[01213114]面向船舶海工产业链的协同制造平台研发及应用

船舶与海工装备制造业是《中国制造2025》的重要领域之一,是国家实施“海洋强国”战略的重要基石,也是我省重点发展的战略性新兴产业,产业规模占全国近50%。尽管我国船舶海工产业规模庞大,但产业的整体协同制造水平不高,存在资源利用率低、制造成本高、综合效益差、产业竞争能力弱等不足,迫切需要利用互联网、物联网等新兴信息技术,创新制造模式,通过整合产业链上下游资源,实现强强联合、资源共享,提高产业链上各企业的效能,降低产业链成本,提升我国船舶与海工装备制造业的国际竞争力。 项目团队长期与省内外重点船舶与海工装备制造企业深度合作,依托多项国家级、省部级科研项目和企业委托的横向项目,系统开展了船舶海工产业链协同制造平台的研发及应用研究,解决了若干前沿科学问题。通过模式创新,实现了船舶海工产业链的信息共享、业务协同与资源优化配置,形成了一批自主性、原创性的研究成果。主要创新点如下： 1. 突破了“现代造船模式”以单一企业为主体进行管理和创新的现状,揭示了多主体间“跨域管理”的战略与运营协同机制,从全产业链的视角构建了“异地协同—集采集配集送—联合制造”的协同制造新模式,有效解决了产业链上关键资源的整合与关联业务的协同。 2. 针对多源信息异构化,制定了面向船舶海工产业链、基于多主体信息交互的语法与语义规则等多层多维信息标准体系和服务体系,设计了船舶海工产业链信息标准的管理规范,为实现产业链的协同制造奠定了坚实的基础。 3. 揭示了基于转换矩阵和传播函数的船舶海工装备设计制造过程中变更传播的机理,提出了综合考虑成本和交货期的产业链协同制造资源优化配置方法,构建了产业链设计制造变更管理的多层信息协同机制,有力支撑了产业链协同制造平台的可信性与可靠性。 4. 构建了船舶海工产业链的全景、多层次可视化模型,发明了多场景交互的数据可视化工作方法,研发了多场景融合的可视化系统;形成了基于SaaS架构与信息强度分步云化迁移策略的船舶海工产业链协同制造解决方案,研发了“面向船舶海工产业链的协同制造平台”。 该项目成果,共形成授权发明专利3项,软件著作权24项,软件产品6项,专著5部,企业标准3件,学术论文106篇,其中SCI/SSCI收录24篇,EI收录36篇;在中船物贸集团、中船成套物流集团、上海外高桥造船公司、上海振华重工集团公司、中船澄西船舶修造公司、中船第八研究院等20余家船舶海工企业得到了广泛应用,协同过程高效,资源利用率提高了5%,制造成本降低了1.5%,大大提升了我国船舶与海工装备产业的整体协同制造水平,有力推动了该产业的技术进步,在推进我国智能制造战略的进程中做出了重要贡献,提高了我国船舶与海工装备产业的国际竞争力。由中国船舶工业行业协会组织,以中国工程院杨德森院士为组长的项目评价委员会认为“该项目研究成果在我国船舶与海工装备产业协同制造领域具有开创性,达到国际先进水平”。近两年相关企业实现新增销售486.44亿元,新增利润7.65亿元。