21萬載重噸散貨船是新港船舶重工首次建造的同類型噸位最大的智能型船舶,船長300米,型寬50米,設(shè)計(jì)吃水16.1米,續(xù)航能力約27000海里,滿足蘇伊士云河航道規(guī)則,適用于無限航區(qū),主要航線為中國——尼日利亞,配置包括智能航行、智能機(jī)艙、智能能效管理、智能集成平臺。
該船設(shè)計(jì)階段首次采用Tribon軟件進(jìn)行船體生產(chǎn)設(shè)計(jì),并采用全新的分段編碼原則,更有利于提高生產(chǎn)效率。
中遠(yuǎn)海運(yùn)散貨運(yùn)輸有限公司駐廠組、中國船級社(CCS)駐廠組、公司項(xiàng)目組、造船生產(chǎn)管理部及造船總裝部相關(guān)負(fù)責(zé)人參加鋪底儀式。
在21萬載重噸系列散貨船的生產(chǎn)過程中,設(shè)計(jì)所首次采用Tribon軟件進(jìn)行船體生產(chǎn)設(shè)計(jì),并采用全新的分段編號原則,更有利于提高生產(chǎn)效率。
令人難忘的手工設(shè)繪、計(jì)算的年代
1982年8月,我分配到江南造船后到船體車間放樣樓實(shí)習(xí),在這半年的實(shí)習(xí)過程中,不僅深深體驗(yàn)了勞動的艱辛,也對船體線型光順、外板展開和曲面構(gòu)件布置等的技能得以了解和掌握。
1983年3月,我被抽調(diào)到了設(shè)計(jì)研究所的各個(gè)專業(yè)設(shè)計(jì)室,從此開始了船舶設(shè)計(jì)生涯。那個(gè)年代的圖紙?jiān)O(shè)繪完全靠手工,用細(xì)繩固定在0號圖板上的直尺、形狀各異的曲線板、樣條和壓鐵、三棱比例尺以及粗粗細(xì)細(xì)的鴨嘴筆是圖紙?jiān)O(shè)繪的主要工具;計(jì)算的主要工具是計(jì)算器和算盤,一套德國產(chǎn)的ROTRING品牌的墨水筆和寫字板簡直是奢侈品。船舶制圖曾經(jīng)是我在大學(xué)里學(xué)得最好的一門專業(yè)課,再加上我在工業(yè)設(shè)計(jì)方面有一定的基礎(chǔ)、對船舶的濃厚興趣、較強(qiáng)的空間想象力和細(xì)節(jié)觀察能力,這些優(yōu)勢漸漸地在日后的設(shè)計(jì)工作中顯現(xiàn)出來了。在我的記憶中, 手工制圖那個(gè)時(shí)代一直是最令人難忘的。
首先是圖紙的韻味是現(xiàn)在計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)(CAD)出的圖紙所不具備的。常言道:“圖紙是工程師的語言”“圖若其人”。每位技術(shù)人員所設(shè)繪的圖紙均有不同的風(fēng)格。其次是那個(gè)時(shí)代三級校審的嚴(yán)謹(jǐn)程度,校對審核是非常關(guān)鍵的一個(gè)環(huán)節(jié),擔(dān)任校對審核的都是經(jīng)驗(yàn)豐富的技術(shù)人員。正是他們的嚴(yán)格把關(guān)保證了圖紙質(zhì)量。手工制圖并非總是低效,當(dāng)時(shí)我和年輕同事們在“計(jì)件承包制”激勵下,就創(chuàng)造了“多人串聯(lián)制圖法”和“作圖法計(jì)算重量重心”等,對繪圖方法和程序進(jìn)行了優(yōu)化,把上層建筑結(jié)構(gòu)分段的繪制效率提高了5倍。盡管當(dāng)時(shí)船舶設(shè)繪、計(jì)算基本上靠手工,沒有現(xiàn)在CAD系統(tǒng)所具有的拓?fù)潢P(guān)系和干涉檢查,但老一輩設(shè)計(jì)工藝人員在圖紙質(zhì)量、建造工藝、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ髯黠L(fēng)和技術(shù)功底方面給我們年輕一代技術(shù)人員留下了深刻的印象。
HP9845臺式機(jī)設(shè)計(jì)人員自己可編程的平臺
20世紀(jì)80 年代初,船廠配置計(jì)算機(jī)為國產(chǎn)的TQ-16型中型計(jì)算機(jī),全部依靠專業(yè)人員指令操作,而且計(jì)算機(jī)的可靠性很差。總體性能計(jì)算通常由設(shè)計(jì)人員將數(shù)據(jù)填入規(guī)定的表格后再由計(jì)算機(jī)專業(yè)人員用穿紙帶的方式錄入數(shù)據(jù)。由于輸入的型值數(shù)據(jù)無法用圖形來檢驗(yàn),再加上設(shè)計(jì)人員很難檢驗(yàn)紙帶上的錄入數(shù)據(jù),因此常常出現(xiàn)輸入數(shù)據(jù)的差錯(cuò)導(dǎo)致計(jì)算結(jié)果出現(xiàn)偏差。當(dāng)時(shí)設(shè)計(jì)人員非常渴望能夠配置可以自己編程并有圖形顯示的計(jì)算機(jī)。
HP9845臺式機(jī)
1983年,船廠的一位工程師從丹麥留學(xué)歸來并帶回了一套總體計(jì)算和結(jié)構(gòu)計(jì)算軟件,為此船廠特意購置了一臺HP9845臺式計(jì)算機(jī)和與之配套的打印機(jī)和彩色繪圖機(jī),以運(yùn)行此套軟件。該機(jī)使用簡單易學(xué)、功能強(qiáng)大的擴(kuò)展型BASIC語言并有直觀的菜單和圖形顯示,因此很受設(shè)計(jì)人員的青睞,曾一度出現(xiàn)“上機(jī)兩班倒”的現(xiàn)象。當(dāng)時(shí)我利用這個(gè)程序完成了供應(yīng)船首制船的裝載手冊編制工作,并在第二艘船的裝載手冊編制過程中通過自己編程對程序進(jìn)行改進(jìn),使計(jì)算效率提高了6倍。船廠的技術(shù)人員在這臺計(jì)算機(jī)上還開發(fā)了許多總體性能、結(jié)構(gòu)計(jì)算乃至管理軟件,確確實(shí)實(shí)成為技術(shù)人員自己可編程的平臺。
隨著計(jì)算機(jī)應(yīng)用逐步地開展和應(yīng)用骨干人員的成長,船廠先后在中型機(jī)和PC機(jī)平臺上開發(fā)出了一批各專業(yè)的應(yīng)用軟件。這一批軟件都是利用當(dāng)時(shí)計(jì)算機(jī)初步的圖形交互技術(shù)、數(shù)據(jù)處理和數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)共享技術(shù)開發(fā),或移植后加以擴(kuò)充完善而成的。這些軟件經(jīng)過較長時(shí)間的使用和維護(hù),都具有較高的可靠性和較強(qiáng)的適用性。
CASIS 工程自主開發(fā) CAD/CAM 的先導(dǎo)
中國船舶工業(yè)總公司組織了計(jì)算機(jī)輔助船舶設(shè)計(jì)集成系統(tǒng)(CASIS)工程的開發(fā)。CASIS-Ⅰ期工程所取得的最有實(shí)用價(jià)值的成果是基于PC平臺的管系放樣PCPS系統(tǒng),它的應(yīng)用使管系放樣計(jì)算機(jī)化。
80年代末,中船總又組織進(jìn)行目標(biāo)為船機(jī)電一體化的CASIS-Ⅱ期工程的開發(fā),引進(jìn)了當(dāng)時(shí)較為先進(jìn)的圖形工作站和基礎(chǔ)CAD系統(tǒng)平臺?,F(xiàn)在回想起來,由于當(dāng)時(shí)參與開發(fā)的骨干是船舶設(shè)計(jì)專業(yè)人員,因此,在系統(tǒng)設(shè)計(jì)的理念上還是相當(dāng)貼近船舶設(shè)計(jì)實(shí)際的。經(jīng)過多年的努力,該系統(tǒng)在1994年通過了評審,初步完成了CASIS-Ⅱ期工程預(yù)定目標(biāo)。但由于采用高級語言編制的接口程序運(yùn)行效率較低,CASIS-Ⅱ期工程僅有部分成果在實(shí)船設(shè)計(jì)中得到應(yīng)用,并未形成真正實(shí)用的設(shè)計(jì)集成系統(tǒng)。但不可否認(rèn),CASIS工程的實(shí)施開創(chuàng)了自主開發(fā)船舶設(shè)計(jì) CAD/CAM 的先河。在幾乎在同期,中船總下屬的六一一所也在 Apollo 工作站上開發(fā)了DFS二維CAD系統(tǒng),艙室設(shè)計(jì)人員以此系統(tǒng)為平臺開發(fā)了艙室布置系統(tǒng),在一些船廠設(shè)計(jì)建造船舶的艙室設(shè)計(jì)方面得到了廣泛地應(yīng)用。由于當(dāng)時(shí)參與系統(tǒng)設(shè)計(jì)的人里有經(jīng)驗(yàn)豐富的設(shè)計(jì)人員,艙室設(shè)計(jì)系統(tǒng)的開發(fā)設(shè)計(jì)理念即便到現(xiàn)在還是有不少可圈可點(diǎn)之處的。
Tribon船舶設(shè)計(jì)手段進(jìn)入了一個(gè)新時(shí)代
1995年,船廠從KCS公司引進(jìn)了KCS船舶設(shè)計(jì)軟件和20套MARS物資管理軟件,并于當(dāng)年派遣了技術(shù)人員前往瑞典馬爾默的KCS公司總部參加應(yīng)用性培訓(xùn)。以這些培訓(xùn)人員為核心,船廠首先進(jìn)行擴(kuò)展性培訓(xùn)并在散貨船的部分分段進(jìn)行試驗(yàn)性應(yīng)用,同時(shí)進(jìn)行大量的配合船廠造船設(shè)備設(shè)施、工藝習(xí)慣接口的二次開發(fā)以及一些對 Tribon 系統(tǒng)的功能性補(bǔ)充程序,這些二次開發(fā)工作為Tribon系統(tǒng)的全面應(yīng)用打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。盡管KCS軟件在某些功能的實(shí)現(xiàn)上還有一些不盡人意之處,但在船舶設(shè)計(jì)的歷史上是具有里程碑式意義的。
1999 年,船廠在1236TEU無艙口蓋集裝箱船進(jìn)行了全船性的三維建模。通過在1236TEU無艙口蓋集裝箱船上全面試用,船廠更加堅(jiān)定了全面推進(jìn)Tribon軟件的應(yīng)用的信心和決心,經(jīng)過后續(xù)幾年的努力,船廠在設(shè)計(jì)過程中的三維建模范圍從船體結(jié)構(gòu)、管系逐步擴(kuò)展到現(xiàn)在的設(shè)備、電纜和鋼制舾裝件,并于2004年在16500立方米液化氣船基本設(shè)計(jì)階段實(shí)現(xiàn)了三維建模。這是對傳統(tǒng)的船舶設(shè)計(jì)流程的革命性創(chuàng)新。
2004年,江南造船在16500立方米液化氣船基本設(shè)計(jì)階段實(shí)現(xiàn)三維建模
2008年,江南造船搬遷到長興島后,船廠設(shè)計(jì)的船舶不僅實(shí)現(xiàn)了全船三維建模,而且在設(shè)計(jì)深度上也大大加深,完全可滿足現(xiàn)代造船模式區(qū)域化、總裝化和精度造船的出圖要求。297000噸VLCC是采用全船三維建模、按照現(xiàn)代造船模式出圖的典型例子。Tribon 軟件成為江南長興島新廠船舶設(shè)計(jì)的中堅(jiān)力量。
CAE/CFD 軟件船舶設(shè)計(jì)人員“如虎添翼”
90年代末期,船廠從美國的MSC公司引進(jìn)了Nastran有限元分析軟件并從瑞典的 Flowtech公司引進(jìn)了計(jì)算機(jī)輔助流體計(jì)算軟件(Shipflow CFD)以及軸系對中軟件,這些軟件的引進(jìn)使江南造船的計(jì)算分析能力大大加強(qiáng)。設(shè)計(jì)人員不僅將Nastran有限元分析軟件應(yīng)用于船舶結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),而且將其應(yīng)用于建造過程中的總段吊裝分析、船體下水時(shí)的受力分析等; 同時(shí)應(yīng)用CFD分析軟件進(jìn)行船體線型設(shè)計(jì)和優(yōu)化,提高了船模試驗(yàn)的成功率,節(jié)約了試驗(yàn)費(fèi)用。
應(yīng)用CFD分析進(jìn)行船體線型設(shè)計(jì)和優(yōu)化
此外,船廠還為總體設(shè)計(jì)人員配置了 NAPA 總體性能計(jì)算軟件。這個(gè)軟件是開發(fā)、設(shè)計(jì)人員在前期的方案設(shè)計(jì)優(yōu)化和完工時(shí)總體完工文件計(jì)算的得力助手,大大提高了工作效率。
CATIA 3DEXP 船舶設(shè)計(jì)手段再次騰飛
隨著復(fù)雜船舶的承接,設(shè)計(jì)、建造和管理效率提升的迫切性,船廠原有的Tribon軟件無法滿足現(xiàn)代化造船模式對三維電子模型的需求。
2015年,江南造船引進(jìn)了法國達(dá)索公司的CATIA 3DEXP軟件。經(jīng)過3年努力,江南造船不僅將CATIA 3DEXP軟件應(yīng)用到了船舶研發(fā)設(shè)計(jì),而且還拓展應(yīng)用建造流程模擬、建造工法、內(nèi)裝體驗(yàn)式設(shè)計(jì)等。從上述我的親身經(jīng)歷不僅可以看出船舶設(shè)計(jì)手段的變遷和發(fā)展,同時(shí)這些船舶設(shè)計(jì)手段的變遷和發(fā)展也見證了中國船舶工業(yè)的發(fā)展歷程。確實(shí),改革開放40多年來,特別是近20年,中國船舶工業(yè)得到了飛速發(fā)展,已經(jīng)躋身國際造船業(yè)的第一方陣。在這飛速發(fā)展的歷程中,雖然造船能力設(shè)施的建設(shè)對船舶工業(yè)發(fā)展起到了強(qiáng)烈的助推作用,但設(shè)計(jì)手段的改善特別是計(jì)算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用也是非常重要的一個(gè)方面。
來源:中國船舶報(bào)
]]>臨危受命,勇挑重?fù)?dān)闖新路
1984年,戚俊宏被任命為口岸船廠廠長。當(dāng)時(shí),船廠瀕臨倒閉,人心渙散,債臺高筑。對此,她沒有灰心喪氣,而是千方百計(jì)尋找出路。經(jīng)過反復(fù)調(diào)研,戚俊宏從勞動輸出、當(dāng)好大企業(yè)配角開始做起,先闖眼前難關(guān),再謀跨越發(fā)展。那段時(shí)間,戚俊宏與工人們吃住在一起,歷經(jīng)磨難。一年后,企業(yè)不僅補(bǔ)發(fā)了工資,還清了債務(wù),還略有盈利。
站穩(wěn)了腳跟,戚俊宏開始四處承接業(yè)務(wù)。1986年開始,企業(yè)承接100噸級機(jī)動船修理業(yè)務(wù)、批量生產(chǎn)100噸級駁船、承接遠(yuǎn)洋海輪業(yè)務(wù),實(shí)現(xiàn)了迅猛發(fā)展。1992年,戚俊宏看準(zhǔn)船舶制造業(yè)發(fā)展前景,放棄原來的老基地,將企業(yè)搬到長江邊,實(shí)現(xiàn)了“脫胎換骨”的轉(zhuǎn)變。
2002年,戚俊宏抓住沿江開發(fā)機(jī)遇,以2000多萬元收購國營永安船廠,新一步拓展了企業(yè)發(fā)展空間。2003年,戚俊宏又投資1.95億元,新上舾裝碼頭和船塢項(xiàng)目。2007年,再投3.5億元,新建10萬噸級船臺及配套設(shè)施,實(shí)現(xiàn)了造世界級巨輪的宏大構(gòu)想。
如今的三福船舶已經(jīng)發(fā)展為泰州乃至全國造船業(yè)的龍頭企業(yè)。2017年,公司預(yù)計(jì)交機(jī)動船15艘,完工載重噸59.90萬噸,生效訂單計(jì)劃已排產(chǎn)至2019年年底,在手訂單量在全國排第14位。
逆境求生,科技創(chuàng)新再發(fā)力
2008年國際金融危機(jī)爆發(fā)以后,造船業(yè)遭遇了前所未有的打擊。針對嚴(yán)峻的經(jīng)營狀況,戚俊宏投入大量資金用于研發(fā)和產(chǎn)品升級,推動鋼材利用率、造船生產(chǎn)效率、全員勞動生產(chǎn)率等主要經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)大幅提升,企業(yè)核心競爭力在逆勢中不斷增強(qiáng)。
為推進(jìn)科技研發(fā)創(chuàng)新,戚俊宏在公司建立了4個(gè)研發(fā)中心,引進(jìn)Tribon、NAPA等先進(jìn)船舶設(shè)計(jì)軟件,建立船舶三維一體化并行協(xié)同設(shè)計(jì)平臺,引進(jìn)江蘇科技大學(xué)產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)船體建造信息化集成管理,推動造船模式進(jìn)一步轉(zhuǎn)型升級。為降低制造成本,公司在引進(jìn)先進(jìn)生產(chǎn)制造工藝和管理體系基礎(chǔ)上,先后與河海大學(xué)、南京理工大學(xué)等多家高校開展產(chǎn)學(xué)研合作,大膽推行工藝創(chuàng)新、管理創(chuàng)新,提高企業(yè)產(chǎn)品質(zhì)量和建造效率。
通過自主科技創(chuàng)新,三福船舶在經(jīng)濟(jì)大潮中勇敢搏擊,實(shí)現(xiàn)由小到大,由弱到強(qiáng)。目前,公司已擁有16個(gè)省級高新技術(shù)產(chǎn)品,被認(rèn)定為國家高新技術(shù)企業(yè)、江蘇省信息化與工業(yè)化融合試點(diǎn)企業(yè)等,并通過了“ISO9001質(zhì)量管理體系”認(rèn)證及“國家一級I類企業(yè)”評價(jià)。
履行責(zé)任,滿腔熱忱報(bào)社會
在事業(yè)蒸蒸日上的時(shí)候,戚俊宏沒有忘記回報(bào)社會。在用工時(shí)優(yōu)先考慮
招聘下崗職工,先后有800多名下崗職工在三福船舶實(shí)現(xiàn)再就業(yè);對老弱病殘職工,幫助他們排憂解難,及時(shí)送去關(guān)心和溫暖;同時(shí),為所有職工辦理了社會保險(xiǎn),解決了他們的后顧之憂。
她先后捐款近100萬元,幫助當(dāng)?shù)匦W(xué)和中學(xué)新建教學(xué)樓;她捐資近10萬元,支持西部地區(qū)建水窖、參與捐助失學(xué)女童“春蕾計(jì)劃”。在汶川地震發(fā)生后,戚俊宏直接捐贈100萬元。多年來,戚俊宏已先后出資數(shù)千萬元用于慈善事業(yè)。
來源:泰州日報(bào)
]]>據(jù)路透社消息,這是兩家公司第三次嘗試合并。
據(jù)華爾街日報(bào)消息,知情人士稱,在此次交易中,全球工業(yè)巨頭施耐德電氣將把軟件資產(chǎn)與Aveva的業(yè)務(wù)合并,并向這家英國公司支付逾5億英鎊(6.464億美元),以換取合并后實(shí)體的控股權(quán)。這種交易方式被稱為反向收購。
上述知情人士稱,Aveva將保留在倫敦證券交易所的上市地位,合并后的公司總部仍然留在劍橋。Aveva目前市值約為12億英鎊。
此次合并交易將締造一個(gè)更大的工業(yè)軟件提供商,提供成本削減機(jī)會,并提供更廣泛的產(chǎn)品以吸引新客戶。施耐德電氣過去已把英國軟件公司作為收購目標(biāo),以加強(qiáng)其工業(yè)軟件業(yè)務(wù)。2013年,該公司同意斥資33.1億英鎊收購Invensys PLC,以更好地與西門子公司(Siemens AG, SI)、三菱電機(jī)(Mitsubishi Electric Co., MIELY)和羅克韋爾自動化公司(Rockwell Automation Inc., ROK)等對手競爭。
Aveva旗下的TRIBON軟件曾經(jīng)統(tǒng)治了全球造船業(yè)的生產(chǎn)設(shè)計(jì)市場,也為中國廣大的船舶設(shè)計(jì)工程師所熟知。
據(jù)業(yè)內(nèi)專業(yè)人士透露,TRIBON多年前就已經(jīng)停止更新和技術(shù)支持,Aveva寄予厚望的后續(xù)軟件–Aveva Marine(AM),由于價(jià)格高昂、推廣難度大、競爭者眾多等原因一直難于在中國船廠中打開市場。該專業(yè)人士說,Aveva目前雖然與中國多家船廠在洽談,但同時(shí)面臨CATIA、鷹圖等軟件的強(qiáng)力競爭,前景并不明朗。
]]>七〇一所研究員徐青,集團(tuán)公司首席技術(shù)專家,兩次榮獲國防科技工業(yè)型號研制個(gè)人一等功。先后獲國家科技進(jìn)步獎一等獎2次,國防科技進(jìn)步獎特等獎2項(xiàng)、一等獎3項(xiàng)、二等獎2項(xiàng)、三等獎1項(xiàng),何梁何利科學(xué)與技術(shù)進(jìn)步獎。2013年被評為“船舶設(shè)計(jì)大師”,2016年被評為“全國優(yōu)秀科技工作者”和國防科技工業(yè)十大創(chuàng)新人物。
七〇一所研究員彭戈,從事艦船研究設(shè)計(jì)30多年,先后擔(dān)任型號產(chǎn)品總設(shè)計(jì)師、副總技術(shù)保障師等職務(wù),獲得國家科技進(jìn)步二等獎、國家科技進(jìn)步一等獎、國防科工委科技進(jìn)步三等獎,入選國防科技工業(yè)“511人才工程”學(xué)術(shù)帶頭人、上海市科技領(lǐng)軍人才。
武船集團(tuán)副總工程師、湖北海洋工程裝備研究院董事長嚴(yán)俊,在國內(nèi)率先實(shí)施了艦船總裝企業(yè)數(shù)字化工程,先后主持了40余型船舶及海工產(chǎn)品的研發(fā)、設(shè)計(jì)和建造。主持國家各類重大科技項(xiàng)目8項(xiàng),獲得省部級科技進(jìn)步獎項(xiàng)25項(xiàng),累計(jì)獲得專利22項(xiàng)。
大船集團(tuán)副總工程師劉文民,中船重工TRIBON系統(tǒng)協(xié)作開發(fā)組組長,主持、參與了50多余艘(座)海洋工程的設(shè)計(jì)與開發(fā),主持的DSJ系列平臺是我國首次自主研發(fā)、總包設(shè)計(jì)建造并出口的大型自升式鉆井平臺,產(chǎn)品均達(dá)到了同期世界先進(jìn)水平。
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SKWB-2500 船舶三維數(shù)控彎板機(jī)視頻▼[flash]http://static.video.qq.com/TPout.swf?vid=b030748p16f.html[/media]
http://v.qq.com/page/b/6/f/b030748p16f.html
一、船舶三維數(shù)控彎板機(jī)的提出與研發(fā)
1、三維曲面船板的成形加工現(xiàn)狀:
船體艏艉部分的船板,大多呈復(fù)雜的三維曲面(雙曲)形狀,如帆形板、馬鞍形板、扭曲板等。
這些復(fù)雜曲面船板的成形,主要使用通行的水火彎板和較少使用的冷壓、冷彎、輥彎加工方法。
以上方法至今也沒有實(shí)現(xiàn)自動化,只能依賴操作人員的個(gè)人技術(shù)和經(jīng)驗(yàn),工作條件差,效率低等不足,且熟練工人日漸缺乏,成為造船生產(chǎn)的難點(diǎn)和技術(shù)瓶頸。
2、船舶三維數(shù)控彎板機(jī)研發(fā):
為解決三維曲面船板成形加工的難點(diǎn)和技術(shù)瓶頸,我們從2008年開始研發(fā)新型彎板裝備。
武漢理工大學(xué)和山東碩力機(jī)械制造有限公司合作,于2012年研發(fā)成功船體三維曲面船板成形加工的專用裝備、SKWB-800 船舶三維數(shù)控彎板機(jī)。下圖為歐洲友人參觀該機(jī)并給予稱贊。
在SKWB-800型號研發(fā)成功的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步研發(fā)成功了總壓力為 6000T 的SKWB-2500船舶三維數(shù)控彎板機(jī)。
研發(fā)的SKWB-2500船舶三維數(shù)控彎板機(jī),集成了現(xiàn)代工藝技術(shù)、測量技術(shù)、信息技術(shù)和控制技術(shù),解決了三維曲面船板數(shù)字冷彎成形加工的世界性難題。它可根據(jù)現(xiàn)行造船軟件系統(tǒng)提供的船板數(shù)據(jù),自動進(jìn)行三維曲面造型和船板的數(shù)控冷彎加工。
在研發(fā)過程中獲得了江南造船(集團(tuán))有限責(zé)任公司的合作與鼎力支持。
二、SKWB-2500 船舶三維數(shù)控彎板機(jī)的簡介
1、系統(tǒng)構(gòu)成:
船舶三維數(shù)控彎板機(jī)由多壓頭冷壓成形裝置、液壓系統(tǒng)、自動控制系統(tǒng)、數(shù)據(jù)計(jì)算系統(tǒng),三維板形在線測量系統(tǒng)和進(jìn)料裝置等構(gòu)成。
2、彎曲成形加工新方法:
方形壓頭可調(diào)活絡(luò)模具成形實(shí)驗(yàn)的視頻▼
[flash]http://static.video.qq.com/TPout.swf?vid=u0307cqkbkf.html[/media]
http://v.qq.com/page/u/k/f/u0307cqkbkf.html
基于模具可重構(gòu)技術(shù),我們于2008年發(fā)明了新型方形壓頭可調(diào)活絡(luò)模具板材曲面成形裝置。為機(jī)器設(shè)計(jì)了獨(dú)特的上模壓頭群和下模壓頭群,其中上模壓頭為液壓驅(qū)動,下模壓頭為伺服電機(jī)驅(qū)動,數(shù)據(jù)計(jì)算系統(tǒng)會自動生成調(diào)形數(shù)據(jù)、并自動控制下模壓頭群的造型;上模壓頭群對船板進(jìn)行施壓,形成對板材的完整包絡(luò)面。
在板材加工的過程中,上、下模壓頭群獨(dú)特的排列方式,確保壓合面大,防止板材失穩(wěn)起皺,解決了船板冷彎中的皺折變形和減小壓痕的關(guān)鍵難題。上、下模實(shí)際組成了一個(gè)可任意造型的數(shù)控可變模具,滿足了各種復(fù)雜三維曲面船板成形的需求。
本機(jī)擁有多項(xiàng)中國專利。其中,防止皺折與壓痕的方形壓頭可調(diào)活絡(luò)模具板材曲面成形裝置獲中國發(fā)明專利授權(quán)(ZL200910014794.6),并獲美、日、韓、歐盟等5國專利授權(quán)。
中國專利、美國、日本等專利
3、解決回彈的逐步彎曲逼近法:
運(yùn)用提出的板材快速逐步逼近彎曲成形法,解決船板冷彎回彈問題。在回彈控制過程中,在線實(shí)時(shí)檢測回彈量,進(jìn)行回彈智能補(bǔ)償,進(jìn)行3~4次的逼近彎曲,即可成形。
與理論計(jì)算方法相比,可無須進(jìn)行復(fù)雜的回彈仿真計(jì)算和曲面重構(gòu)等過程,就能實(shí)時(shí)、快速、簡單、智能地解決船板成形加工的回彈難題。逐步逼近彎曲成形法,為船舶三維數(shù)控彎板機(jī)的研制成功,奠定了力學(xué)基礎(chǔ)。
4、在線測量與控制技術(shù):
磁致位移傳感器在線檢測裝置
該裝備可以選擇安裝接觸式的磁致位移傳感器檢測裝置或非接觸的激光檢測裝置,可以把測量的數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)傳輸?shù)娇刂葡到y(tǒng)中,為操作者提供板材加工是否達(dá)到要求的判據(jù),并且提供下一步逐步逼近彎曲的造型數(shù)據(jù)。
操作人員在控制屏幕前,可以清晰的看到板材實(shí)際成形與要求形狀的吻合度,通常一塊板材經(jīng)過自動彎曲加工,會獲得符合要求的成形狀態(tài)。
5、加工數(shù)據(jù)的無縫鏈接:
在數(shù)據(jù)接口方面,該機(jī)可以與造船常用的TRIBON、滬東SPD以及CATIA等軟件有數(shù)據(jù)接口,實(shí)現(xiàn)完美的數(shù)據(jù)無縫連接,滿足用戶的需求。
6、小型復(fù)雜船板的冷彎加工:
船舶三維數(shù)控彎板機(jī)能按板的理論數(shù)據(jù),也可依人工經(jīng)驗(yàn)選取回彈系數(shù)進(jìn)行數(shù)控造型,利用操作者已有的板材加工經(jīng)驗(yàn),進(jìn)行難度大的、小型復(fù)雜、曲度大的船板半自動冷彎加工,可擴(kuò)大裝備的使用范圍。
7、主要技術(shù)參數(shù):
江南造船(集團(tuán))有限責(zé)任公司使用的SKWB-2500型船舶三維數(shù)控彎板機(jī)技術(shù)參數(shù)如下。
注:我們可按用戶需求,設(shè)計(jì)制造所需規(guī)格的船舶三維數(shù)控彎板機(jī)
三船舶三維數(shù)控彎板機(jī)加工的各種船板圖片示例
四、船舶三維數(shù)控彎板機(jī)的應(yīng)用與評價(jià)
1、SKWB-2500船舶三維數(shù)控彎板機(jī)的使用情況:
江南造船(集團(tuán))有限責(zé)任公司率先將大型SKWB-2500船舶三維數(shù)控彎板機(jī)成功地運(yùn)用到生產(chǎn)中,其自動冷彎的船板,無皺折,無壓痕,成形光順,特別是沒有改變高強(qiáng)度板的材質(zhì),質(zhì)量符合要求,滿足造船生產(chǎn)需要,操作僅需3~4人,相對現(xiàn)行的水火彎板工藝,提高效率5~10倍,且船板形狀越是復(fù)雜,效率提高越大。今后裝備的數(shù)字化程度有待于進(jìn)一步研究提高。
其大型SKWB-2500機(jī)型的成功應(yīng)用,將落后的彎板手工操作提升到數(shù)字化造船、具有顯著的技術(shù)與經(jīng)濟(jì)效益,有人贊許:這是船板加工工藝技術(shù)上的一次革命。
2、2012年中國造船工程學(xué)會技術(shù)鑒定曾指出:
船體三維曲面船板的數(shù)控冷彎加工是造船工藝的世界性難題;該項(xiàng)目突破了復(fù)雜曲面船板數(shù)控冷彎成形關(guān)鍵技術(shù),集成創(chuàng)新的船舶三維曲面外板數(shù)控冷彎成形機(jī),是目前國內(nèi)外唯一實(shí)現(xiàn)數(shù)字冷彎船板的先進(jìn)造船工藝裝備;總體達(dá)到國際領(lǐng)先技術(shù)水平。
中國造船工程學(xué)會2012年的技術(shù)鑒定會
五、結(jié)束語
SKWB型船舶三維數(shù)控彎板機(jī),是我國首創(chuàng)的三維曲面船板加工的數(shù)字化造船專用裝備。該裝備提高了彎板質(zhì)量,改善了作業(yè)條件,減少了污染,降低了勞動強(qiáng)度,提高了船體外板加工效率,有助于船廠智能化造船技術(shù)的發(fā)展與進(jìn)步,有助于提高造船生產(chǎn)的國際競爭能力。
今后我們將繼續(xù)聽取大家的意見,努力提升彎板機(jī)的機(jī)械化、智能化水平,進(jìn)行產(chǎn)品系列化,使之真正成為我國船舶海工智能制造的、高水準(zhǔn)造船重器。
該裝備也可作為其它領(lǐng)域的設(shè)備選用。
(本項(xiàng)目曾獲國家科技支撐計(jì)劃等經(jīng)費(fèi)的支持)
聯(lián)系電話
山東碩力機(jī)械制造有限公司:
張燦勇
186 5380 8883
sdsl1989@163.com
武漢理工大學(xué):
胡勇
159 2721 1660
y.hu@163.com
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http://v.qq.com/page/n/x/g/n0185vyppxg.html 近日,世界首臺復(fù)雜曲面船板成形裝備,6000噸級“SKWB-2500船舶大型三維數(shù)控彎板機(jī)”在江南造船集團(tuán)成功應(yīng)用,這使三維曲面船體外板冷壓及自動成形的世界性技術(shù)難題獲得基本解決。目前,該裝備已在湖北、山東等地落地。
據(jù)了解,這款原創(chuàng)產(chǎn)品由山東碩力機(jī)械公司、武漢理工大學(xué)、江南造船集團(tuán)三方,產(chǎn)、研、用通力合作的結(jié)果。且被吳有生院士和段正澄院士鑒定為“國際領(lǐng)先水平”,目前已經(jīng)取得2項(xiàng)國家發(fā)明專利,并獲得美、日、韓、澳和歐盟專利授權(quán),
據(jù)項(xiàng)目發(fā)明人之一焦和桐介紹,多年來,國內(nèi)外船廠對曲面分段中的三維曲面(雙曲度)船體外板進(jìn)行加工,一直是采用人工操作的方式。由于依賴操作人員的技術(shù)和經(jīng)驗(yàn),技術(shù)復(fù)雜,工作條件差,熟練工人日漸缺乏,加之存在生產(chǎn)效率低、污染環(huán)境等問題,已成為現(xiàn)代化造船的生產(chǎn)瓶頸。
武漢理工大學(xué)王呈方教授介紹,全新的復(fù)雜曲面成型裝備,是集成了先進(jìn)的工藝技術(shù)、測量技術(shù)、現(xiàn)代信息技術(shù)和控制技術(shù)等為一體的高科技產(chǎn)品。該產(chǎn)品能夠根據(jù)造船軟件系統(tǒng)提供的船板加工數(shù)據(jù),使用專業(yè)計(jì)算和控制軟件,自動進(jìn)行曲面造型和三維曲面船板成形加工,使三維曲面船體外板冷壓及自動成形的世界性技術(shù)難題獲得基本解決。據(jù)龍船了解,該設(shè)備可以無縫對接主流船舶生產(chǎn)設(shè)計(jì)軟件TRIBON、SPD的加工數(shù)據(jù)。
面對世界造船業(yè)“大型化、高性能、高附加值”的發(fā)展方向,國內(nèi)造船業(yè)急需數(shù)字化造船裝備的支持。因此,在行業(yè)不景氣的背景下,該裝備適應(yīng)了造船業(yè)轉(zhuǎn)型升級的要求,具備了廣闊的市場空間。
SKWB-2500
船舶三維數(shù)控彎板機(jī)
資料
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本帖最后由 渡江一葦 于 2008-12-10 11:49 編輯 ]