2017年中国**海事会展今日将在上海举办,***艘智能商船iDolphin 38800吨智能散货船“大智”轮正式发布。1000多公里之外,“大智”轮的一举一动都牵动着广州中船黄埔文冲船厂全体员工的心。
广州中船黄埔文冲船厂正是该船的建造地。中船黄埔文冲船舶有限公司(以下简称“中船文船厂”)相关负责人告诉笔者,为建造“大智”轮,船厂实现了国内*次船舶建造智能化焊接,建立了国内*个智能船建造精度管理数据库,并且大量使用了新型工装进行分段制作,开启了智能造船新时代。
1 实现“平台+APPs”式定制化船岸管理
随着人工智能、物联网、大数据等技术的飞速发展和广泛应用,智能舶舶已成为船舶制造与航运业发展的必然趋势,对我国建设海洋强国具有重要的战略意义。中船集团大力推动人工智能与船舶海工装备制造的深度融合,实施智能船舶**工程,与中船船级社、英国劳氏船级社等多方精诚合作,成功研制了“大智”轮。
笔者了解到,在发布会上,该船将同时被中国船级社授予智能船符号I—SHIP(NMEI)和英国劳氏船级社授予智能船符号CYBER—SAFE、CYBER—PERFORM、CYBER—MAINTAIN,成为***艘通过船级社认证的智能船舶。
“大智”轮的诞生集合了中船文船厂、上海船舶研究设计院、中国船舶工业系统工程研究院、中船动力研究院有限公司、沪东重机股份有限公司,以及英国劳氏船级社和中国船级社等多个参与方的共同智慧。
“该船不但填补了国内空白,部分关键系统、设备在**上也属*次应用,在技术指标上全面达到世界先进水平。”据中船黄埔文冲船舶有限公司党委书记、董事长陈忠前介绍,“大智”轮实现了船舶智能集成信息平台、智能运行与维护系统、智能航行系统等关键核心系统的自主研制和集成应用,安装了***台满足智能船舶规范的智能应用低速主机以及我国自主研制的*套智能主机遥控系统。
该船安装了我国自主研发的***个可自主学习的船舶智能运行与维护系统(SOMS),是一艘“爱学习、勤思考”的船。综合推进效率、设备状态、航行姿态等方面的数据可以利用传感器、物联网、机器学习、轻量化传输通信等技术手段,通过光纤网络高速传输。系统可以像智能手机的“平台+APPs”模式一样,低成本、快速响应提供从船端到岸端的定制化个性化应用,真正使船舶具备了全船数据安全共享、设备健康评估、智能辅助决策、船岸一体化等面向全寿命周期的智能船特征。
通过与基础船型Green Dolphin 38800相比,“大智”轮的推进效率可提高约3%,相同航速日均油耗可降低约4%。同时,主机因故障意外停机次数降低50%以上,设备维护时间可缩减20%。
2 国内船厂*次尝试机器人智能化焊接
从2016年9月船的第一块钢板开始切割,到3月进坞、9月出坞、10月试航、12月交付,14个月建造过程都在中船文船厂完成。以“大智”轮为起点,也开启了我国智能造船新时代。
珠江岸边,中船文船厂完成了国内*次应用便携式焊接机器人代替人工进行智能化焊接,同时大面积实行高效自动焊。全船焊接高效化率达到95%,自动化焊接率达到35%。相关技术人员表示,机器人可实现智能化识别装配间隙及坡口信息,自动配置焊接参数,焊接质量好,正反面成型美观,这是船舶建造领域*次尝试智能化建造的突破。
为建造“大智”轮,整个建造过程引入了国内*个智能船建造精度管理数据库。根据智能船船型不同区域的结构特点,该数据库极大程度保证了船体结构在中组立,分段建造、分段总组及合拢各道工序产品精度合格,最终实现了智能船建造精度明显提升。其中,分段精度报验一次合格率达91.5%。
此外,多种新型工装的大面积使用,不但提升了分段的装配效率,而且极大减少了以前的装配工装所带来的切割、碳刨、打磨等工作。在供应链优化方面,该船*次开创管材成品定尺供货模式的先河,通过成品供货实现了管材仓库的零库存。
这也是中船文船厂*次与劳合社合作,对于劳合社船级社和中国船级社规范不同的地方,该船严格按照双船级社较高要求设计与建造。据介绍,从船舶开工前,中船文船厂技术部、设计部、质量部三个部门联合认真解读规范要求,拿到劳合社船级社规范后第一时间翻译规范中的内容,对比中国船级社的差距,列出重要不同点,对点召开船级社学习专题会议,组织工艺技术人员、该船主管人员、质量员、材料员、工班组长共同参加学习,熟练掌握该船技术要点。
“智能**船的成功交付,对集团推进智能船舶技术更高层次发展和更广泛应用,在智能船舶全寿命周期、全产业链服务上实现战略布局,提升船海装备核心竞争力具有重要意义。”中船集团总经理助理许淼说。