船舶主機(jī)自動(dòng)化展望

劉欣

21世紀(jì)后，我國(guó)的船舶工業(yè)在不斷的學(xué)習(xí)、借鑒以及研發(fā)中，在自動(dòng)化性能、程度、理念以及技術(shù)水平等方面都得到了一定程度的進(jìn)步。其中一些設(shè)備通過(guò)引進(jìn)國(guó)際上先進(jìn)的技術(shù)，再由我國(guó)自行消化、吸收，已經(jīng)成功運(yùn)用到了船舶行業(yè)的各個(gè)方面。但是在船用主機(jī)的制造行業(yè)中，自動(dòng)化程度還稍顯薄弱。尤其在主機(jī)生產(chǎn)完畢，車間試車調(diào)試的過(guò)程中，還停留在完全靠人力察看各項(xiàng)參數(shù)的階段。國(guó)外一些成型的自動(dòng)化產(chǎn)品大多針對(duì)性較差，結(jié)合技術(shù)、經(jīng)濟(jì)等多方面原因，并不適合國(guó)內(nèi)主機(jī)生產(chǎn)自動(dòng)化行情，所以企業(yè)應(yīng)結(jié)合國(guó)內(nèi)主機(jī)生產(chǎn)情況，開(kāi)發(fā)適合自己發(fā)展的自動(dòng)化產(chǎn)品，將更適合促進(jìn)企業(yè)的發(fā)展進(jìn)步。

WAGO公司是利用彈簧壓力連接技術(shù)生產(chǎn)電子和電器部件的專業(yè)制造商。作為彈簧壓力連接技術(shù)的發(fā)明者，WAGO依靠這一創(chuàng)新的連接技術(shù)開(kāi)發(fā)了眾多的接線產(chǎn)品和電子系統(tǒng)產(chǎn)品。同時(shí)WAGO公司可以提供各種I/O接口，控制器等自動(dòng)化產(chǎn)品，并同時(shí)提供軟件，開(kāi)發(fā)者根據(jù)自己企業(yè)的需求自主開(kāi)發(fā)功能模塊。

目前船舶主機(jī)生產(chǎn)行業(yè)中的自動(dòng)化發(fā)展不快，生產(chǎn)過(guò)程中仍然需要工程師以及施工人員爬上爬下以獲取生產(chǎn)過(guò)程、試車過(guò)程中的各種參數(shù)指標(biāo)，以此對(duì)主機(jī)性能進(jìn)行評(píng)估、更改。在此過(guò)程中造成的人力物力資源浪費(fèi)嚴(yán)重，而且主機(jī)產(chǎn)品龐大、生產(chǎn)車間不可控因素多，由此帶來(lái)的不安全因素和引發(fā)的安全事故不在少數(shù)。結(jié)合現(xiàn)今先進(jìn)的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)，減少或避免此類事情發(fā)生，提出了主機(jī)生產(chǎn)調(diào)試自動(dòng)化，首先要進(jìn)行實(shí)驗(yàn)獲取主機(jī)試車調(diào)試過(guò)程中的主機(jī)局部溫度、壓力等數(shù)值。將傳感器安裝于需要測(cè)試的主機(jī)位置，用于獲取該部位的溫度或者壓力數(shù)值，繼而通過(guò)引進(jìn)WAGO公司的I/O產(chǎn)品，來(lái)獲取安裝在主機(jī)相應(yīng)位置的傳感器采集到的原始信息。對(duì)于這些原始數(shù)值，企業(yè)開(kāi)發(fā)人員可以結(jié)合WAGO其自主研發(fā)的編程軟件CODESYS2.3進(jìn)行相關(guān)顯示以及數(shù)據(jù)處理等功能的開(kāi)發(fā)，由此可以安全精準(zhǔn)地獲取主機(jī)上的各種監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)。同時(shí)，WAGO公司也可以提供已經(jīng)集成好的功能模塊，例如PT100等，還可以根據(jù)客戶需求，協(xié)助企業(yè)開(kāi)發(fā)人員自主開(kāi)發(fā)更為復(fù)雜、更為切合企業(yè)自身情況的各種功能模塊。這樣不止節(jié)省了人力物力，還可以實(shí)時(shí)監(jiān)控主機(jī)數(shù)據(jù)，隨時(shí)調(diào)整生產(chǎn)工藝，在提高工廠生產(chǎn)安全性的同時(shí)提高主機(jī)的質(zhì)量，為企業(yè)的智能化發(fā)展方面提供了一個(gè)更好的平臺(tái)。

下一步隨著企業(yè)自動(dòng)化的發(fā)展，我們可以進(jìn)一步提出主機(jī)模擬自動(dòng)化的研發(fā)，其主要借助于大型模擬軟件LabVIEW進(jìn)行主機(jī)模擬。可以通過(guò)對(duì)計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的引進(jìn)，對(duì)長(zhǎng)時(shí)間的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)進(jìn)行記錄、存儲(chǔ)，以方便企業(yè)開(kāi)發(fā)人員進(jìn)行大數(shù)據(jù)采集，從而進(jìn)一步進(jìn)行主機(jī)數(shù)據(jù)分析。

主機(jī)模擬調(diào)試完全基于模擬軟件LabVIEW的平臺(tái)環(huán)境，所以不需要車間的協(xié)助，因此也不會(huì)影響生產(chǎn)進(jìn)度。將實(shí)驗(yàn)室理念引進(jìn)生產(chǎn)流程，脫離車間的束縛，可以更安全高效率的優(yōu)化生產(chǎn)流程，進(jìn)一步提升企業(yè)主機(jī)生產(chǎn)的自我研發(fā)意識(shí)。我們的目標(biāo)是在不久的將來(lái)，主機(jī)生產(chǎn)可以針對(duì)不同客戶的需求，定制不同的自動(dòng)化項(xiàng)目，將實(shí)驗(yàn)室成果運(yùn)用于車間生產(chǎn)之中。根據(jù)客戶需求針對(duì)特定數(shù)據(jù)進(jìn)行采集、監(jiān)測(cè)、分析和處理，從而為客戶提供最為直接快捷的數(shù)據(jù)，推動(dòng)我國(guó)船舶主機(jī)自動(dòng)化自主研發(fā)率的提高。

與船舶主機(jī)自動(dòng)化發(fā)展同步發(fā)展的還有管理的智能化。融合計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、計(jì)算機(jī)軟件以及計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)庫(kù)等各種平臺(tái)，引進(jìn)先進(jìn)的管理軟件型系統(tǒng)ERP，進(jìn)行企業(yè)的綜合化管理，從對(duì)原材料的采購(gòu)、入庫(kù)和出庫(kù)進(jìn)行管理，在源頭上控制住企業(yè)成本。對(duì)車間的每一步生產(chǎn)工藝進(jìn)行反復(fù)詳盡分析、論證，在系統(tǒng)中生成生產(chǎn)工序，對(duì)每一道生產(chǎn)工序進(jìn)行嚴(yán)格質(zhì)量把控，從而控制住產(chǎn)品的質(zhì)量關(guān)。在財(cái)務(wù)方面，可以根據(jù)車間采購(gòu)，各部門消耗等收支明細(xì)，實(shí)時(shí)生成各種明細(xì)賬目報(bào)表，方便相關(guān)人員以及決策層隨時(shí)查看。

積累多年的數(shù)據(jù)儲(chǔ)存于數(shù)據(jù)庫(kù)中，下一步可以引進(jìn)先進(jìn)的數(shù)據(jù)挖掘軟件進(jìn)行進(jìn)一步的數(shù)據(jù)挖掘、數(shù)據(jù)分析，為決策層提供最為詳盡的各種財(cái)務(wù)數(shù)據(jù)，進(jìn)行說(shuō)明、對(duì)比和分析。進(jìn)而為決策層的決策提供科學(xué)便捷的理論數(shù)據(jù)。

總之，在網(wǎng)絡(luò)技術(shù)飛速發(fā)展的今天，將自動(dòng)化理念引入主機(jī)制造行業(yè)之中，是促進(jìn)船舶主機(jī)制造行業(yè)發(fā)展的一枚風(fēng)向標(biāo)。我們的目標(biāo)，是將引進(jìn)更多自動(dòng)化產(chǎn)品，借助計(jì)算機(jī)軟件，縮短主機(jī)生產(chǎn)時(shí)間的同時(shí)，提高生產(chǎn)過(guò)程中的安全性。我們的未來(lái)發(fā)展目標(biāo)是車間外做好模擬研發(fā)工作，車間內(nèi)根據(jù)船舶客戶的不同需求提供產(chǎn)品個(gè)性化定制。堅(jiān)信船舶主機(jī)制造業(yè)的明天會(huì)更加美好。