互聯(lián)網(wǎng)+5G技術(shù),助力造船業(yè)實現(xiàn)從“量”到“質(zhì)”轉(zhuǎn)變
在國家兩化融合發(fā)展的戰(zhàn)略指導下,數(shù)字化造船技術(shù)近年來已逐漸融入船舶制造業(yè)。我國要著力改變造船業(yè)“大而不強”的局面,就要依靠創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展,推動中國造船業(yè)盡快實現(xiàn)智能化。“互聯(lián)網(wǎng)+5G技術(shù)”行動計劃和“中國制造2025”戰(zhàn)略的提出,為我國造船業(yè)實現(xiàn)從“量”到“質(zhì)”的轉(zhuǎn)變創(chuàng)造了機遇。

01 滬東中華:為LNG船智造提質(zhì)增效
2020年初,滬東中華造船聯(lián)合中國聯(lián)通,運用5G、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能等技術(shù),深度融合焊接工藝,通過信息化手段來保障焊縫質(zhì)量,提升焊接效率。目前滬東中華造船廠切割裝焊車間內(nèi)四萬平米的廠房已采用5G室分的方式進行了覆蓋,400臺數(shù)字化焊機已通過5G 網(wǎng)絡(luò)進行互聯(lián)互通,通過焊接群控管理平臺,將“工藝要求、焊接參數(shù)、設(shè)備狀態(tài)”等質(zhì)量參數(shù)與現(xiàn)場“工程派工、班組人員、物量業(yè)績”等管理信息融為一體,實現(xiàn)了“焊機參數(shù)預控、焊接過程監(jiān)測、焊后質(zhì)量追溯、設(shè)備預測維護”等目標,形成“分、派、領(lǐng)、完、結(jié)”的工程閉環(huán)管理,實現(xiàn)焊接過程規(guī)范、質(zhì)量、成本可控。

滬東中華造船廠與中國聯(lián)通合作,將5G結(jié)合物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能等先進技術(shù)深度融合于船舶制造,為其整合生產(chǎn)資源、升級改造傳統(tǒng)工藝設(shè)備及流程提供了創(chuàng)新解決方案,進一步助力百年造船廠開啟智能造船時代。
02 招商局郵輪:國內(nèi)首個“5G+船舶制造”
2019年5月,南通移動聯(lián)合招商局郵輪制造有限公司和愛立信(中國)通信有限公司在南通海門招商重工基地成功開通5G NSA基站,并實現(xiàn)船舶制造行業(yè)5G移動信號首覆蓋和應用,揭開了5G網(wǎng)絡(luò)應用的“神秘面紗”,也開啟了全國首例“5G+船舶制造”的新篇章。同時,這也是南通地區(qū)首個基于5G技術(shù)的智能制造項目,標志著南通在智能制造領(lǐng)域邁出了鏗鏘有力的堅實一步。

據(jù)悉,招商局郵輪、南通移動、愛立信已完成招商局郵輪制造海門廠區(qū)5G網(wǎng)絡(luò)覆蓋,并計劃在2019年共同探索基于船舶智慧設(shè)計及維護的5G+AR輔助生產(chǎn)應用,即借助在5G場景下,通過可視化增強現(xiàn)實信息的疊加,進行遠程設(shè)備安裝維護、快速巡檢、設(shè)備交互等行業(yè)智能應用。而且,三方將聯(lián)合開展基于5G的無人機廠區(qū)巡視方案的研究,并深入挖掘基于5G技術(shù)的其他制造場景需求。 “5G+船舶制造”項目的首次落地,大幅提高了船舶制造業(yè)的工業(yè)智能化水平,為5G技術(shù)在智能制造領(lǐng)域的應用和發(fā)展奠定了堅實的基礎(chǔ)。
3 南通中遠川崎:中國第一家智能造船廠
南通中遠川崎將“兩化”融合、智能制造作為轉(zhuǎn)型升級、提質(zhì)增效的主攻方向和制造方式轉(zhuǎn)型的重要途徑;以數(shù)字化精益設(shè)計為源頭、集成化系統(tǒng)為支撐、自動化/智能化設(shè)備為手段,形成智能化生產(chǎn)線的研發(fā)和定制能力。

在中遠川崎的智能車間,以前的切割、焊接、涂裝都是人工作業(yè),現(xiàn)在則實現(xiàn)了自動化或智能化,現(xiàn)場僅有幾個做輔助工作的工人。原來切割一個分段所需鋼材需要3天,現(xiàn)在半天就可以完成,每天可切割完成160~170根角鋼。在焊接環(huán)節(jié),用七軸的機器人替代了傳統(tǒng)的人工電焊,使焊材消耗減少30%左右。
切割完成后的每一塊鋼板都有一串數(shù)字,標明未來它和哪一塊鋼板進行對接,焊在哪里,怎么焊,在船體上是哪個部位等等。所有型材、條材的切割尺寸、標準等信息都由企業(yè)設(shè)計部設(shè)計、修正后,輸入信息系統(tǒng);聯(lián)網(wǎng)的自動化生產(chǎn)線依照規(guī)格進行分料、切割、運輸?shù)?,確保了產(chǎn)品品質(zhì)的精準性與穩(wěn)定性。由于前期的數(shù)字化制造,中遠川崎在全國率先實現(xiàn)了無余量造船。
4 云洲智能:5G無人船
云洲5G無人船搭載高清攝像頭、水質(zhì)采樣設(shè)備及在線檢測儀的設(shè)備,可以采集水域信息,自動繪制水質(zhì)分布圖、生成采樣報告及檢測報告。依托5G通信技術(shù)極高速率、極大容量和極低時延三大明顯優(yōu)勢,輔以遍布水域的水質(zhì)監(jiān)測傳感器以及遠程控制的機械臂污水取樣設(shè)備。此外可以實現(xiàn)水域信息高清視頻實時回傳、VR后端演示、水質(zhì)監(jiān)測、無人船遠程控制應用以及自動駕駛控制,徹底改變傳統(tǒng)水文測量、水質(zhì)采樣監(jiān)測、暗管探測和環(huán)境執(zhí)法巡邏等水生態(tài)環(huán)境監(jiān)測監(jiān)管模式,使水環(huán)境監(jiān)測治理無人化和智能化,有效增強數(shù)據(jù)精準度,降低成本,提高工作效率。

云洲智能緊跟通信技術(shù)發(fā)展趨勢,抓住5G通信技術(shù)發(fā)展機遇,積極探索無人船舶發(fā)展方向。與愛立信、中國移動深度合作,運用5G技術(shù)共同打造了5G無人船產(chǎn)品與解決方案,充分運用技術(shù)革新紅利,推動5G技術(shù)的應用與創(chuàng)新,助力提升和改善水生態(tài)環(huán)境。