《電子技術(shù)應(yīng)用》
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5G在船舶制造工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)中的應(yīng)用研究
2021年電子技術(shù)應(yīng)用第5期
彭 懿1，2，呂建軍1，2，孔 寧1，2，周 清1，2
1.上海船舶工藝研究所，上海200032；2.上海申博信息系統(tǒng)工程有限公司，上海200032
摘要： 智能制造是船舶制造的趨勢(shì)，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)是實(shí)現(xiàn)智能制造的關(guān)鍵核心技術(shù)之一。5G作為新一代移動(dòng)通信技術(shù)，其無線、高速、大容量、低時(shí)延、高可靠的特點(diǎn)與工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)對(duì)信息傳輸?shù)囊蟾叨绕鹾?。國?nèi)船廠在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用方面做了諸多探索，但暴露出實(shí)施成本高、數(shù)據(jù)孤島、設(shè)備入網(wǎng)難等問題。通過將船舶制造與5G技術(shù)特點(diǎn)相結(jié)合，提出了5G在船舶制造工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)中的典型應(yīng)用場(chǎng)景。最后對(duì)5G在船舶制造工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)中的應(yīng)用提出了建議。
中圖分類號(hào)： TN929.5
文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A
DOI：10.16157/j.issn.0258-7998.200884
中文引用格式： 彭懿，呂建軍，孔寧，等. 5G在船舶制造工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)中的應(yīng)用研究[J].電子技術(shù)應(yīng)用，2021，47(5)：14-18，24.
英文引用格式： Peng Yi，Lv Jianjun，Kong Ning，et al. Application research of 5G in industrial Internet in shipbuilding[J]. Application of Electronic Technique，2021，47(5)：14-18，24.
Application research of 5G in industrial Internet in shipbuilding
Peng Yi1，2，Lv Jianjun1，2，Kong Ning1，2，Zhou Qing1，2
1.Shanghai Shipbuilding Technology Research Institute，Shanghai 200032，China； 2.Shanghai SHENBO Information Systems Engineering Co.，Ltd.，Shanghai 200032，China
Abstract： Intelligent manufacturing has become the trend of shipbuilding. Industrial Internet is one of the key technologies to realize intelligent manufacturing. As a new generation of mobile communication technology, 5G has the characteristics of wireless, high speed, large capacity，low delay and high reliability, which is highly consistent with the requirements of information transmission in industrial Internet. Domestic shipyards have made many explorations in the application of industrial Internet, but some problems have been exposed, such as high implementation cost, isolated data island, and difficult equipment access to network. The typical application scenarios of 5G in shipbuilding industrial Internet are proposed by combining with the characteristics of shipbuilding and 5G technology. Finally, proposals for application of 5G in shipbuilding industrial Internet is made.
Key words : shipbuilding；industrial Internet；5G

0 引言

    船舶制造是典型的多品種小批量的按單生產(chǎn)模式，因此船企在經(jīng)營生產(chǎn)中經(jīng)常遇到一些問題：船東需求不確定；船型研發(fā)周期長；多船型并行生產(chǎn)，資源共享易出現(xiàn)瓶頸；計(jì)劃排程應(yīng)變差；設(shè)備、產(chǎn)線難以柔性應(yīng)對(duì)；質(zhì)量無法做到零缺陷；工藝無法可靠迭代；成本無法精確化；監(jiān)控產(chǎn)品進(jìn)度難；物料需求多變，導(dǎo)致缺料與采購延遲嚴(yán)重……這些痛點(diǎn)導(dǎo)致船企長期存在訂單交付延期、物料庫存高、成本居高不下、質(zhì)量工藝水平提升難等問題。

    融合了信息、網(wǎng)絡(luò)、制造、管理、系統(tǒng)工程等先進(jìn)技術(shù)的智能制造技術(shù)能為上述問題的解決提供途徑，因此船舶智能制造已成為船舶制造發(fā)展趨勢(shì)。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的本質(zhì)是通過信息技術(shù)把設(shè)備、生產(chǎn)線、工廠、供應(yīng)商、產(chǎn)品和客戶緊密地連接融合起來。從企業(yè)角度來看，企業(yè)通過工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)提供的數(shù)據(jù)分析，更精準(zhǔn)高效地處理市場(chǎng)需求、研發(fā)設(shè)計(jì)、生產(chǎn)制造、經(jīng)營管理、售后服務(wù)等領(lǐng)域的問題[1]。因此，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)被認(rèn)為是實(shí)現(xiàn)智能制造的關(guān)鍵技術(shù)之一，是智能制造的信息基礎(chǔ)設(shè)施，建成了工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)才能真正實(shí)現(xiàn)智能制造。智能制造要求工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)具備低時(shí)延、高可靠、廣覆蓋，而5G作為新一代移動(dòng)通信技術(shù)恰好滿足這樣的需求[2-7]。本文從介紹工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展態(tài)勢(shì)出發(fā)，引出了5G與工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的關(guān)系，對(duì)5G的特點(diǎn)做了簡要介紹，介紹了工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)在船廠的應(yīng)用現(xiàn)狀，分析其中存在的問題，將5G的特點(diǎn)與船廠工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用需求相結(jié)合提出了5個(gè)典型的5G應(yīng)用場(chǎng)景，最后展望了基于5G的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)在船舶行業(yè)的應(yīng)用并提出了建議。




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作者信息:

彭  懿1，2，呂建軍1，2，孔  寧1，2，周  清1，2

(1.上海船舶工藝研究所，上海200032；2.上海申博信息系統(tǒng)工程有限公司，上海200032)

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