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5G在船舶制造工業互聯網中的應用研究

2021年電子技術應用第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.上海申博信息系統工程有限公司，上海200032

摘要： 智能制造是船舶制造的趨勢，工業互聯網是實現智能制造的關鍵核心技術之一。5G作為新一代移動通信技術，其無線、高速、大容量、低時延、高可靠的特點與工業互聯網對信息傳輸的要求高度契合。國內船廠在工業互聯網應用方面做了諸多探索，但暴露出實施成本高、數據孤島、設備入網難等問題。通過將船舶制造與5G技術特點相結合，提出了5G在船舶制造工業互聯網中的典型應用場景。最后對5G在船舶制造工業互聯網中的應用提出了建議。

關鍵詞： 船舶制造工業互聯網 5G

中圖分類號： TN929.5
文獻標識碼： A
DOI：10.16157/j.issn.0258-7998.200884
中文引用格式： 彭懿，呂建軍，孔寧，等. 5G在船舶制造工業互聯網中的應用研究[J].電子技術應用，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模式，因此船企在經營生產中經常遇到一些問題：船東需求不確定；船型研發周期長；多船型并行生產，資源共享易出現瓶頸；計劃排程應變差；設備、產線難以柔性應對；質量無法做到零缺陷；工藝無法可靠迭代；成本無法精確化；監控產品進度難；物料需求多變，導致缺料與采購延遲嚴重……這些痛點導致船企長期存在訂單交付延期、物料庫存高、成本居高不下、質量工藝水平提升難等問題。

融合了信息、網絡、制造、管理、系統工程等先進技術的智能制造技術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展趨勢。工業互聯網的本質是通過信息技術把設備、生產線、工廠、供應商、產品和客戶緊密地連接融合起來。從企業角度來看，企業通過工業互聯網提供的數據分析，更精準高效地處理市場需求、研發設計、生產制造、經營管理、售后服務等領域的問題^[1]。因此，工業互聯網被認為是實現智能制造的關鍵技術之一，是智能制造的信息基礎設施，建成了工業互聯網才能真正實現智能制造。智能制造要求工業互聯網具備低時延、高可靠、廣覆蓋，而5G作為新一代移動通信技術恰好滿足這樣的需求^[2-7]。本文從介紹工業互聯網的發展態勢出發，引出了5G與工業互聯網的關系，對5G的特點做了簡要介紹，介紹了工業互聯網在船廠的應用現狀，分析其中存在的問題，將5G的特點與船廠工業互聯網應用需求相結合提出了5個典型的5G應用場景，最后展望了基于5G的工業互聯網在船舶行業的應用并提出了建議。

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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.上海申博信息系統工程有限公司，上海200032)

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