在“海洋强国”战略和智能航运转型的推动下,我国船舶工业正面临效率提升与安全管理的双重挑战。
CIMPro孪大师船舶制造虚拟仿真平台案例
中国造船业通过数字孪生与数字产品交付、船舶系统数字化升级等,推动智能航运自主船舶的发展。船舶建造周期明显缩短——各环节模块化设计的应用更是将单船设计工时从数千小时大幅缩减至数十小时,“脏、险、难、重”作业随着机器人的应用无需人工也可顺利进行。中船集团旗下企业已有多项数字孪生技术应用案例.
01
什么是船舶制造虚拟仿真平台?
面向船舶制造行业提供开箱即用的零代码数字孪生全流程开发平台,通过高精度三维还原厂区、车间、设备及船舶分段结构,整合钢板卸船、分段运输、涂装作业等十大核心场景的实时数据(设备状态、工艺参数、能源消耗等),轻松构建虚实联动的船舶建造仿真系统。
三维场景映射
构建1:1船舶数字孪生体,实时映射物理船台的几何结构、设备状态及管线布局,包括如下核心模块。
基础结构组件(约15-20类)
设计验证:虚拟环境中校验装配合理性,避免物理试错成本。
沉浸式协作:支持VR/AR多角色协同评审,缩短设计周期20%。
业务数据大屏
集成生产、质量、供应链等多源数据,动态可视化关键指标(如焊点合格率、物料库存)。
决策支持:通过KPI(如工时偏差、成本超支)驱动精准资源调度。
透明化管理:全链条数据追溯,助力质量缺陷率下降15%。
施工进度模拟
基于离散事件仿真推演建造流程,优化吊装顺序与工时分配。
瓶颈预判:识别资源冲突(如焊工短缺),动态调整排产计划。
进度管控:虚实对比自动预警延期风险,帮助项目准时交付率提升。
尽管前景广阔,但平台的开发落地却面临三大“拦路虎”:
成本黑洞
传统开发依赖虚幻引擎(UE)或Unity,需组建专业团队,单个项目投入超百万,盈利空间微乎其微甚至亏损;
周期冗长
从建模到建造交付需3-6个月,常错过政策窗口期;
护密防泄难
船舶数字孪生模型承载核心工艺与设计机密,属企业战略资产,外包协作易导致关键技术外泄,需严格管控知识产权风险。
02
破局!
国产3D引擎助力智慧船舶低成本开发
针对上述痛点,国产数字孪生开发CIMPro孪大师以上手快、开发快、交付快三大优势,跃升为行业新宠:
1、高精度船舶三维底座还原
支持BIM、倾斜摄影(OSGB)、手工模型(如3DMAX、Maya)、游戏引擎等数十种数据格式的无损导入,完美继承模型层级结构、属性信息及材质贴图,适用于造船厂复杂设备与场景的搭建。
2、动态仿真与优化
实时天气模拟:结合气象数据,动态渲染雨雪、雾霾等极端天气对通行的影响,优化船舶搭建计划。
气象智能船舶调度系统:通过实时集成高精度气象数据(如风速、浪高、能见度),动态模拟雨雪雾霾等极端天气对船舶通行的影响,并基于以下核心功能优化建造计划。
3、设施健康监测
通过高精度传感器与三维建模技术构建船舶结构数字孪生体,实时监测船体应力、焊缝疲劳、设备振动等关键参数,并以动态可视化呈现。
4、生产管控与物流系统
平台内置关键帧动画编辑器,可动态模拟船舶装配流程、设备运行状态,支持船厂、车间施工进度动画展示和机械臂、龙门吊等大型设备的动画演示,提升培训与运维效率。
5、沉浸式汇报
如同3D版的PPT,支持展示复杂的三维空间数据,可从任意视角揭示空间位置关系,从宏观的GIS地球到微观的机械设备和零部件等细节都能丝毫毕现。
从传统图纸会审到全息化数字孪生,船舶制造正实现"全流程重构"式变革。
CIMPro孪大师是漂视基于C/S架构自主研发的数字孪生3D可视化开发软件,围绕工业和基础设施行业,同时面向航天军工、高端制造、新能源、产教融合等领域,提供涵盖规划设计、模拟仿真、运维管理的数字孪生整体解决方案。
