站在“互联网 +”风口，中国造船业将何去何从？在中船九院工程有限公司举办的“互联网 +”主题研讨会上，一大批热血青年将互联网与建筑设计、船舶工程、环保产业、船舶内装等领域结合起来，阐述了鲜明的观点。他们普遍认为，我国船企转型升级工作应以智能船厂建设为契机，主动拥抱“互联网 +”，将主营核心业务融入到新一轮工业革命大潮中去。

化繁为简 拓展市场空间

“我们已走进互联网时代，企业如何转型？这是全世界所有传统企业都在思考的一个议题。”该院建筑二院电气室万力文提出，在全球新一轮工业革命中，传统企业如果不迅速转型，将随时被“互联网 +”时代“减”下去，在竞争中被迫出局。而中船九院公司的业务兼合“船厂设计”和“建筑设计”，其转型也应从此处开始。

智能船厂是《中国制造 2025》明确提出的一项重大工程。万力文分析称，在传统船厂生产制造过程中，由于船舶制造是一项循序渐进的复杂加工装配过程，其复杂性致使计划组织的可控性下降、不稳定性上升，并引发以下两个问题：一是船舶建造过程复杂，原材料、成型部件等数量巨大，离散程度高，管理难度大，容易造成浪费；二是通信方式的落后容易造成现场人员信息获取上的孤立。针对以上问题，我国船企可引入 RFID射频识别技术，通过射频信号自动识别目标对象并获取相关数据的技术。其标签类似条形码附加在物件上，但其具有条形码不具备的防水、防磁、耐高温、使用寿命长、存储数据容量大、标签数据可以加密，有效读取距离长等优点。钢板及成型部件附上RFID标签后就等于有了一个身份证，只需用 RFID 读写器就可读取出部件包括制造时间、生产部门、负责人在内大量数据信息。而在船厂内安装一定数量的传感器后，携带 RFID 标签的物件和人员即可被识别定位。在正常生产甚至发生事故的情况下，指挥人员可根据定位信息掌控大局，有条不紊、有针对性地进行指挥。

“互联网 +”还可帮助船厂拓展市场空间。万力文认为，今后的智能船厂不仅为航运企业造船，还将协助处理船舶运营过程中产生的大数据。假设有一艘正在航行的船舶，大数据处理系统可根据安装在其中的传感器所回馈的数据评估零件状态。若某零件需要维修或更换，大数据处理系统结合互联网数据库中维修厂地理位置、维修厂零件报价、维修费等信息，比较出性价比最高的维修厂，并与之预订好所需零件，随后再根据互联网数据库中天气、油价等信息设计出到达此维修厂的最佳航线。由此，将大大延长船舶使用时间，帮助航运企业减少运营维护成本。对于船厂来说，这也使得船厂的业务范围从纯加工制造延伸到全周期、全方位的服务，与航运企业的关系由交船后“零”往来变为持续合作模式，给船厂带来新的利润空间。

研发先行 明确智能方向

目前，《中国制造 2025》将高技术船舶与海洋工程制造业列入十大重点发展产业之一。中船九院公司研发部胡世南认为，未来一段时期，中国造船产业将面临当年欧美、日韩一样的转型契机，将以智能造船为契机，升级造船技术，淘汰落后产能，提高产品的技术含量与附加值，实现精益造船的目标。对于九院而言，在造船产能过剩亟待调整的大环境下，船厂要通过工艺流程优化、设备升级换代以及基础设施改造来实现转型升级的目标，这将为企业自身找到拓展市场空间的好机会。但与传统基建业务不同的是，现有船厂的升级改造将是一种高技术含量、高附加值的可持续性服务，中船九院需要尽早打开局面，牢牢抓住这块业务。

胡世南认为，中船九院想要从根本上守住自己的阵地，一定要具有核心竞争力，即为客户提供完整的、系统的智能化船厂解决方案，它至少应该具有这样的特征：智能生产线应建立在数据信息流完全通畅的基础上，具有对应生产计划执行的 ERP、对应产品设计与管理的 PDM，对应加工设备控制的 MES，三大系统之间应实现信息的高度共享；智能生产线应具有高度的自动自觉执行能力，可自动读取 ERP 中的生产计划数据，调用PDM 系统中相应产品的设计数据，并生成加工工艺指令，进入 MES 系控制相关设备自动完成产品的加工；智能生产线应具有高度灵敏的感知能力，通过传感技术以及物联网技术，使产品每一步的加工结果与质量检验结果都能及时反馈到信息系统中，实现高度精益的过程控制与质量控制；生产线的智能化还应该体现在，通过挖掘生产数据实现生产管理的智能决策，通过设备间的通信与联动实现灵活、弹性的加工制造，通过物理信息融合系统 CPS 实现设备与人之间的对话与交互等等……此外，还可进一步发挥九院作为综合型工程设计院的优势，以工艺、设备、自动化、信息化、公用动力等各专业为基础，以船厂、造机厂现实需求为导向，以两化融合为目标，逐点、逐线、逐区域进行数字化、信息化、智能化的改造，做竞争对手做不了的事情，如，船厂动能源智能管理以及基于 BIM 模型的厂房等固定资产的后期运维服务等，进而提升中船九院技术方案的附加值。

凸显品质 注重应用

以“互联网 +”为契机，智能船厂将应运而生。作为国内船厂设计的前沿企业，中船九院将面临智能船厂调研、设计、甚至是建造的过程第一道难关。没有类似经验可以借鉴，甚至没有具体状态目标的划定。对此，工艺所吕崇升首先对传统船厂和未来船厂的特征进行了分析。他表示，在传统船厂形态中，船厂设计过程中各个要素的设定和选取，往往是根据以往的经验数据进行简单的叠加，很难充分考虑到现场生产中的各类人员、机器、物料等实际生产协调问题，导致设计出来的各个要素相对自由度较大，与现场生产要素匹配起来会产生不同程度的水土不服情况，不能完全反映出现场的生产状态。而作为船厂本身，一旦已经建成，只能被动的适应当前提供的各项生产要素条件，从反馈到解决需要改进的要素，需要花费大量的资源，所以很难把实际问题反馈出来，继而导致设计上的问题反馈得不到真实有效的改进，影响整个设计和生产上的共同进步。同时，在传统的船厂生产线上，是人和机器设备的简单操作关系，甚至要凭借经验来预估操作，生产效率波动受到人为因素影响很大，很难控制，严重滞后于先进的现代化生产流程。

而在未来的智能船厂，船厂设计之初已通过互联网技术搜集了足够的有效的数据，包括同行业数据、跨行业数据、实际生产数据、实验室数据、传统工艺技术、最新前沿工艺技术等。通过大数据的有效分析、筛选和及时有效的数据反馈，转化成智能船厂设计的最初依据，对各个要素的关键点进行信息携带，利用计算机虚拟技术在初始依据状态下模拟出整个造船的生产流程，并不断优化其可行性，从而得到最终的船厂设计。“互联网 +”智能船厂的产生，大大降低了人和设备的直接接触，提高了智能设备的应用范围，人机交互控制得到大力发展，现场一旦遇到问题立即会以数据的形式反馈出来，有利于对设计方案的有效改进，从而进行设计的反复优化，达到真正意义上的智能船厂。其优势在于，所有的生产要素都有特定的信息编码，一切生产活动都是可以追溯的和可控的；生产要素的信息实行全程跟踪与反馈，操作过程则是通过人机交互软件来实现，不仅效率大大提高，产品质量将得到明显改善；更多的人力资源远离生产一线，大大降低了职业伤害，确保了人身安全；工种在分工上更加清晰明确，追责制度落实变得简单可操作。

智能船厂的出现将是“互联网 +”大背景下的必然之路，中船九院的设计规划要满足未来信息时代的快速发展，必须通过互联网云端对大数据存储及有效分析，准确定位顾客对未来智能船厂的实际需求和未来发展方向，其设计依据要通过大量的数据调研、统计分析及严格筛选，更多可行性方案工作要通过理论计算、实验室数据及计算机虚拟技术来辅助完成。而仅靠单独一家企业来完成所有统计数据量的工作，基本是不现实，也是不准确的，这就要求船企借助互联网的有效手段，通过问题的提出及有效数据反馈，在各个阶段实时获取相关的数据及资料，从而充实企业自的设计依据。在拥有足够的初始设计依据及充分利用设计依据的同时，通过专业设计人员的专业结合和各个专业的协同设计生成初始的船厂设计方案，大大提高中船九院对未来智能船厂的设计的可实施性。

吕崇升认为，中船九院应在充分利用互联网资源的基础上，根据客户要求，明确定位智能船厂的各项指标。通过对互联网数据的搜集及实际调研，将各个节点的关键数据分析整合，通过专业设计，使设计元素携带各类功能信息，使生产中每一步操作都是有信息跟踪和反馈记录的。通过计算机虚拟技术，模拟实际生产作业内容，做到实际上项目之前在虚拟状态下发现解决潜在问题和风险。通过对方案的反复优化，最终确定能够满足实际生产的现代化智能船厂。

数字化造船 有效延伸运行

中船九院工艺所另一青年工程师李俊露提出，“互联网 +”智能船厂的转型升级方向，其根本着力点是制造能力的提升，高端船型首先要有高端技术的支撑。设计、制造和服务是我国船舶工业走向高端的三个关键点。我国船舶工业要提升设计技术与设计开发能力，需要开发智能化设计技术，更新理念，向模块化、系列船设计方向发展，进一步提升设计效率。要通过数字化技术、程式化运行和信息化管控，提升制造能力，实现高效能造船。要升级服务理念，转变当前被动服务的现状，实现产品全生命周期服务，提升服务质量。

目前，国内许多骨干船厂在设计阶段已实现了数字化，船厂设计全部采用三维技术。李俊露认为，下一阶段，船厂还应加强对生产运行设计的重视程度，提高设计集成度，实现在设计环节对整个造船工艺、流程、管理的全过程演示，最终实现造船精益化。程式化运作模式将大大提升船厂效率，一个零部件从源头设计到采购、制造再到装配、工位加工、信息反馈，对这一个物流过程实现规范化，就能够尽量减少人的流动从而提高有效工作时间。船厂是很难实现全机械化生产的，物流程式化实际上令工人扮演了类似机械手的角色。施工规程化则是程式化运作的另一方面，工人按照严格的步骤施工，将大幅降低差错率，确保工程质量。建立在数字化技术、程式化物流和规程化作业的基础上，信息化管控的实现就显得得心应手了。目前德国的现代制造模式，简单的描述就是将工程作为物理模型实现全过程的数字化管控。我国造船企业要以此为借鉴，用数字化串联起整个生产过程，再通过数字化工具进行数据处理。