造船厂是一个“巨系统”。从钢板进厂到船舶下水，涉及卸货码头、钢板堆场、部件加工、分段装焊、涂装喷砂、干船坞搭载、舾装码头等十几个关键节点。物料流转、人员调度、设备状态、安全管控——信息分散在不同系统里，管理者很难在统一视图中掌握全厂动态。

数字孪生技术，正在解决这个问题。

本文以某造船厂数字孪生平台为例，拆解如何实现从“监控监测”到“智慧生产”再到“安全中心”的全流程可视化管控。

造船厂核心要素

要构建一个完整的造船厂数字孪生系统，需要整合以下几类要素：

空间环境要素：卸货码头、钢板堆场、部件加工车间、部件装焊车间、分段待放区、涂装房、冲砂房、管子生产车间、干船坞、舾装码头、露天仓库、办公区、生活区等

生产流程要素：卸货→堆存→加工→装焊→分段运输→涂装喷砂→底板组合→船坞搭载→舾装→下水

设备要素：龙门吊、焊接设备、切割设备、运输车辆等

动态数据要素：设备状态、稼动率、合格率、生产进度、订单完成量、人员位置与轨迹

安全要素：实时监控视频、报警事件、人员聚集、机械进场记录

本案例基于CIMPro孪大师，数天内构建了一个覆盖全厂区的造船厂数字孪生平台。平台整合了卸货码头、钢板堆场、部件加工、部件装焊、分段待放、涂装房、冲砂房、管子生产、干船坞、舾装码头等十余个核心作业区域，打通设备状态、生产进度、人员管理、安全监控等数据孤岛，实现从钢板进场到船舶下水的全流程可视化管控。

案例解析

01 监控运维：全厂态势一屏统览

环境与人员监测：

环境监测：实时接入温度、湿度、风向、风速、PM2.5等数据，辅助生产调度决策。

人员管理：按工种统计在场人数——钳工、车丝工、电焊工、卡车司机，各工种数量实时刷新，支持按区域查看人员分布。

档案与概况：档案数量统计、安全施工天数、实时作业人数、机械进场记录（名称、日期、规格、驾驶人），关键指标一屏掌握。

产值与机械管理：

产值完成情况分析：月度、年度、累计产值趋势图，对比计划与完成进度，辅助经营决策。

机械进场管理：进场机械名称、日期、规格、驾驶人信息统一录入，支持历史查询与轨迹追溯。

全厂三维场景

平台对生活区、硒件生产、分段待放、部件装焊、钢板堆场、卸货码头、部件加工、舾装码头、露天仓库、干船坞、管子生产、办公区、涂装房、冲砂房等区域进行高精度三维建模，点击任意区域可查看该区域的实时数据与设备状态。

02 智慧生产：从物料到分段的全流程可视化

生产数据看板：

设备状态：关键设备（切割机、焊接机器人、起重机等）在线/离线/故障状态实时显示

效率指标：设备稼动率、产品合格率动态刷新，异常自动标红

生产进度：生产订单、生产计划、完成数量、实际产量、生产车种、在场管理人员——多维度生产数据一屏统览

生产流程可视化模拟：

平台完整复现造船生产的核心流程，支持三维动画模拟：

卸货码头：钢板、型材等原材料到港卸货过程可视化

钢板堆场：堆场库存状态、钢板编号、规格信息实时关联，点击钢板可查看入库日期、材质、检验状态

部件加工：切割、坡口加工等工序动画模拟，设备运行状态同步显示

部件装焊：小组立、中组立焊接过程可视化，焊缝质量数据可追溯

分段运输：分段在厂区内的运输路线、运输车辆位置实时追踪

涂装喷砂：涂装房、冲砂房的作业状态、环境参数实时监控

管子生产：管件加工进度、检验状态可视化

底板组合：船底分段组合过程动画模拟

干船坞：船坞内分段搭载进度、合拢状态实时呈现

舾装码头：舾装作业进度、设备安装状态可视化

03 安全中心：监控与预警

船厂实时监控：多路视频监控画面投射至三维场景对应位置，点击摄像头图标即可查看实时画面

实时报警：报警事件按时间、级别（红/黄/蓝）、处理状态分类展示，未处理报警持续高亮

人员轨迹：基于定位设备实时追踪人员位置，支持历史轨迹回放，用于事故追溯和工时分析

人群聚集：自动识别人员密集区域，超过阈值自动告警，防止安全事故

零代码快速开发工具：CIMPro孪大师

这类造船厂数字孪生可视化系统，传统开发方式需要6-12个月、专业三维开发团队、大量手写代码。基于CIMPro孪大师，可在数天内实现：

核心优势：

1. 零代码/低代码开发，减少70%开发周期：

传统UE/Unity项目，从建模到交付动辄3-12个月 。而CIMPro孪大师支持拖拽配置，无需编程即可搭建场景，工程师可通过JavaScript API进行深度扩展 ，开发效率提升70%以上 。

2. 工业级模板库，告别“从零造轮子”：

平台内置100+行业模板，覆盖智慧船厂、智慧海运、港口调度、水下作战、海上风电等场景。像今天分享的智慧船厂模板，就是其中之一。你拿过去，改改数据、调调视角，就是一个全新的项目。

3. 多源数据融合，实时数据驱动：

支持对接海量工业协议（ModbusTCP、MQTT、OPC UA等）及主流数据库（MySQL、Oracle、SQL Server、达梦等）。可实时接入AIS、传感器、PLC数据，实现三维模型与业务数据的动态映射 。

4. 国产信创全适配，告别“合规风险”：

基于自研PiCIMOS图形引擎，完全自主可控，兼容麒麟、飞腾、海光等国产软硬件环境 。满足船舶、海工等涉密领域的数据安全要求，可私有化部署。

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