数字孪生驱动的造船精细化工时管理模式及应用研究

发布时间：2021-08-27 22:01

　　为进一步提升我国船舶制造企业生产管理水平,实现生产全过程监控,提高造船效率,提出一种基于数字孪生理论的精细化造船工时管理模式,通过建立二维三维数字孪生模型、系统架构和数据映射逻辑结构,在生产计划、监控通讯设备及企业知识的助力下,实现生产数据实时信息共享及人员、设备、材料有效集成。试验结果表明,数字孪生技术的运用使返工率降低17.6%,修正吨位提高12.4%。基于数字孪生驱动的造船精细化工时管理模式完成了数字化、集成化、智能化、标准化的工时管理信息系统构建,可降低生产管理成本,提高生产效率,提升造船企业核心竞争力。 

【文章来源】：软件导刊. 2020,19(11)

【文章页数】：5 页

【部分图文】：

管理模式管理流程

结合数据映射逻辑结构可看出数字孪生驱动的精细化工时管理系统主要通过影像设备、传感器、单片机、PLC等传输数据，并根据传输的数字模型建立二维或三维的孪生模型，再根据孪生数据进行系统修正和生产管理。图3 船舶制造工时管理数字孪生系统架构模型

图2 船舶制造工时管理数据映射逻辑结构在船舶制造工时管理系统中，加工设备、运输设备、仓库、人员、半成品/材料、影像设备、传感器、可编辑逻辑编辑器（PLC）、读写器等部件共同组成生产系统，完成对产品从零部件到成品入库的任务派工、生产、信息反馈传输等一系列过程。通过虚实通讯接口（VR Interface），如RFID、PLC等与实体之间的有机结合实现实体实时数据与孪生模型之间的信息实时交互共享，并根据传输的数字模型建立二维或三维的孪生模型，实现信息交互融合，保持数据时效性。此外，实时工时物量数据将同步上传到工时管理系统云平台，生成孪生数据，生产管理部门将基于反馈的数据运用大数据、DEA等方法进行耗时、效率等分析，并与生产计划进行比对，进行生产调度；反馈的工时数据也将同时对虚拟知识库进行更新，实时跟进生产实际，以便为后续生产进行更有效的安排提供参考。工时管理系统联动实现如图4所示。

【参考文献】：
期刊论文
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本文编号：3367172