近日，工業(yè)和信息化部印發(fā)《船舶總裝建造智能化標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)指南（2020版）》（簡(jiǎn)稱《建設(shè)指南》），旨在加快推進(jìn)船舶總裝建造智能化轉(zhuǎn)型，構(gòu)建滿足產(chǎn)業(yè)發(fā)展需要、先進(jìn)適用的船舶總裝建造智能化標(biāo)準(zhǔn)體系。
該《建設(shè)指南》提出，到2021年，初步建立船舶總裝建造智能化標(biāo)準(zhǔn)體系，基本覆蓋基礎(chǔ)共性、關(guān)鍵技術(shù)和船廠應(yīng)用等領(lǐng)域，與國(guó)際先進(jìn)造船國(guó)家水平差距明顯縮小。
攻克高端船型突破產(chǎn)能困境
"當(dāng)前，我國(guó)造船業(yè)中低端船型產(chǎn)能過(guò)剩嚴(yán)重，高技術(shù)、高附加值的高端船型卻供給不足，這是個(gè)長(zhǎng)期性問(wèn)題。"一位造船業(yè)業(yè)內(nèi)人士告訴記者。早在2013年10月，船舶制造業(yè)作為產(chǎn)能過(guò)剩重點(diǎn)整治行業(yè)之一，在國(guó)務(wù)院頒發(fā)的《關(guān)于化解產(chǎn)能嚴(yán)重過(guò)剩矛盾的指導(dǎo)意見(jiàn)》（簡(jiǎn)稱《意見(jiàn)》）中被點(diǎn)名。彼時(shí)，我國(guó)船舶制造業(yè)的產(chǎn)能利用率一度在70%左右徘徊，顯著低于國(guó)際平均水平?！兑庖?jiàn)》指出要通過(guò)拓展船舶制造高附加值領(lǐng)域需求、優(yōu)化船舶產(chǎn)品結(jié)構(gòu)來(lái)治理這一問(wèn)題。
搶占高附加值領(lǐng)域所需的人力、資金及科研能力決定了解決這些難題的主角必然是實(shí)力雄厚的船企龍頭。近年來(lái)，行業(yè)一眾骨干企業(yè)的確不負(fù)眾望，在勇攀LNG液化天然氣運(yùn)載船、航空母艦和豪華郵輪這船舶行業(yè)三大頂峰的征途中屢次實(shí)現(xiàn)歷史性突破：滬東中華造出世界最大的1.86萬(wàn)立方米LNG加注船、第一艘國(guó)產(chǎn)航空母艦"山東艦"已正式服役、我國(guó)首艘大型豪華郵輪于2019年10月18日在上海外高橋造船有限公司開(kāi)工建造……
這些企業(yè)的不斷突破，推動(dòng)了整個(gè)造船業(yè)在破產(chǎn)重組中逐步實(shí)現(xiàn)優(yōu)勝劣汰。"兼并重組在避免行業(yè)低價(jià)惡性競(jìng)爭(zhēng)上有所裨益，但要真正解決產(chǎn)能結(jié)構(gòu)性過(guò)剩問(wèn)題不能簡(jiǎn)單依靠兼并重組，必須通過(guò)技術(shù)突破帶動(dòng)企業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)，實(shí)現(xiàn)行業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化、由粗放型轉(zhuǎn)向集約型的發(fā)展模式。"船舶行業(yè)觀察專家周大虎解釋。
英國(guó)克拉克森研究數(shù)據(jù)印證了周大虎的觀點(diǎn)，截至2019年11月，我國(guó)規(guī)模以上船舶工業(yè)企業(yè)1052家，比2018年減少160家，比2013年巔峰時(shí)期時(shí)的1664家減少了三分之一。而2019年度造船完工量前10家企業(yè)占全國(guó)67.2%；新接船舶訂單前10家企業(yè)占全國(guó)74.8%；手持船舶訂單前10家企業(yè)占全國(guó)69.4%。
集約化高質(zhì)量的生產(chǎn)模式也有效提高了我國(guó)船企的競(jìng)爭(zhēng)力。全球權(quán)威航運(yùn)造船機(jī)構(gòu)公布的2020年上半年數(shù)據(jù)顯示，今年上半年我國(guó)造船業(yè)三大指標(biāo)均居世界首位，新承接訂單量占全球承接份額的65.4%，手持訂單占全球訂單量的48.3%，完工交付量占全球的37%。
國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力的提升、高端船舶的攻克、產(chǎn)能困境的突破……船舶業(yè)喜訊頻傳的背后，是源于造船一線生產(chǎn)車間的智能型變革。
車間無(wú)人化生產(chǎn)數(shù)字化
造船工序看起來(lái)只是簡(jiǎn)單的鋼材的切割、焊接、組裝和涂裝，但事實(shí)上卻涵蓋了產(chǎn)品設(shè)計(jì)、工藝流程籌劃、生產(chǎn)進(jìn)度控制、制造及裝配等一系列環(huán)節(jié)。
記者了解到，在船舶生產(chǎn)過(guò)程中，智能技術(shù)可覆蓋從產(chǎn)品設(shè)計(jì)到生產(chǎn)的各個(gè)環(huán)節(jié)：從模塊化三維設(shè)計(jì)到數(shù)字化生產(chǎn)線，使造船工藝流程、物流、信息流一體化，實(shí)現(xiàn)高品質(zhì)、及時(shí)化生產(chǎn)。
國(guó)內(nèi)知名LPG船設(shè)計(jì)師魏小勇接受記者采訪時(shí)表示，"卡地亞制圖設(shè)計(jì)軟件和智能生產(chǎn)機(jī)器人等智能技術(shù)的應(yīng)用不僅可以提升產(chǎn)品品質(zhì)、減少勞動(dòng)力投入，三維體驗(yàn)式設(shè)計(jì)也有助于提升客戶滿意度。"
"無(wú)人化生產(chǎn)車間"是智能生產(chǎn)理念在生產(chǎn)工序上的主要應(yīng)用方式之一。我國(guó)首個(gè)機(jī)器人智能化生產(chǎn)線--江南造船吊馬智能工作站總負(fù)責(zé)人郭常福向記者介紹，"此工作站首次集成了機(jī)器人視覺(jué)識(shí)別、智能抓取、智能焊接技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了吊馬制作、回收、理配全生產(chǎn)流程再造，保證了每個(gè)工序動(dòng)作之間銜接的精確性、穩(wěn)定性，也大幅提高造船效率和質(zhì)量。"
在這個(gè)民族百年船企的生產(chǎn)車間里，我們可以看到多項(xiàng)智能設(shè)備的身影：夜以繼日工作的吊馬機(jī)器人、運(yùn)轉(zhuǎn)流暢的自動(dòng)焊接生產(chǎn)線、標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)的三維智能彎板機(jī)……"從目前吊馬的生產(chǎn)情況來(lái)看，智能化的應(yīng)用使生產(chǎn)效率至少提高了一倍，精確的數(shù)字化作業(yè)也大大節(jié)約了物料成本。"郭常福稱。
從"互聯(lián)網(wǎng)+造船業(yè)"到"智能化制造"，從南通中遠(yuǎn)川崎入選"中國(guó)智能制造十大科技進(jìn)展"的智能化車間到外高橋造船的智能涂裝和智能沖砂機(jī)器人、江南造船的智能機(jī)器人生產(chǎn)線，物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能等先進(jìn)技術(shù)與船舶制造的深度融合成為一眾骨干船企整合生產(chǎn)資源、升級(jí)改造傳統(tǒng)工藝設(shè)備及流程的突破口。
由"智能造船"到"造智能船"
船舶智能化制造的目標(biāo)不僅是設(shè)計(jì)及生產(chǎn)流程的智能化、更是船舶配套設(shè)施的智能集成及大數(shù)據(jù)應(yīng)用，是由"智能造船"到"造智能船"的躍升質(zhì)變。
近日，挪威佐敦公司和地中海航運(yùn)簽署了首份采用佐敦船體滑行機(jī)器人自主清潔方案（HSS）合同。
公開(kāi)資料顯示，這臺(tái)機(jī)器人通過(guò)4G連接佐敦公司的遠(yuǎn)程專用控制中心，啟動(dòng)后會(huì)通過(guò)磁力輪固定在船體上漫游，根據(jù)由主動(dòng)狀態(tài)監(jiān)測(cè)以及專有算法和數(shù)據(jù)分析開(kāi)發(fā)的時(shí)間表對(duì)船舶進(jìn)行清潔和檢查，可以在不損壞涂層的前提下清除污垢，每年可減少大約360萬(wàn)美元的燃料成本和12.5%的二氧化碳排放量。
"在配套設(shè)備智能化研發(fā)上，歐洲的研發(fā)水平一直位居世界前列，我國(guó)還有待提高。"一船企員工告訴記者。
盡管如此，我國(guó)在智能船舶的建造上也有可圈可點(diǎn)的地方。
例如，我國(guó)研制的全球第一艘智能船舶"大智號(hào)"的智能航行系統(tǒng)可以獲取船舶自身以及海洋洋流等方面的信息和數(shù)據(jù)，提供省時(shí)、省油、安全舒適、低綜合成本的航線，所配備的智能運(yùn)行與維護(hù)系統(tǒng)能夠?qū)崟r(shí)評(píng)估船舶設(shè)備的健康狀況，提前發(fā)現(xiàn)潛在的安全隱患并及時(shí)預(yù)警。
"確保航行安全"是造船人首要考慮的基礎(chǔ)性問(wèn)題之一，這有賴于船舶配套智能化安全系統(tǒng)的完善及與海事等管理單位間信息的高效聯(lián)通。"現(xiàn)在我們可以通過(guò)智慧海事系統(tǒng)隨時(shí)調(diào)取船舶共享的國(guó)籍、種類、貨物信息等靜態(tài)數(shù)據(jù)，還可通過(guò)聯(lián)動(dòng)的AIS船舶動(dòng)態(tài)信號(hào)對(duì)目標(biāo)船舶進(jìn)行實(shí)時(shí)視頻跟蹤，只要船方共享的信息準(zhǔn)確，我局就能為其提供良好的安全保障。"金山海事局指揮中心主任丁興成介紹。
"但當(dāng)前的船舶交通服務(wù)尚未實(shí)現(xiàn)船舶交通的全范圍覆蓋，只能保證信號(hào)覆蓋區(qū)內(nèi)船舶的監(jiān)控管理和服務(wù)工作，未來(lái)船舶與海事間的互聯(lián)溝通還有進(jìn)一步的提升空間。"丁興成對(duì)記者說(shuō)。
同時(shí)，魏小勇也稱，"船舶行業(yè)有其特殊性，這也導(dǎo)致高端智能設(shè)備較難推廣應(yīng)用。"
雄關(guān)漫道真如鐵，而今邁步從頭越。隨著《船舶總裝建造智能化標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)指南（2020版）》的頒發(fā)實(shí)施，我國(guó)造船業(yè)乘著智能化造船的蔚然東風(fēng)，迎來(lái)了又一次機(jī)遇期，而要真正實(shí)現(xiàn)彎道超車，我們還有很長(zhǎng)的路要走。
