本教材一共包括以下內容: 船舶智能制造背景與內涵、船舶智能制造的發(fā)展理念與目標、船舶智能制造核心與本質、船舶智能制造關鍵技術、船舶智能制造生產(chǎn)線、船體加工車間生產(chǎn)線及物流線、船體分段車間智能生產(chǎn)線。
進入21世紀,“工業(yè)4.0”概念被提出,它是繼蒸汽機應用(機械時代)、電子信息技術(電氣時代)和網(wǎng)絡通信技術(信息時代)之后的第四次工業(yè)革命,最早在2013年4月的德國漢諾威工業(yè)博覽會上被正式提出,與美國通過程序提升“先進制造業(yè)”、推進“柔性制造系統(tǒng)”有異曲同工之處!肮I(yè)4.0”為中國經(jīng)濟特別是制造業(yè)的轉型升級、結構調整指明了發(fā)展方向。“工業(yè)4.0”的特征是基于信息物理系統(tǒng)、物聯(lián)網(wǎng)和互聯(lián)服務,通過大數(shù)據(jù)分析和云計算,以預測技術為核心來指導高效、高品質生產(chǎn)的智能制造和應用,其目的是大幅度提高產(chǎn)品生產(chǎn)、運行的質量和效率,實現(xiàn)信息技術、物聯(lián)網(wǎng)、智能生產(chǎn)和流通消費的融合,將徹底推動傳統(tǒng)制造工業(yè)的服務化轉型升級。
智能制造是自動化制造未來發(fā)展的方向,是信息化和自動化的高度集成,具有智能化、柔性化和高度集成化的特點。圍繞船舶智能制造技術發(fā)展,日韓等世界造船強國紛紛提出了打造船舶智能車間/智能船廠規(guī)劃。《中國制造2025》明確提出以智能制造為主攻方向,工業(yè)和信息化部《關于推進船舶工業(yè)智能制造指導意見》明確指出通過實施船舶智能制造,全面提升造船能力和水平,進一步增強國際競爭力,實現(xiàn)船舶工業(yè)轉型升級。
本書遵從教學規(guī)律、面向實際應用、理論聯(lián)系實際,以智能制造技術為切入點,全面講述了在船舶與海洋工程裝備領域中,在現(xiàn)代傳感技術、網(wǎng)絡技術、自動化技術以及人工智能的基礎上,通過感知、人機交互、決策、執(zhí)行和反饋,實現(xiàn)產(chǎn)品設計過程、制造過程和企業(yè)管理及服務的智能化,實現(xiàn)信息技術與船舶制造技術的深度融合與集成的船舶智能制造技術的內容。
教材編寫注重訓練和培養(yǎng)學生分析問題、解決問題的能力,每一章均設有課后習題,包括多選題、單選題、填空題、簡答題,充分注意知識的相對完整性和系統(tǒng)性。同時本教材還從實踐應用著手,結合一些作業(yè)工位設備模擬器,進行實際操作指導。
本教材為新形態(tài)教材,融入了課程思政元素,堅持正確的政治方向和價值導向,實現(xiàn)了紙質教材+數(shù)字化資源的完美結合,體現(xiàn)了“互聯(lián)網(wǎng)+”新形態(tài)一體化的教學理念。
第1章 智能制造理念
1.1 智能制造背景
1.2 船舶智能制造概念
1.3 船舶智能制造關鍵技術
1.4 智能船舶關鍵技術及優(yōu)勢
課后習題
本章參考文獻
第2章 船舶智能制造工藝
2.1 智能制造標準化
2.2 船舶總裝建造智能化標準體系
2.3 船舶設計的關鍵技術
2.4 船舶工藝仿真技術
課后習題
本章參考文獻
第3章 船舶智能制造設備和系統(tǒng)
3.1 工業(yè)機器人發(fā)展歷程
3.2 智能裝配機器人
3.3 智能加工設備
3.4 智能焊接設備
3.5 智能噴砂設備
3.6 智能涂裝設備
3.7 造船精度測量設備
3.8 智能物流設備
3.9 主流船舶設計軟件及系統(tǒng)
課后習題
本章參考文獻
第4章 材料堆場
4.1 材料堆場管理流程
4.2 材料堆場入庫作業(yè)
4.3 材料堆場出庫作業(yè)
4.4 材料堆場信息化管理及作業(yè)優(yōu)化
課后習題
本章參考文獻
第5章 預處理切割加工車間
5.1 鋼板預處理
5.2 型材預處理
5.3 型材切割生產(chǎn)線
5.4 數(shù)控切割技術
課后習題
本章參考文獻
第6章 船舶智能制造車間
6.1 智能化小組立生產(chǎn)線
6.2 智能化中組立生產(chǎn)線
6.3 分段智能車間
6.4 豪華郵輪薄板結構生產(chǎn)線
課后習題
本章參考文獻
第7章 噴涂車間
7.1 船舶噴砂的概念
7.2 船舶噴砂的現(xiàn)狀及方式
7.3 智能噴砂裝置
7.4 船舶涂裝的概念
7.5 船舶涂裝的方式與工藝
7.6 智能涂裝技術理念及優(yōu)勢體現(xiàn)
7.7 殼舾涂一體化分段的生產(chǎn)設計
課后習題
本章參考文獻
第8章 管子加工車間
8.1 管子加工工藝和工藝裝備
8.2 管件生產(chǎn)信息化管理
8.3 管子智能加工生產(chǎn)線設計
課后習題
本章參考文獻
第9章 舾裝件車間
9.1 舾裝工藝的概念
9.2 現(xiàn)代舾裝工藝的概念
9.3 船舶舾裝工藝的演化
9.4 分段舾裝工藝
9.5 專業(yè)舾裝工藝
……
第10章 總裝區(qū)域
第11章 船臺、船塢區(qū)域
第12章 碼頭區(qū)域
第13章 智能倉庫
第14章 船舶智能制造物流和管理