船舶制造数字化技术体系

6.3.1　船舶制造数字化技术体系

制造业数字化技术是以现代设计制造的工程方法和先进制造理论为依据，以数字化技术为手段，面向产品全生命周期，理论方法与应用技术相结合的一个技术体系。主要包含：

1）现代制造理论与数字化技术基础

主要有计算机集成制造、并行工程、精益生产、敏捷制造、大批量定制等现代制造理论，以及建模技术、仿真技术、优化技术、集成技术等数字化技术；

2）数字化基础环境

主要包括计算机系统及系统软件、数据库管理系统及相关技术、网络系统及相关技术、信息安全体系、信息标准化体系等；

3）数字化产品开发设计技术

包括在产品需求分析、设计开发、生产制造等各个阶段中，为分析和解决产品设计和制造过程中的各种问题而提供的数字化的技术方法和应用工具，如单项应用技术CAD、CAE、CAM、VR等，过程管理和集成平台PDM、仿真及优化应用等。

4）数字化制造技术

主要有数字化生产计划与制造执行控制、数字化工艺过程、数字化装备、数字化制造单元、基于数字化的生产系统综合集成等。

5）数字化管理技术

主要包括现代企业管理模式、集成化管理与决策信息系统、企业资源计划与管理系统、企业生产项目管理系统、企业间协作的供应链管理与电子商务技术、企业质量管理的相关技术及企业管理信息系统的应用实施过程及方法等。

船舶制造数字化技术是制造业数字化技术针对船舶制造的特点和具体要求的实际应用。船舶制造数字化技术体系如图6.3－1所示。

图6.3－1　船舶制造数字化技术体系

船舶制造数字化技术体系包括现代制造理论与数字化技术基础、船舶产品的数字化设计技术、数字化制造技术、数字化管理技术和一体化集成技术，此外，还有数字化基础支撑环境与相关技术等。

船舶产品数字化设计技术以三维建模技术、数值计算技术、CAD、PDM、并行协同技术等数字化技术为基础，按照船舶设计不同阶段及不同专业的规范和技术要求，形成船舶各设计阶段的数字化技术。

船舶产品数字化制造技术以MES、CAPP、NC、过程仿真等数字化技术为基础，根据现代造船模式的要求，形成制造执行层面的船舶数字化制造技术。

船舶产品数字化管理技术则是将制造业先进的管理理念和方法（如JIT、精益生产、敏捷制造、MRP/MRPⅡ/ERP、SCM）与数字化技术（如数据库技术、网络技术）相融合，按照船舶生产管理特点，形成船舶制造数字化管理技术。

一体化集成技术则是进一步在设计、制造、管理等数字化技术应用的基础上，实现信息的集成和应用的集成，达到工程的并行和协同。

上述数字化技术的研究、开发和应用需具备相应的基础环境，需要解决一些相关的关键技术，如信息标准化、编码体系、产品数据库、企业资源数据库、集成平台、信息安全体系等。

在这一技术体系下针对不同的应用需求，可以构筑各种各样的信息系统，这些信息系统通过统一的信息模型和公共的信息集成平台实现信息共享和应用集成。从而构成一个船舶设计、制造、管理一体化的综合系统，称为船舶制造集成系统。