船舶管件智能化派工系统

胡敏

中船第九设计研究院工程有限公司 上海 200090

引言

加快船舶制造智能化升级，为智能制造在我国船舶工业的深化发展提供有力支撑，实现船舶精益生产，是国内船舶企业的共同目标[1]。当前，在我国船舶管件加工制造行业中已经引入了数字化制造协同管理技术，其能够将项目管理、计划管理、物料管理、生产准备、作业管理、质量管理、系统管理等集成为一体化管理平台，为船舶管件的加工制造过程提供系统化管理服务。然而，船舶行业受市场周期性波动和劳务成本增加的影响，工种的稳定性有所下降，部分工种甚至出现短缺[2]；与此同时，行业的发展与扩张又使得生产部门面临着巨大的生产压力。因此如何高效地利用现有的资源与生产条件来最大化地提高生产效率是船舶管件加工生产行业的共同难点问题[3]。

智能化派工系统在一些行业已经得到了运用，比如电力行业，但是船舶行业还在探索中[4]。本文设计一种适用于船舶加工行业的智能化派工系统。基于船舶管件加工制造行业现有的数字化制造协同管理平台，本文研究开发了基于机器学习和强化学习算法的智能化派工系统。该系统是基于生产部门的最大产能、车间效率，以及管件特征，将需要加工生产的管件任务自动推荐派送给相应的部门。该系统的建立过程可分为以下三步：第一步，利用过去船舶管件加工生产的各部门各车间产能数据，以及相应的设备信息结合机器学习，使模型学习到各部门各车间的产能边界。……