蒙特卡罗法在造船分段作业成本控制中的应用

现代造船成本控制业已突破了经济手段的限制,因此研究包括先进技术和组织手段在内的合适的成本控制手段乃是极其必要的。选取船舶上层建筑一典型分段作为研究对象,考虑分段建造周期要求以及作业人员和生产场地等资源条件限制,引进蒙特卡罗法对作业任务包的安排做出优化,均衡资源利用,实现作业成本控制。     

基于任务包调度的精益造船制造执行系统

基于作业分解和任务包调度理论,提出以中间产品为导向的精益造船方法。根据造船作业内容和生产能力平衡划分船体分段任务包,在考虑场地资源和人员约束的条件下,建立任务包调度模型。同时,根据造船作业特点建立车间虚拟流水生产系统。在此基础上,开发面向中小型船舶企业的精益造船制造执行系统,实现造船车间的精益化生产。实例分析结果表明,基于任务包调度的精益造船模式及其制造执行系统的实施能显著缩短船舶生产周期,提高人员利用率和生产效率。     

造船专业化生产单元模型及其作业安排优化

组建成组生产单元,实行中间产品的专业化生产是以中间产品为导向的现代造船模式的特征.在一定的生产计划期内,生产单元内中间产品的生产,通过成组、优化,采取批量生产的方式,以一定的节奏连续均衡地生产.研究了选择合理的生产节奏,保证生产单元作业的均衡性及降低其生产成本.建立了生产单元的作业安排数学模型,并应用遗传算法进行求解,得到了在满足资源限制条件下的成本最小的生产节奏,并实现了资源利用的均衡性,从而可以制订出合理的单元生产作业计划.     

基于分布式专家系统的造船生产流程建立方法

研究应用分布式专家系统工具根据船舶设计信息产生造船生产流程的方法。将专家系统设计为包含结构分段划分、生产规则确定和生产工序安排等专家子系统的分布式结构，使每个子系统具有彼此独立的数据库、知识库和推理机，可显著提高系统运行效率，也有利于系统的维护。对一条散货船的应用实例表明，该方法可有效地给出合理的船体结构生产流程方案，对研究在造船CIM环境下将船体结构设计和造船生产流程、生产计划安排集成起来的方法有实际意义。     

资源受限的造船生产计划编制专家系统

采用RCPSP模型和方法研究资源受限的工程计划方法在造船生产计划制定中的应用.利用专家系统开发工具,根据造船生产流程和生产资源约束条件,可实现船体结构生产装配计划制定的自动化.开发了一个原型系统,可以给出合理的满足造船厂生产场地面积、起重能力、人力及生产设备等生产资源限制的造船生产计划.还可以提供造船生产效率、生产资源利用率等生产管理信息.为实现造船生产流程和生产计划编制集成化、自动化提供了一个可行方法,有助于进一步实现从设计到制造的信息集成.     

采用比例趋势分析法预测劳动力的需求量

受造船管理模式、生产场地资源等条件制约，造船企业生产计划安排不均衡的现象时有发生，由此引发的劳动力需求不均衡的现象在各个造船生产部门不同程度的存在，如何根据造船生产计划，有效地预测各生产阶段的劳动力需求，进行劳动力资源余缺调剂，一直是造船企业在努力探索的热门话题。本文试图运用数理统计的原理，借助计算机辅助工具（专业的软件），通过研究历史统计资料一实动工时的累积曲线，结合造船生产计划安排并考虑未来情况的变动，估计预测期内的累积曲线，以比例趋势法预测未来劳动力的需求量。     

基于任务包的造船生产资源配置

以任务包作业分解为基础,将托盘类物资按照各任务包类型进行配置,并对其配置时间节点的设置进行研究,而场地以及设备的配置则是在将各类型任务包同组化的基础上,建立任务包组负荷同造船生产资源能力之间的算法,以此提出一种造船生产资源合理性分配的方法,提高造船效率。     

基于现代船舶工程分解结构的造船工程计划体系研究

提出现代船舶工程分解结构,在此基础上建立造船工程计划体系,实现造船工程网络计划上下层计划的对应。扩充了工程分解结构单元的内容,把工程分解结构映射为单代号里程碑网络计划,把任务包细化为双代号执行网络计划,从而实现造船工程计划的有效制订、执行、控制和反馈。     

基于仿真的造船"中间产品"任务包评价方法

现代造船生产强调均衡连续，造船生产中“中间产品”任务包的合理性直接影响了造船生产效率的提高。对“中间产品”任务包的合理性进行了分析讨论，提出了一种基于计算机仿真技术的“中间产品”任务包评价方法，建立了船体零件加工分道作业线仿真模型，实现了对船体零件加工任务包合理性的仿真评估，结果表明该方法有效可行，可用于指导生产。     

生产中心制造船模式的研究与应用

从造船业的特点及我国造船业的现状出发，在吸取国际造船业先进技术和经验的基础上，提出并确立了适于现代化造船的模式——生产中心制造船模式。分析、探讨此造船模式的结构、特点和运作方式。基于生产中心制造船模式的工程分解在于理顺作业任务包特征的相似性，以达到区域的专业化生产。模式的供应链是实现总装化造船的保证，造船信息化工程是运作生产中心制造船模式的支撑，为取得系统的平衡和控制必需建立动态和有效的计划体系。文中引入相似性理论分析产品导向型作业分解，提出了优化排坞计划的动态模拟优化方法和优化壳舾涂一体化计划的改进后的遗传算法。本文研究的成果已经在外高桥造船公司得到了初步实践。     

基于可靠性方框图与蒙特卡洛仿真的船舶配电网可靠性分析方法

国船舶工业发展迅速,尤其在近几年迎来了跨越式的发展。船舶建设工业的发展能充分体现一个国家的经济和国防建设水平。但船舶配电网拓扑结构与陆上电网不尽相同,其运行环境非常恶劣,供电连续性和可靠性成为衡量船舶生命力的重要指标,同时也深刻影响大型船舶的平均寿命。因此,可靠性研究在船舶建设中发挥着越来越重要的作用。本研究以典型大型船舶中压配电网结构为研究对象,在全系统元件正常运行时相互独立的情况下,重点研究不可维修与可维修下的系统可靠度、MTBF、可用度、停运时间和失效数等,并进行详细的分析与讨论。首先,本文综合考察各种可靠性分析方法的适用性和准确性,选择利用可靠性框图、最小路集分析法计算并分析不可维修情况下系统的可靠度、平均故障间隔时间等可靠性指标；接着,本文简述了配电网的多种维修任务类型,并采用最小路集法与蒙特卡洛仿真法相结合的方法计算并分析可维修系统的可用度、停电时间、失效数等指标。本文研究结果对船舶配电网的设计、建造、运行和维修等具有积极的意义。     

基于CPC和动态联盟的船舶建造系统研究

倘若按敏捷制造理论来考虑船舶建造过程,将每艘船的设计和建造过程管理视为一个项目组并以此作为盟主,则各个分段加工中心和大量的配套厂是内外盟员且可组成一个动态联盟;若多艘船同时建造,则存在多个项目的动态联盟,并形成多层次和多交叉的形态. 本文在基于CPC理念的协同平台上将船厂、客户、供应商和合作伙伴引入船舶的开发和建造过程,通过有效的协作,将质量好、全寿命成本低的船舶更快地推向市场.文中对组建船舶建造多项目动态联盟的方式及其协调机制进行了分析和研究,并用多学科分析综合的方式提出了对船舶建造系统的模式及其功能进行评价的方法,为进一步研究和探索新的造船模式提供了参考.     

斜坡式防波堤的可靠性分析

对港口工程中常用的可靠度计算方法进行阐述,给出了斜坡堤护面块体稳定性可靠性分析的功能函数,介绍了港口工程中常用的单变量极值分布。以秦皇岛水文观测数据为基础,统计换算斜坡堤护面块体的质量,采用极值分布理论对护面块体的计算质量进行分布拟合,对比得出对数正态分布可以对护面块体质量分布进行较好的适线。从算例计算结果对比中可以发现,Monte Carlo模拟的可靠度指标计算结果比验算点法的计算结果低。两种方法计算的可靠度指标均比规范要求的低。利用Monte Carlo模拟计算结构可靠度,选择合理的模拟次数即可。     

基于层次聚类的船舶建造分段运输日志分析

为提高生产效率,合理地对船舶建造过程中分段工序流程进行系统性的分析研究,采用层次聚类算法对2种不同船型的分段运输日志进行分析,得出各船型分段建造的典型工序流程类别。对数据预处理方式和不同数据点间距离的计算方法对层次聚类结果的影响进行讨论。此研究可对后续的分段工艺链路模型构建和优化方案制订提供重要的基础。     

浅谈巨型总段造船法

巨型总段造船法是韩国近几年采用的几种新造船方法的基础和代表,它可以方便地与平地造船法、浮船坞造船法结合使用,具有提高造船效率和产量、减少投资费用、较快形成产能等优点。本文主要介绍了巨型总段造船法的特点、发展历程、应用现状、相对于大型分段造船法的创新突破,以及巨型总段的运输、吊装、精度控制等相关设备和技术。     

造船资源管理与配置研究

在界定造船资源的基础上,建立了造船资源能力与负荷管理模型,该模型分为造船资源维护、基于ISWBS任务包组的造船负荷计算、造船资源平衡、作业流程与负荷采集点设置四个功能区.文章重点针对基于ISWBS的造船资源配置策略进行了详细的建模阐述,并进行了资源配置应用分析.     

船体分段制造网络计划最低成本日程

基于压缩工序持续时间与成本的关系,提出了总成本最低时网络计划的最优工期模型——最低成本日程优化模型,并以船舶分段制造日程计划为应用对象验证了模型的有效性。     

船体分段智能车间概念解析

对船体分段智能车间的定义、特征进行概要描述。对船体分段智能车间的总体架构、各架构层功能、空间布局设计及其原则、数据信息流通机制、智能车间管控系统的关键技术进行初步研究和探讨,为船海企业构建船体分段智能车间提供参考。     

船体分段装配单元决策研究

子装配划分的自动实现方法是装配CAPP的研究难点,针对船体装配工艺设计自动化程度低,影响船舶建造周期和质量,设计了分段装配单元决策系统,建立了分段装配信息模型,基于模糊数学理论,提出了分段装配单元划分的模糊聚类方法,实例表明该方法是合理可行的.     

船舶制造信息资源标准管理模型及其应用研究

针对船舶制造信息资源标准研究明显不足,导致其生产组织与计划混乱、生产效率底下的现状,提出面向船舶制造业的制造信息资源标准模型,在此基础上构建其编码映射及集成模型.并根据某船舶企业的实际情况,通过建立基于船舶制造信息资源标准的集成制造管理平台,对体系和模型的正确性和有效性进行了验证.