管道是船舶不可缺少的装备。传统船舶管道采用金属管道,存在耐腐蚀性差、质量重、使用寿命短等缺点。因此,船舶用管道急需一种新型材料管道替代金属管道。GRE(Glassfiber Reinforced Epoxy)管道具有耐化学介质性能好、易成型、抗震性强、使用寿命长等优异的性能,广泛应用于石油天然气、输送海水以及航空航天等诸多领域,是金属管道最佳替代品。目前GRE管道制品成型需要经缠绕机、固化炉、脱模机等多台独立的设备完成,存在成型质量差、生产效率低等问题。因此,迫切需要设计缠绕、固化及脱模一体的船舶用GRE管道多工位生产线,来提高管道制品成型质量和生产效率等。船舶用GRE管道是由玻璃纤维束和导电碳纤维浸渍树脂,经缠绕、固化、脱模等工序形成制品。为实现船舶用GRE管道自动化生产,本文对船舶用GRE管道制品及成型工艺进行分析,设计了包括多工位缠绕、内加热固化成型及脱模等一体的多工位生产线。为了使管道缠绕线型设计更加精确与方便、缠绕层间碳纤维束缠绕线型重合度均匀,本文基于参数化设计的纤维缠绕方法,对管道纤维缠绕轨迹方程进行设计及优化,并仿真;完成了缠绕控制系统硬件和软件设计,实现了管道的多工位缠绕。为了提高船舶用GRE管道成型质量和效率,设计了内固化加热管路系统和多工位共用一个脱模小车的机构,并完成了固化与脱模控制系统的硬件和软件设计,有效地实现了船舶用GRE管道成型过程中温度控制,以及提高管道成型效率。本文设计的船舶用GRE管道多工位生产线控制系统可实现船舶用GRE管道多工位同时缠绕、固化等,实现了船舶用GRE管道的自动化生产,从而解决了船舶用GRE管道成型质量差、效率低等问题。