산둥 신넝 조선소 유한공사는 연구 개발, 설계, 스마트 제조를 통합한 중국 최초의 친환경, 지능형, 현대식 내륙 수로 신에너지 선박 제조 시범 기지입니다. 산둥 룽후이 그룹, CIMC 그룹, CATL, 우한 공과대학교가 공동으로 설립했습니다. 이 회사는 LNG, 전기, 수소, 메탄올 동력 신에너지 선박을 전문으로 합니다. 프로젝트 1단계는 1,125무 면적에 총 18억 3천만 위안을 투자하여 내륙 선박 200척과 요트 40척의 연간 생산 능력을 달성했습니다.

그러나 전통적인 내륙 조선은 오랫동안 수동 용접에 의존해 왔으며, 각 작업장마다 수백 명의 작업자가 필요했습니다. 이 방식은 효율성이 낮고 품질 변동이 커서 친환경 지능형 선박 건조의 대량, 고정밀 요구 사항을 충족하기 어렵습니다.

이러한 과제를 해결하기 위해 신넝 조선소는 DIG 자동화와 협력하여 전체 공정 지능형 제조 솔루션을 도입했습니다. 이 협력에서 DIG는 강판 모서리 밀링 및 레이저 하이브리드 용접부터 종방향 보강재 조립, 전용 용접, 터치업 연마에 이르기까지 전체 워크플로우를 완전히 자동화하는 패널 생산 라인을 제공하여 내륙 조선의 지능형 전환을 위한 벤치마크 프로젝트를 구축했습니다.

90m LNG 동력 컨테이너선과 같은 표준화된 선박 유형의 대량 생산에서 신넝 조선소는 극도로 높은 패널 용접 정밀도 요구 사항, 막대한 종방향 보강재 용접 작업량, 전통적인 수동 작업의 낮은 효율성과 노동 집약도라는 세 가지 핵심 과제에 직면했습니다.

이러한 문제점을 해결하기 위해 DIG는 패널 조립 및 용접을 위한 전체 공정 지능형 제조 솔루션을 제공했습니다.

• 맞대기 용접 스테이션: IPG 16kW 레이저와 CLOOS 용접 전원 공급 장치를 갖추고 피아노 타입 유압 클램핑 시스템과 통합되어 강판 자동 위치 지정, 양면 모서리 밀링, 단면 용접 및 양면 성형을 가능하게 합니다. DIG의 성숙한 프로파일 밀링 공정 데이터베이스는 1~2.5m/min의 밀링 속도와 1.5~2.5m/min의 용접 속도를 지원하며, 용접 보강은 1.5~2mm 이내로 제어됩니다.
• 종방향 보강재 조립 스테이션: 12m 스팬의 갠트리 크레인을 사용하여 수동 위치 지정 및 임시 용접을 지원하며, 최대 8m x 13.5m의 패널을 처리합니다.
• 전용 종방향 보강재 용접 스테이션: 10개의 용접 시스템(2개씩 쌍으로 구성, 5개의 보강재를 동시에 용접 가능)을 갖추고 있으며, Megmeet 올디지털 용접기와 기계식 심 트래커를 사용합니다. 용접 속도는 550mm/min에 달하며, 간헐 용접 기능이 있습니다.
• 디지털 관리 및 제어 플랫폼: 생산 라인의 마스터 PLC는 상위 시스템과 원활하게 연동됩니다. DIG 자체 개발 정보 소프트웨어는 MES 및 ERP 시스템과 상호 연결되어 장비 상태 모니터링, 용접 매개변수 수집, 전체 생산 데이터 추적을 가능하게 합니다.

스마트 패널 생산 라인 시운전 후 신넝 조선소는 여러 측면에서 주목할 만한 성과를 달성했습니다:

• 용접 효율성의 질적 도약 달성: 라인의 용접 속도는 전통적인 수동 작업보다 훨씬 빠르며, 조립 리듬이 크게 단축되어 일일 생산량이 대량 생산 요구 사항을 완전히 충족합니다.
• 용접 품질의 획기적인 향상: 자동 용접 공정은 우수한 용접 외관과 안정적인 작동을 보장하며, 첫 번째 패스 수율이 크게 향상되었습니다.
• 인건비의 대폭 절감: 지능형 업그레이드 후 공동 작업장의 인력 수요가 절반 이상 감소했으며, 수동 작업으로 인한 안전 위험이 크게 제거되고 작업 환경이 눈에 띄게 개선되었습니다.
• 전반적인 운영 비용의 눈에 띄는 감소: 생산 효율성이 향상되고 에너지 소비가 감소했으며 자재 활용도가 개선되어 전반적인 운영 비용을 효과적으로 통제했습니다.
• 완전한 환경 규정 준수 달성: 집진 시스템은 99.99% 이상의 여과 효율을 달성하며, 입자 배출은 "대기 오염 물질 통합 배출 기준"(GB16297-1996)의 요구 사항을 충족하여 진정한 클린 생산을 실현합니다.

중국의 첫 내륙 신에너지 선박 제조 시범 기지로서 신넝 조선소의 "친환경적이고 지능적인 방법으로 친환경적이고 지능적인 선박을 건조한다"는 개발 철학은 생산 라인의 자동화, 지능화 및 지속 가능성에 대한 체계적인 요구 사항을 제시합니다. DIG의 스마트 패널 생산 라인은 모든 과제를 정확하게 해결하여 내륙 조선의 지능형 전환을 위한 복제 가능한 산업 벤치마크를 구축합니다.