面向船体分段建造的二维不规则空间调度方法

针对船体分段建造计划的时空特性和分段投影不规则形状的特点,提出了综合时间和空间的多目标分段建造空间调度优化模型.该模型将船体分段投影抽象为更接近实际形状的不规则多边形,提出分段调度中的悬挂和重叠现象的检验方法和解决方案.设计了具有时空特性的改进粒子群算法,采用均值自适应加权法解决多目标权值分配问题,使目标函数值比例均衡.最后,以船厂实际数据为例进行实验验证.结果表明,所提出的调度方法能有效地提高船舶分段生产效率和空间利用率,并具有较强实用性.     

面向船体曲面分段建造的空间调度方法

针对船体曲面分段生产调度复杂且具有时空耦合特性,提出船体曲面分段建造动态空间调度方法,建立动态空间调度流程.根据船舶建造分段搭载网络计划图,确定曲面分段建造开始时间和结束时间,并利用空域思想确定船体分段在工作平台上的空间位置;考虑到系统干扰和不确定因素的存在,提出了自适应时空调整策略.最后,以上海某造船厂曲面加工车间分段制造数据为例进行了验证.结果表明,所提出的调度方法能有效地提高船舶生产效率和空间利用率.     

基于遗传算法的船舶分段运输调度方法

为解决船厂平板运输车搬运船舶分段的日程计划问题,建立了利用最少数量的平板运输车完成分段搬运作业,以及所有分段搬运作业完成时间最小化的两阶段优化模型,提出了基于遗传算法的2种启发式方法以实现模型求解,并用数值实验的方法进行验证.结果表明,所提出的2种方法都能够较好地完成船舶分段运输调度计划,并实现平板运输车的高效利用.     

基于遗传算法的船舶分段堆场调度研究

针对船舶分段移动计划主要依靠经验以及缺乏有效调度的现状,研究建立以分段移动度最小为目标的优化模型,综合考虑了分段在堆场中的停放位置及进、出场路径.通过遗传算法选择分段在堆场中停放位置的最优方案,并构建启发式规则确定分段在堆场中的最优进、出场路径, 从而实现对模型的求解.最后以某船厂实际数据为例,对模型在堆场调度问题中的应用进行了实例验证,结果表明, 所研究方法可求解得出较优的堆场作业计划,并实现堆场资源的高效利用.     

大型散货船船体吊装顺序优化

大型船舶船体分段装配的安排是现代化船厂面临的一个重要问题.首先对分段装配过程所涉及的工艺约束、分段制造车间生产能力以及分段储备量进行分析,建立在给定船坞周期条件下实现分段储备成本最小的目标函数;然后提出一种适合此类问题的改进遗传算法(Modified Genetic Algorithm,MGA)来求解装配顺序,从而获得全局最优解或者次优解.通过合理安排每个总段(或分段)的装配顺序实现对分段需求量的控制,从而达到最低的建造成本消耗.以实际的某大型船舶74500DWT散货船为例阐述改进遗传算法求解船体装配顺序的方法,所得结果与传统经验方法的结果进行了比较和分析.     

基于规则的船舶分段动态空间调度方法

针对船舶分段建造调度问题的特点,提出基于规则的动态空间调度方法.该方法将作业计划安排与动态调整相结合而实现动态调度.利用相似性规则制定分段作业计划,对各种动态事件建立响应规则而实现动态调整.通过对分段加工过程中动态事件分析归类,针对不同动态事件的直接影响、调整措施和响应规则,以急件插入、任务取消和设备故障为例,给出调整实施过程.最后,利用仿真数据验证了该计划安排及其调整方法的可行性和实用性.     

基于DEA方法的船舶建造项目多指标评价研究

船舶建造项目评价是新造船质量控制的必要手段,具有多指标的特点,其准确性取决于数据源是否可靠和评价模型是否合理．由于缺乏有效的数据采集手段,在船舶建造过程中产生的大量生产和检验数据并没有得到有效利用．针对这一问题,开发了船舶检验管理系统的原型程序,便于用户填报检验记录．在此基础上提出使用DEA方法进行船舶建造项目的多指标评价,为生产管理活动提供决策依据．最后通过某VLCC建造项目的生产和检验数据验证了所提多指标评价模型的可行性和有效性．     

基于船厂分段时空数据的分段状态识别及转运监测

船舶分段转运保障了分段在各个工艺之间的有序流动，但消耗了大量成本.船厂管理者需要监测实际转运过程，特别是监测因堆场内分段互相阻挡和返工产生的两类非生产性转运.S船厂由于场地紧张必须一场多用，现有监测技术难以从分段时空数据中获取分段状态，进而难以实现两类非生产性转运的监测.针对这个问题，研究了转运过程中分段状态的时序转化规律和耗时特征，建立了4个隐马尔可夫模型并使用有监督的方法学习其参数，通过维特比算法实现了分段状态识别，其在测试集上的准确率最高达到了93.5%.将其中1个隐马尔可夫模型应用于船厂分段时空数据，实现了船厂的两类非生产性转运的监测，根据监测结果为优化船厂分段转运过程提出初步建议.     

船舶建造前电气图纸审图的重要性

随着国家对长江水运设施建设的高度重视和大力的投入,造厂业也迎来了一个大发展的好时机,但在船舶建造前期,船舶审图工作是船厂技术部门的首要工作,审图水平高低对船船建造质量有着十分重要意义,而船舶电气审图对其建造和施工有着非常重要意义,对在今后投入使用中,很可能在船舶正式运行中留下一定隐患,直至酿成事故,下面就根据研究者就在船厂技术部门多年在船舶电气图纸审查工作中的积累,将一些常识的问题及其处理方法加以归纳整理,以期对船厂技术人员有所帮助。     

20500DWT散货船下水方案优化研究

船舶下水是船舶建造过程中的重要环节,不同类型的船舶,下水时考虑的安全措施和侧重点不一样。斜船台重力式(油脂)下水过程中,当船体浮于水面后,滑板向船舷两侧外翻,浮于水面的滑板受水流作用力的影响,易与船体外板发生刮擦、碰撞,造成船体损伤。为了最大化利用资源,船厂一般会在船台上建造接近甚至略高于船台额定吨位的船舶,船宽与船台壁的宽度就会非常接近,如果船舶在下水过程中,在未出坞口的情况下就已先浮,滑板外翻后会挤在坞内,在有限的空间内更易造成对船体的损伤。该文以福建某船厂2万吨斜船台建造的20500DWT散货船下水为例,研究分析最安全的下水方案,同时还兼顾了更方便的滑板回收。     

船舶焊接变形的形成与控制

在船体建造过程中，大量焊接构件的变形不利于船体制造精度的控制，从而影响到船舶建造的质量。为此，通过对船体焊接过程中构件焊接变形产生的原因以及影响焊接变形的各种因素进行综合分析，并考虑到船体构件建造过程中各个阶段的特点，总结出了船体建造不同阶段减少船舶焊接变形的结构设计措施和建造工艺措施，从而达到满足船舶强度、使用性和经济性要求。     

大方形系数船型经济性初探

本文对大方形系数(C_B=O.90)船型的经济性首次进行了论证与探讨。文中简述了大方形系数船型经济论证程序的设计思想,给出了数学模型,并作了大方形系数船型与G型2万吨级散货船、秦申线3.5万吨级浅吃水运煤船的经济性对比及敏感性分析。初步论证表明,大方形系数船型具有良好的经济性,是一种值得进一步开发的经济船型。     

建造中船舶浮动抵押制度研究——以浙江省在建船舶融资现状为视角

以建造中的船舶设立抵押从而获得融资不仅有其理论上的依据而且还能满足实务中建造船舶资金的巨大需求。为了落实这一制度,中国海事局以及浙江省都出台了相应的政策。通过对造船企业的调研,了解相应政策的实际执行情况,提出相应地制度构建,具有理论与现实意义。     

宁波造船业转型升级路径研究--基于浙江造船个案研究

宁波船企大多数规模小、技术水平低,主要从事散货船、集装箱船、油轮等传统船型的低端制造。2008年金融危机后,宁波造船业面临着巨大的生存危机,转型升级势在必行。浙江造船进军海洋工程船市场,短期内发展成为细分市场的领导者,实现由低技术、低附加值向高技术、高附加值的转型升级。其对宁波造船业具有重要的借鉴意义。     

基于时间倒推和流程仿真炼钢生产计划的制定

合理的生产计划制定与执行是生产顺利进行的有效保证．通过对炼钢连铸生产特点分析，提出基于时间倒推法和流程仿真相结合的用于炼钢连铸生产计划的制定方法，利用时间倒推法快速生成满足一定生产目标的生产作业计划，并作为炼钢物流仿真模型的仿真输入条件，通过模型仿真可进一步制定出考虑了生产过程的时间随机性、运输设备限制，并满足无设备冲突、连浇生产等约束条件的生产计划，提高计划在实际生产的可执行性．应用实例证明了该方法的可行性．     

面向精益生产的造船生产计划流程与优化模型

针对目前造船行业"精益生产模式"研究中缺少可量化的计划优化模型和工具的问题,通过对"精益生产模式"与先进的"现代造船模式"基本特征的分析和比较,归纳出精益生产模式下的造船计划与生产控制的特征。在此基础上,建立了一种符合精益生产原则的造船生产计划管理流程模型,以及面向精益生产原则的计划优化模型,并针对该计划优化模型给出了求解思路。研究结果为造船企业在精益生产模式下进行计划优化提供了一种精确的可量化方法。     

基于D-S证据理论的船钢战略联盟模式评价研究

我国造船企业和钢铁企业之间的战略联盟模式,大致可分为:协议型战略联盟模式、合作伙伴型战略联盟模式、合资共建船用钢材配送中心和入股参与型战略联盟模式。通过财务指标、柔性指标、风险指标和合作指标构建船钢战略联盟模式的评价指标体系,并运用D-S证据理论进行实证分析,目的是为造船企业和钢铁企业之间的联盟模式的选取提供借鉴。     

船舶生产制造执行系统架构

针对船舶企业在推广现代造船模式和CIMS的过程中,存在着生产计划与车间执行之间不可逾越的矛盾,提出了面向船舶生产的制造执行系统架构,研究了面向“中间产品”的生产任务分解技术.给出生产任务包和操作、服务任务包的定义和描述,利用图论的方法表达中间产品的装配关系,并探讨了从生产任务到操作任务和服务任务的映射机制,提出了生产计划控制系统.为开发制造执行系统奠定了基础.     

变频调速技术在船舶行业的应用及其发展前景

本文简要介绍了船舶变频调速技术的基本原理,提出了在船舶电网下变频调速器的负载特性。通过典型的应用案例,阐述了该项技术在船舶节能等方面的优越性,提出了变频调速技术在船舶行业应用的必然趋势。随着更加严格的环保标准不断出台,船舶工业也面临着日益艰巨的挑战,从而加速推进各种节能环保技术在船舶上的应用,使得日益成熟的变频调速技术在船舶行业具有广泛的应用前景。     

对运动船舶的多无人机协同查证路径规划方法

为解决无人机对运动船舶进行查证面临的最优路径生成问题,设计了一种面向运动目标的多无人机路径规划方法,通过模拟退火算法对查证路径进行优化,确定完成查证任务所需的最少无人机数量、查证序列和运动路径。结果表明：该方法能够生成满足时间约束的多无人机协同运动船舶查证路径,可为海事监管领域开展无人机路径规划应用及优化资源配置提供技术支撑。