数字技术发展对推动船舶产业进步具有重要意义，将改变船厂规划建设、生产建造、运营维护、科学试验测试等各阶段模式，推动船海工业信息化发展迈入新的历史阶段。
中船第九设计研究院响应“数字中国”战略号召，聚焦规划设计能力提升和运维服务拓展两大核心目标，持续做优做强数字化背景下的船海产业。船厂智能仓储与物流管理系统围绕基础设施数据、大型装备物理机制、绿色环保等专业领域，以数联为基础、以知识为核心，打造以“领域知识+工业数据+模型算法”为驱动的智能船厂规划设计与运维业务新模式。
长期以来，国内各大船厂都在使用传统人工行车上料、下料的方式进行原料钢板的入库、转运、上线等工作，容易造成钢板变形，且行车作业效率不高。船厂智能仓储与物流管理系统通过对船厂钢料堆场进行数字化改造，在生产源头上解决了船舶行业原料管理方面的弊端；通过对原料钢板的数字化追踪，实现产品在生产过程中的全周期质量管理；通过对数字化智能装备的使用，大大提高生产效率，为船舶行业智能制造与信息化管理提供标准化源头打下了坚实的基础。
针对国内大中型船厂钢板库区的实际作业环境和工艺流程，系统采用先进的智能制造控制理念及手段，从钢板入库、堆垛建立、智能翻板到自动上线的船厂智能仓储与物流管理系统，涵盖了仓库管理、库区物流管理、库区安全警示及视频监控、库区网络通信、自动化起重机、地面输送（钢板转运小车）、视觉检测七大功能性子系统。
智慧运维，助力船厂数字化升级改造
本系统的应用对象为国内某大型船厂新建无人化钢板库区，是船舶行业内首次采用自动化行车与有轨制导车辆进行船用钢板库区的出入库及库区内翻板堆垛管理。船用钢板在缓存堆场由人工吊运至有轨制导车辆后，工人通过手持扫码装置对钢板进行扫码，编码信息核对准确后，有轨制导车辆自动拖运钢板进入自动化库区，根据待吊钢板规格自动选择合适的起吊位置，并由自动化行车起吊钢板入库堆垛。堆垛采用相同或相近规格钢板为一垛的规则，有效避免了钢板变形，同时由于船厂智能仓储与物流管理系统垛位分配合理及自动化行车运行速度高，可以保证无人化库区运行平稳、高效。
仓库管理系统，让仓库管理无人化
船厂钢板库区空间大、物料重，存放、运输、管理十分不便。通过库区三维建模，按实际比例展现库区布置、堆垛布置及实际的工作数据，将现场实际库区分割区域，对每一个区域的空间大小、垛位分布、垛位位置坐标分别编码，并在系统程序中与现场实际库区成比例缩放。根据实时的工作数据，对库区内的自动化行车和钢板转运小车进行调度管理，且可根据产品的特性（尺寸、出库时间等）确定产品的库位管理。船厂智能仓储与物流管理系统根据三维模型、库区布置、堆垛布置及实时的工作数据确定优先作业顺序，发送作业指令。
通过采用先进的计算机技术进行物料自动跟踪、信息存储、作业指令分配、多工位调度、智能设备（自动化起重机、转运对中小车、自动输送线）自动控制等，有效提高了作业标准化率及生产效率，并可在成品库区进行钢板的多层自动堆放，提高了库区空间利用率。
通过系统集成的库区模拟“看板”，让仓库管理“一目了然”，对库区物料存放数量、位置、配比“心中有数”，实现“无人化管理”。
物流管理系统，让设备联动智能化
船舶行业生产所用的钢板规格种类繁多，钢板长宽及厚度的尺寸跨度较大。船厂智能仓储与物流管理系统打通设计端与采购生产端数据流，通过数据挖掘算法分析设计计划、生产计划与采购计划的海量数据，生成设计信息表、钢板月度使用计划表、钢板加工数据表。有了海量数据的支持，船厂智能仓储与物流管理系统可以根据生产工艺规则建立优化模型，自动进行排产作业，有效提高库区作业效率。
物流管理系统做出自动排产计划后，船厂排产人员可根据传统排产经验，借助系统提供的可视化数据分析平台，辅助人工操作后，做出最适合的生产排产计划，并提供给系统进行数据模型优化和升级，以便系统提供越来越合适的分析结果。
通过智能设备拉取生产与运行数据达到系统数据集成，并结合船厂人工作业经验建立知识库，利用智能挖掘机理实现生产运行的感知和可视化，并为生产管理提供辅助决策。
船厂智能仓储与物流管理系统可实现智能配单、自动存储与配送，减少人员成本，提高作业效率。采用人工操作模式时，每跨每日安排一班（8小时/班）工作，每班7~8人，可处理120多张钢板。当采用自动化生产线时，由于自动化行车工作级别为A7、A8级，可连续运行，每跨每日可安排16个小时工作，可处理196张钢板，且只需安排2名管理人员。故自动化生产模式可减少人工成本75%，提高工作效率60%。
系统落地后减少了船厂钢板库区管理部门中在钢板堆放现场的工作人员数量，从之前的人工分配钢板垛位、人工挑选上线钢板的模式变成了智能分配钢板垛位、根据生产计划智能挑选上线钢板的模式，减少了库区倒垛翻板的次数，降低了材料损耗和设备损耗，并且可以根据生产计划智能整理采购计划，改善了原料钢板积压的情况，减轻了企业采购资金的压力。
（原载于2022年7月25日“上海经信委”微信公众号）
原标题：上海：智能船厂平台打通数字造船全链路，中船九院数据+算法驱动研产新模式