增材制造技术在船舶制造领域应用进展

增材制造(3D打印)技术是继等材制造和减材制造之后,近年来快速发展的具有数字化智能制造特征的先进制造技术。增材制造技术凭借其逐点控制、快速自由成形等先进制造理念,在船舶制造领域逐步获得了推广应用。这种先进制造技术和传统制造方法相结合,极大地促进了船舶制造技术的发展。本文主要介绍了增材制造技术分类及应用,分析了增材制造技术在船舶辅助设计、船体建造、船舶配套设施制造、船舶专用装备制造、船舶再制造和实时维修、船舶结构-功能一体化材料制备及构件制造等领域的应用及前景。     

基于增材制造的多胞结构船底板框架性能研究

传统的船底板一般采用纵横板架结构,但是随着船舶行业的快速发展,传统的板架结构已经无法满足新型舰船的设计制造要求。通过对增材制造技术的运用,在传统船底板纵横骨结构的基础上,根据仿生学原理,提出蜂窝底板结构,运用有限元分析的方法,对纵横骨结构与蜂窝船底板结构的屈曲强度和整体性能进行对比分析,验证了仿生学原理与增材制造技术相结合运用于船舶底板设计制造的可行性,在简化船体结构、船体结构轻量化、个性化生产及缩短制造周期等方面有应用前景,在传统板架结构的基础上,设计出新的蜂窝结构方案,并对其可行性进行初步研究,为今后进一步的研究打下理论基础。     

增材制造技术在船用零部件制造中的应用

由于传统技术在船用零部件制造应用覆盖率较低,因此研究有效率难以达到要求。针对上述问题,分析增材制造技术在船用零部件中的应用,综合数据应用系统与应用信息管理空间,不断调整船用零部件结构条件,并配置系统操作信息装置,对增材制造技术进行精准分析,在较高程度上提升了应用研究的可操作性,优化操作信息,转变应用模式与研究方式。实验结果表明,增材制造技术在船用零部件中的应用覆盖率高于传统技术,应用效果与技术要求更加吻合。     

基于制造网格的船舶敏捷制造体系研究

先进制造技术的层出不穷.以及先进造船理论的应用使得现代造船模式向敏捷造船发展,这为各国造船界带来了前所未有的契机.针对船舶敏捷制造的特点.本文引入网格技术,在制造网格基础上建立了船舶敏捷制造的虚拟企业架构.将船厂、客户、供应商和合作伙伴引入船舶的开发和建造过程,通过盟员之间有效的协作,实现造船的敏捷化.本文中对该构架下的船舶建造虚拟企业的组织问题和运行模式进行了研究.为进一步研究和探索新的造船模式提供了参考.     

增材制造艉鳍末端结构材料性能试验及优化设计

随着船舶大型化发展,船体铸钢构件尺度越来越大,质量越来越大,在保证强度的同时实现结构轻量化设计,传统铸造工艺已无法满足要求。而金属增材制造技术所特有的可堆叠力学性能优良的部件及可实现复杂结构自由成型的特性,恰恰成为解决该问题的关键。选取船体艉鳍末端结构作为研究对象,采用增材制造打印缩尺比构件,依据规范要求开展结构化学元素组成分析、无损检测和材料力学性能等试验,研究结果验证了金属增材制造在船用艉鳍末端结构制造中的应用可行性。在此基础上,进一步开展了艉鳍末端结构优化,优化后的结构强度和模态均满足规范设计要求,构件质量减轻约8%。     

面向MC的船舶敏捷制造系统特征及关键技术研究

现代造船模式的应用和推广,加快了船舶结构设计模块化和标准化技术的形成;随着先进制造理论的引入,使得现代造船模式迅速向敏捷制造方向发展。随着船舶结构设计模块化和标准化等关键技术的成熟,船舶建造大批量定制的环境将逐步形成。本文研究和探讨了面向大批量定制技术的船舶敏捷建造系统的特征及关键技术,为研究适应新市场形势的船舶建造系统提供参考。     

新一代信息技术在船舶制造中的应用

结合南通中远海运川崎船舶工程有限公司的船舶智能制造的实践,阐述信息集成、工业机器人、可视化、虚拟现实、物联网等新一代信息技术在船舶制造中的应用,以探索新一代信息技术与船舶先进制造技术相融合的途径,提高船舶生产企业在信息化环境下以数字化、模型化、自动化、可视化、集成化为特征的船舶精益建造能力。     

以转模推进船舶先进制造技术的应用

转模与先进制造技术的应用有着极为密切的联系。船舶先进制造技术体系包括核心技术、基础技术和支撑技术，涵盖了造船有关设计、制造、管理三方面技术。     

我国船舶行业智能制造的新内涵与应用

加快推动新一代信息技术与先进船舶制造技术深度融合,将对我国船舶行业的发展带来重大影响.本文从分析智能制造的内涵人手,研究探索把人工智能、物联网、大数据、云计算等新技术与智能制造相融合的思路,尝试提出新一代信息技术条件下智能制造的新内涵,并对其在我国船舶行业的应用进行分析,进一步讨论目前发展所面临的问题,最后结合现状提出建议.     

智能制造发展浪潮下的国外国防工业

当前智能制造已在全球制造业形成发展浪潮。本文首先分析了美、德、日等工业强国智能制造发展战略,之后重点从数字化、增材制造、机器人、增强现实以及基础保障等方面详细阐述智能制造在国防工业中的发展应用情况,最后总结凝练出国防工业智能制造发展趋势。     

3D打印在船舶再制造与实时维修领域的应用

为降低海上后勤保障及远洋供应链负担，分析3D打印技术装船进行再制造与实时维修以减少携带备品备件的可行性。对3D打印在增材制造领域的优势、国内外3D打印装船的应用现状以及存在的瓶颈问题等进行分析，提出以现有3D打印技术在船舶上进行再制造和实时维修的7个可能应用场景，可为3D打印技术装船应用提供指引，以推动船舶向现代智能制造转型升级。     

江苏省船舶先进制造技术中心 江苏现代造船技术有限公司

江苏省船舶先进制造技术中心/江苏现代造船技术有限公司隶属江苏科技大学（原华东船舶工业学院），集专业技术人才优势、基础设施优势、科技创新优势、社会影响力优势和信息汇集交流优势于一体，面向社会提供船舶先进制造技术和成果研发，为造船企业提供成果培育、技术引进、技术推广、成果转化，培养造船企业专门技术人才和培训船舶先进制造技术专门技能等服务。     

江苏省船舶先进制造技术中心江苏现代造船技术有限公司

江苏省船舶先进制造技术中心/江苏现代造船技术有限公司隶属江苏科技大学（原华东船舶工业学院），集专业技术人才优势、基础设施优势、科技创新优势、社会影响力优势和信息汇集交流优势于一体，面向社会提供船舶先进制造技术和成果研发、为造船企业提供成果培育、技术引进、技术推广、成果转化，培养造船企业专门技术人才和培训船舶先进制造技术专门技能等服务。     

物联网技术在船舶智能制造中的应用

随着通信技术及电子技术发展,物联网技术在船舶制造行业得到广泛应用,物联网技术利用RF设备、传感器、无线传感网络建立船舶制造各部门数据采集、传输及存储系统,制造过程朝着智能化、信息化方向发展。整个制造周期包含多个过程,如设计管理、生产控制、供应链管理、环境监控等,基于物联网技术的智能制造平台对信息统一存储并共享。本文在研究了船舶制造流程基础上,针对船舶制造特征,提出了基于物联网的智能管理技术。     

计算机辅助设计在船舶制造中的应用

传统设计方法制造舰船时,所设计的船舶零件契合度较低,导致反映舰船结构安全程度的系数不高,为此研究计算机辅助设计在船舶制造中的应用。利用计算机辅助设计绘制船舶组件草图,并根据应用材料特性调整组件尺寸。通过船舶的排水量、吨位、吃水能力、主次度和船型系数等数据计算船体的最大航行速度,根据结果调整船舶总体线型。利用SketchUp软件按照线型结构搭建三维船体模型,实现该技术在船舶制造中的应用。实验结果表明,与传统技术的应用效果相比,所研究技术制造出的船体组件模型契合度提高了11.58%。由此可见,该技术在船舶制造中的应用能力更强,制造的船舶结构安全系数更高。     

我国绿色船舶动力系统集成技术创新及应用研究

绿色船舶是利用先进环保技术制造船舶,直至报废回收,均实现节能减排、资源再利用、降低环境污染目标。而动力系统是船舶动力装置,也是制造船舶关键部分,对技术创新、应用要求更高。基于此,文章以船舶动力系统发展现状为切入点,简要分析直流组网技术、储能技术及轴带电机技术等绿色技术,以此为基础,提出绿色船舶动力系统集成技术创新及应用情况,从而为相关研究者提供参考。     

金属3D打印在船用柴油机零配件制造中的应用

船用柴油机中喷射系统及增压系统内部具有迷宫式的流道、内凹腔体,以及较多的精密偶部件,传统方式是通过铸造、机加工、焊接等工艺将诸多的零部件加工后装配而成,后期存在较大隐患。利用金属3D打印技术即增材制造技术,可实现复杂零件一体化、轻量化产品直接成形,减少对专业人员的依赖,使产品的设计自由度更高、生产工序更短,更加契合船舶柴油机动力系统降本增效、提升性能的真正需求。文章介绍了几种通过金属3D打印技术实现了船用柴油机关键零部件的制造。     

玻璃钢渔船制造技术

本文主要介绍玻璃钢渔业船舶制造技术（模具的制造、玻璃钢原材料的选用、船体及上层建筑的制造及注意事项）和玻璃钢渔业船舶的发展。     

江苏科技大学海洋装备研究院 海洋装备增材制造研究中心(一)

正海洋装备增材制造研究中心属于江苏科技大学海洋装备研究院(简称"海装院")的一个下属分支机构。研发中心针对包括力舶海工在内的高端装备制造业的发展需求,为社会各行业提供新材料研发、复杂关键零部件直接制造、产品设计与验证、模具加工、零部件修复等技术研究以及技术服务,致力于打造华东地区专业领域内技术实力最雄厚、设备规模最大、覆盖工艺最全面的增材制造服务平台。     

面向集成的船舶制造系统分析

文章概述了制造系统的一般规律和特点,以及组成制造系统先进制造技术的三个制造技术群。给出了船舶系统的定义,提出了基于集成环境下船舶制造系统的结构模式,并分析了各子系统的相互关系。为达到控制中间产品流通的目的,文中首次提出了节点中间产品的概念。最后分析了基于集成的船舶制造系统下的决策模式,即在计算机网络下的“协同工作”。