近日，密歇根大学正开展一项国际联合研究项目，旨在开发能在造船过程中自动检测设计图纸与实际施工之间的偏差并提出解决方案的自主机器人和人工智能（AI）模型。
该项目由密歇根大学和麻省理工学院联合实施，已获得日本国土交通省620万美元资金支持，并由日本邮船 (NYK Line) 旗下Monohakobi技术研究所（MTI）负责监督。合作团队将设计并开发AI模型和机器人原型，用于追踪在建船体内部实际情况，并与预期结构的数字孪生模型进行对比，系统随后会生成偏差报告，供工人据此进行调整。
该研究项目将首先聚焦船舶建造的舾装阶段，该阶段涉及管道、电缆和电气系统等数十万个零部件安装在狭窄而复杂的空间内。由于材料或人力供应日程的变动导致作业顺序发生变化，部件无法按原始图纸安装的问题时有发生。若问题未能及早发现，将导致高昂的返工成本和交付延误。
为解决这些问题，自主移动机器人将被设计用于在建造中的船舶内部巡航，将通过激光雷达和摄像头收集的数据输入AI模型，随后AI模型将据此将生成已建结构的数字孪生体，并与设计图纸进行比对分析。一旦发现问题，系统将生成潜在解决方案清单及其权衡分析，使工人可以核实问题并决定最佳处理方案。整个机器人系统将实现自动化，以减轻核查任务负担。
研究团队计划通过反复模拟造船过程来构建合成数据集，用于训练AI模型，同时将采访美日两国的船厂现场技术人员，以确保AI的推理方式与现场熟练工人的实际工作逻辑相符。研究人员还将利用名为“造船测试模块（Shipbuilding Test Block）”的新型船体分段物理模型测试机器人和AI模型，该模块可重新配置，能够模拟船舶舾装的各个阶段以及各类造船问题。
密歇根大学相关人员表示：“我们将构建基于AI和机器人技术的系统，从而减轻工人的繁琐排查工作。该系统应能自动绘制已安装部件的分布图，识别实际施工与设计方案的偏差，并在需要调整时提出可行的替代方案。”
