[發明專利]一種船體分段智能車間數據模型構建方法

在審

• 申請號: 202010681620.1
• 申請日: 2020-07-15
• 公開（公告）號: CN111815191A
• 公開（公告）日: 2020-10-23
• 發明（設計）人: 甄希金;楊潤黨;王浩;侯星;趙晶;董家琛
• 申請（專利權）人: 上海船舶工藝研究所(中國船舶工業集團公司第十一研究所)
• 主分類號: G06Q10/06
• 分類號: G06Q10/06;G06Q50/04;G06F16/901
• 代理公司: 上海世圓知識產權代理有限公司 31320
• 代理人: 王佳妮

本發明公開了一種船體分段智能車間數據模型構建方法，屬于船舶智能制造領域。其步驟包括：A、運用逐步回歸分析算法篩選各工序的主要影響工藝變量；B、以船體分段車間制造工序為最小單位進行各要素數字化定義；C、構建各工序之間的約束關系模型；D、構建船體分段車間工位數據模型；E、構建各工位之間的約束關系模型；F、構建生產單元、生產線數據模型；G、建立船體分段智能車間數據模型并實例化。該模型可支撐數字車間構建，為車間生產工藝仿真優化和精細化管理提供技術基礎。

技術領域

本發明涉及船舶制造信息化技術領域，具體為一種船體分段智能車間數據模型構建方法。

背景技術

目前，船舶行業包含三個方面的信息化需求：設計信息化、生產管理信息化、車間制造 執行信息化。如何實現船舶制造信息化，并將船舶制造信息化各個方面有機結合并應用于造船 實踐中，實現節省成本，提高效率是當前急需解決的問題。

隨著近幾年來船舶行業信息化工作的逐步深入和普及，上述每個方面(設計信息化、生產 管理信息化、車間制造執行信息化)都有一套彼此獨立的信息化管理體系。

由于現階段國內船舶企業信息化水平的差異，導致所使用的設計管理軟件、生產管理軟件 等存在著極大的獨占性和排他性，面向車間制造過程的MES軟件更是極為稀少，針對各類車間 制造資源缺乏科學有效的統籌管理，車間生產節拍無法實現連續均衡，不同管理層面所使用的 信息化管理軟件之間缺乏統一的數據格式和標準，給船舶企業實現信息互聯互通造成了巨大的 不便。整體制造過程中設計信息化、生產管理信息化、車間制造執行信息化之間缺乏聯系，統 籌管理的溝通管理成本高，效率低。

針對船舶分段車間存在的以上問題，構建一套基于船體分段車間數據模型標準體系，實現 制造執行過程數據、設計數據、生產管理數據的有效關聯，將車間的數據進行集成，解決信息 孤島的問題。

發明內容

本發明要解決的技術問題是各類車間制造資源缺乏科學有效的統籌管理，車間生產節拍無 法實現連續均衡，不同管理層面所使用的信息化管理軟件之間缺乏統一的數據格式和標準，給 船舶企業實現信息互聯互通造成了巨大的不便，提供一種船體分段智能車間數據模型構建方 法，從而解決上述問題。

為了解決上述技術問題，本發明提供了如下的技術方案：

本發明提供一種船體分段智能車間數據模型構建方法，運用逐步回歸分析算法篩選各工序 的主要工藝影響變量，將主要工藝影響變量分類給工序最小單元，以工序為最小單元，對船體 分段車間各個工位、生產單元、生產線進行工序化描述，并建立與各資源要素之間的聯系，以 工序為最小單位，通過工序建立工位、生產單元、生產線之間的關聯關系；通過生產線的工序 化，建立設計信息、生產計劃信息、車間制造執行信息之間的聯系，構建完整的數據模型體系 作為面向船舶智能制造的基礎數據范式。

本發明生產工位包括物流管控智能配盤區域、鋼板預處理工位、型材預處理工位。

本發明生產單元包括構件加工智能單元、曲板加工智能單元。

本發明生產線包括鋼材切割智能生產線、型材加工智能生產線、小組立智能生產線、中組 立智能生產線、大組立智能生產線。

作為本發明的一種優選技術方案，運用逐步回歸分析算法篩選各工序的主要工藝影響變 量，將主要工藝影響變量分類給工序最小單元，針對組成車間生產過程的最小單元——工序， 定義與之相關聯的設備、場地、人員、工裝、中間產品等生產要素信息，在每道工序與車間生 產要素之間建立關聯關系，從而將網狀關聯關系轉換為樹狀關聯關系，為面向船舶智能制造的 車間生產流程優化以及生產資源統籌管理定義了全新的數據結構。

本發明所達到的有益效果是：