置管理、标准件管理、图像管理和基础管理等方面，是网上并行设计中信息集成的总框架.PDM 管理从设计到建造的全过程产品数据，将所有与产品相关的信息和所有与产品信息相关的过程集成在一起.它将数据库的管理能力、网络的通信能力和系统的控制能力相结合，为产品提供全生命周期的信息集成化管理，并支持建立一个并行的产品开发协作环境，使有关人员可按要求方便地存取更新的数据.4）制造仿真—制造仿真是基于计算机和信息技术的一种新颖、先进制造技术，可以看作CAD/CAE/CAM 技术发展的更高阶段，是数字化制造的具体体现，被认为是加速新产品开发的有效手段.制造仿真是以产品的数字模型为核心，制造仿真所考虑的制造资源、制造环境等，如：船厂的生产线、设备、场地和人员等也须建立数字化模型，与完整的电子样船连接起来，实现船舶的虚拟建造.2.2.2 过程自动化分系统过程自动化分系统主要研究生产过程智能控制与优化控制、关键生产装置的建模和流程模拟、船厂物流管理与产品质量管理、关键生产装置和生产设备故障检测、诊断与维护、计划与调度等技术.该分系统关键技术为过程模型及方法.1）过程模型—过程模型（model）通过一系列数学表达式对所研究的对象实际过程特性进行表达或描述[3].以模型的客观性和主观性作为切入点，可分为实体驱动型模型与数据驱动型模型.实体驱动模型是基于客观实体各要素而建立的模型；数据驱动型模型是从有限的对象过程的采样数据出发建立的模型.2）方法—建立实体驱动型模型的主要方法是把整体分解为要素，包括特征信息的提取、定义、模式的表示等等，也包括把功能组考虑为要素，并进行要素的集成.实体驱动型模型如广义地表示为：Y＝f(X，U)，Ｘ、Ｕ代表各种要素、特征，可以是定量或定性的数据特征；Ｙ是被描述的特征；f(x)可以是普通的函数、实验公式等等，表示任何一种广义的映射关系.建立数据驱动型模型的方法有两种：一种是在实体驱动型建模得到的结构模型的基础上，确定所有参数值，其重点是解决参数辨识技术或参数计算方法；另一种更有代表性的，是因为无法建立实体模型，只能从有限的对象过程的采样数据出发来构造模型，从而通过建立具体、明确的函数表达式来描述由输入变量到输出变量间的映射.这时,在对象过程有限采样值条件下，数据驱动型模型可以广义描述某个输出变量Ｙ与若干输入变量x＝(Ｘ1，Ｘ2，…，Ｘn)之间映射的函数表达式，如Ｙ＝f(x)+ε，ε为修正值.在实际中，常把实体驱动型模型和数据驱动型模型结合起来.2.2.3 企业管理与电子商务分系统主要研究开发适合我国船厂的虚拟企业（动态联盟）组织与经营管理技术、企业重组与优化方法及技术、电子商务环境下的企业商务智能技术、面向产品生命周期的全面质量管理系统、企业管理系统集成技术等.该分系统关键技术是ERP/PDM集成、供应链管理（SCM）和客户关系管理（CRM）等.1）ERP/PDM集成—ERP/PDM的集成借助于PDM环境中的BOM（bill of materials）.BOM汇总产品结构、工艺路线、工时定额、材料定额、工艺装备等信息，这些信息传递给ERP系统作为基础数据，实现两者的集成.2）SCM—市场需求的快速多变要求企业快速进入与退出市场，这就决定了产品的所有零部件不可能全由本企业设计制造.在网络环境下寻找合作伙伴，组成动态联盟企业，除关键零部件外，其它大部分零部件由外部供应商提供,这将大大缩短造船生产周期.随着“中间产品”导向型生产模式的出现，船厂向总装化方向发展，SCM技术显得越发重要.在这种动态联盟模式中，企业可能既是盟主（需求者），也是被团结的对象（提供者）.企业既要建立自身产品的实物供应链，也要建立虚拟产品的数字化供应链，同前者相比，后者的成本更低、效益更大.数字化供应链提供虚拟产品的全部数字化信息资料，包括产品的几何形状特征、工艺特征、使用性能、设计信息、加工工艺信息、装配检测信息等等，企业生产能力信息、企业产品开发能力信息等均可作为供应链提供的对象[4].3）CRM—CRM以“客户关系一对一理论”为基础，为了满足每个客户的特殊需求，同每个客户建立联系，了解客户的不同需求，并在此基础上进行“一对一”的个性化服务.企业需要研究用户，确定市场，考虑如何提供优质服务，吸引和开发客户，如何确定企业的管理机制和管理内容.因此，CRM不仅是一个企业经营概念，同时也是一个以客户为中心的企业管理技术.为了实现以客户为中心的管理，企业必须建立智能化的客户数据库.某种意义上说，智能化的客户数据库是企业发展的基本能源.2.2.4 网络分系统加入动态联盟的企业应建立合适的网络，支持协同设计、制造和管理、资源共享、全球采购和产品销售等.图2为系统网络运行模式.该分系统关键技术是分布式异构环境下的信息互操作技术.图2 数字化造船系统网络运行模式分布式环境中，异构性（不同的硬件、操作系统、数据库和网络协议）是十分明显的，异构性阻碍了各个应用系统间的互操作.在集成系统中，要实现信息和软件资源的共享，必须解决异构环境下各应用系统的互操作.为了解决异构性问题，提出了中间件MW （middle ware）概念.中间件是一个软件，它通过规定一系列的应用编程接口，转换客户端和服务器端之间的访问、通信来实现其屏蔽底层异构性的作用.其中基于分布对象技术的中间件CORBA和DCOM是影响最大的，它们为解决异构性问题提供了途径[5].2.2.5 平台分系统建立数字化造船系统的企业，将进行网络化制造，Internet/Intranet /Extranet及数据库企业5区域1企业1企业2资源2其它1资源1区域2企业4企业3资源4其它2资源3资源5其它3因而数字化造船系统平台的关键技术是面向网络化制造应用实施的软件集成与集成平台技术.图3为数字化造船系统平台.图3 数字化造船系统平台3 系统实施实施数字化造船系统是一项综合性的工程，难度非常大.现代造船CIMS 多年的研究与发展，提供了实施数字化造船系统的模式：整体化综合治理方式采用多学科、多领域集成的系统解决方式，全方位整体考虑和综合解决数字化造船系统的关键问题；分形化技术集成方式强调基于分形的多层次系统集成，由系统技术带动各单元技术的集成，而各单元技术系统内也逐层集成，自成体系，即由小系统集成为大系统，由集成化的单元技术系统构成数字化造船系统；集成化系统应用方式，将CIMS 技术和软件系统地应用于造船业，注意企业设计/生产制造/管理/后勤的局部集成与企业内外部整体集成的结合、单元技术应用与系统集成应用的结合、单一企业应用与行业性或区域性应用的结合、制造业应用与流通领域应用的结合，用CIMS 集成方法与整体解决技术方案来解决数字化造船系统的应用问题；协同组织实施方式，在各类项目实施以及项目间的协调过程中，注意将CIMS 关键技术攻关、软件产品及工具集开发与企业应用紧密结合，配套组织项目及实施单位，相互促进，协同发展.4 结语开展数字化造船技术研究、建立数字化造船系统，必将大大提高我国造船业的竞争力.然而，数字化造船技术、数字化造船系统的开发是一项复杂的系统工程，其覆盖面广，涉及技术复杂，参与单位多，管理难度高，时间跨度大，绝不是靠一个单位在一两年内就能完成的，需要主管部门、科研院所、厂家从长计议，共同努力.有关系统的理论、方法研究和系统的开发等等还需要不断探索、丰富和完善.参考文献：[1] 吕航.我国将走进数字化造船时代[J].中国船检，2004（1）.[2] 戴国洪，张有良.现数字化设计与制造的关键技术[J].机床与液压，2004（3）.[3] 任德祥.过程模型与方法[J].控制工程，2002（5）. [4] 唐亮贵，梁新元.电子商务中的关键技术[J].东南大学学报，2002（10）.[5] 范玉顺.网络化制造的内涵与关键技术问题[J].计算机集成制造系统-CIMS ，2003（7）.中船重工武昌造船厂诞生“世界第一钢箱梁”近日，一节长103米、宽19米、重达1300余吨的重庆石板坡长江大桥加宽改造工程正桥主跨钢箱梁在中船重工武昌造船厂建成，并顺利下水。