大型液化天然气船分段加工制造数字化车间建造是以大型LNG船分段实现智能化建造为目标，以大型LNG船分段构件自动化、信息化、智能化装焊及检测为研究背景，以船舶建造的基础中间产品分段自动化加工、机器人柔性智能化焊接技术、高精度测量与检测、车间综合信息化管控等为应用目标，突破大型LNG船分段结构智能化制造关键技术，研制相应的技术装备，通过构建一种大型结构件智能化建造车间生产模式，为大型LNG船的研制和产业链延伸提供技术支撑和保障

截至2016年9月，完成了数字化车间的硬件建设、软件系统的部署、调试，系统进入试运行阶段，基本完成了规定的研究目标。包括开发了钢材预处理流水线、材料堆场自动化系统、高精度数字化切割系统、数字化车间物流集配系统、柔性智能化焊接系统、高精度测量与检验系统、智慧车间物联网管控系统，突破了大型LNG船分段结构智能化制造关键技术，研制了包括焊接机器人等的相应的技术装备，实现了大型LNG船分段构件自动化、信息化、智能化装焊及检测，构建了一种大型结构件智能化建造车间生产模式，实现了大型LNG船分段智能化建造的目标

（1）研究开发了对钢材预处理流水线，部署了现场网络并安装了预处理派工管理软件模块，模块的应用范围包括PC端及手持移动PDA端。根据钢板堆场出库信息，对进出预处理线的板材和型材实行标签化管理并利用手持设备进行钢板状态的查询和跟踪。对预处理线的钢板，根据分段设计信息将打板单信息通过贴纸标记在钢板表面，支撑后续材料理料堆场和切割作业

（2）研究开发并在在材料堆场设置了一体机看板、手持终端等信息化设备，利用现场网络和材料理料管理手持终端软件模块，以及堆场板材和余料管理软件模块的运行，用数字化标签标识以及标签扫描设备配合车间物流系统，实现钢板分道理料的登记和查询，对船舶产品的仓库存储进行信息化管理

（3）研究设计了对制造部现场切割作业区域配置了一体机看板、手持喷码设备等信息化设备，通过图文数据管理系统及服务软件模块，以智慧车间物联网管控平台为依托利用信息化技术实现切割计划的编排，物料的管理等自动化功能，提高加工生产效率，实现数字化理料、托盘化管理，提升理料的效率及效果

（4）数字化车间物流集配系统研究开发了对现场物流集配组，配置了手持终端，通过连入现场网络，运用车件物流集配管理软件模块，对制造部生产的零部件、托盘等船舶过程产品的仓库存储、入库/出库管理、物流动向管理等进行全物流动态管理。按照成组和分道技术原则，实现车间物流托盘化，通过车间综合管控平台支持托盘理料、运输、交接、及堆场管理等，实现车间物流的实时监控跟踪

（5）研究开发设计柔性智能化焊接系统，该系统通过柔性智能焊接机器人工位的上线，实现了LNG分段的小部件自动焊接，该技术是以设计数据位为基础，通过机器人运动轨迹的自动生成、焊接工艺数据库的自动调用、自动定位、智能检测、自动焊接等技术手段，实现LNG分段小部件的柔性化、智能化、高品质焊接

（6）研究设计高精度测量与检验系统，安装于制造部的高精度测量与检验系统，通过14套iGPS信号发射与接收器等硬件组成了高精度测量场。通过配套的分段装配数字化检测数据采集、管理与分析软件，以及分段焊接过程数字化检测数据采集、管理与分析软件，实现了iGPS测量系统在分段装配工作区域构建数字化测量场，实现对分段装配过程中关键数据的采集与分段完工检测

（7）研究开发智慧车间物联网管控系统，物联网管控系统为车间配置了一体机看板、手持终端等硬件设备，通过智慧车间管控平台，车间数字化看板系统，焊机数字测控终端和焊机管控软件系统的运用，基于物联网技术建设面向车间现场管控的公共服务平台，支撑车间看板、焊机管控等功能，实现车间精细化管控能力

大型液化天然气船分段加工制造数字化车间建造通过构建一种大型结构件智能化建造车间生产模式实现了大型LNG船分段智能化建造。其成果帮助船舶制造企业实现基础中间产品计划、生产、配送、平衡调度与集中管控的协调统一，为基础中间产品分段自动化加工、机器人柔性智能化焊接、高精度测量与检测、车间综合信息化管控提供技术支撑，具有良好的经济和社会效益。运行以来来，效果良好。数据证明，焊接整体能耗降低5%以上，分段制造效率提高20%，质量精度合格率由90.3%提升到96%