中国船舶报/2015年/9月/16日/第002版 综合新闻
《关于实施增强制造业核心竞争力重大工程包的通知》聚焦智能船厂建设
建设智能船厂 加快转型升级
记者 石玉平 李锐 胡毓 李俨儿
国家发展和改革委员会日前发布的《关于实施增强制造业核心竞争力重大工程包的通知》提出，在高端船舶和海洋工程装备关键技术产业化方面，要推动研发设计、集成制造、生产管理、全寿命周期服务的深度融合，建设面向未来的智能船厂。业界专家和有关单位负责人表示，这不仅为船舶工业进一步发展指明了绿色、高端、智能的方向，也明确提出了建设面向未来的智能船厂的目标和实际操作路径，对推动船舶工业产业结构迈向中高端，加快形成发展新动力具有重要意义。
根本着力点在于提升制造能力
“建设智能船厂对处于建设海洋强国、调整结构转型发展过程中的中国船舶工业来说，是挑战，更是机遇。”中国造船工程学会副理事长方书甲表示，我国船舶企业要以此为契机，根据行业和企业实际，分阶段、有步骤，不断加强先进信息技术、自动化技术和工艺集成技术的应用，加速提升制造、服务能力，加快实现精益造船。
建设智能船厂比建设智能船配企业难度大很多。方书甲指出，尽管目前我国船舶数字化设计有了长足发展，骨干船企大多实现了钢材预处理、焊接、管子加工等数控化，但与日本、韩国以及欧美等先进造船国家和地区相比，我国船舶工业的数字化、网络化、智能化水平仍有较大差距。特别是船厂露天作业多、产品定制化特征明显，使生产设计、物流管理等的智能化难度和复杂程度远高于船配企业。同时，由于这些年船市长期处于低迷状态，船企大多微利甚至亏损，很难投入大量资金，导致智能船厂建设将是一个长期的过程。此外，船厂露天作业多，温度变化大，难以实现对大型部件的精确测量。
为此，方书甲建议，必须根据企业产品及生产实际，统筹规划，量力而行，按计划分步建设智能船厂。首先，要加大投入力度，进一步完善信息化建设，努力提高经营、生产、财务、物流、人力资源等信息化管理水平。其次，要与企业产品紧密结合，充分利用已有优势，不搞“一窝蜂”。再次，要从室内做起，实现对部分部件、机件生产的智能控制。同时，要加紧船企数字化外场作业、检测设备研究，如大型分段、海工结构物测量设备等。此外，要加强产业链上下游行业的协调，加强物流智能化有关装备研究，如物流芯片、智能吊机等。
江南造船(集团)有限责任公司专项工程负责人张国新认为:“船厂要迈向高端并朝智能船厂方向发展，根本着力点在于提升制造能力。”他介绍2012年，江南造船提出了通过数字化技术、程式化运行、信息化管理三点发力方式提高造船能力，目前已实现工程设计和工程管理设计，并全部采用三维技术。他认为，下一阶段，船厂应高度重视生产运行设计，提高对整个造船工艺、流程、管理的设计集成度，推进精益造船。
程式化运作模式将大大提升船厂效率。其中，“物流人不流”是较为理想化的物流程式化方式。张国新表示，船厂很难实现全机械化生产；但是物流程式化的实现，使人工承担了类似机械手的角色。同时，实现施工规程化，让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。目前，江南造船正在进行焊接质量数字化管控、数字化测量技术、数字化作业方式等研究。 船厂一旦实现数字化技术、程式化物流和规程化作业，信息化管控就会得心应手。“目前德国的现代制造模式，简单地描述就是将工程作为物理模型实现全过程数字化管控。”张国新表示，
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我国船厂可以此为借鉴，以数字化串联起整个生产过程，再通过数字化工具实现数据处理。 全面推进智能制造技术集成应用
“建设智能船厂必须靠信息化和自动化装备同步协调发展来实现。”中国船舶工业集团公司第十一研究所智能制造专项办公室主任徐东介绍，目前，我国船厂设计和生产基本实现了三维建模与机械化，局部实现了自动化，但信息相对零散且深度不够。他表示，智能制造强调全过程的可跟踪性。同时，以中间产品为对象组织造船生产的现代造船模式要求智能制造和造船模式紧密结合。因此，建设智能船厂，应充分考虑船厂各生产环节机械化、自动化水平，优先将智能制造技术应用于分段生产之前。同时，加强对生产原材料、零部件的自动标识工作，从源头开始狠抓造船物流的可识别、可跟踪、可追溯。
徐东表示，建设智能船厂可分为三个阶段。在第一阶段，重点突破智能船厂流程再造技术，建立船舶智能制造综合标准化体系，夯实数字化、网络化基础，攻克“苦、脏、累、险”作业自动化、智能化工艺及装备技术，构建示范性数字化车间。在第二阶段，全面突破智能设计、智能管控与智能装备的集成技术，形成若干个中间产品的自动化、智能化流水生产线，并在此基础上形成具有制造逻辑链的若干个数字化车间。在第三阶段，全面推进智能制造技术的集成应用，实现设计制造管理一体化、壳舾涂一体化、物流和信息流与资金流一体化，形成上下游产业链高度融合、快速响应、环境友好型的智能船厂。
中船第九设计研究院工程有限公司目前正积极参与工业和信息化部智能船厂有关课题的研究工作，探索智能船厂的规划及设计方案，并对智能船厂和船厂的数字资产开展预研究，将传统船厂的“设计+承包”建设模式升级为“智能船厂设计+承包建设+运营咨询”服务模式。“如何将互联网思维融入我国船舶工业并实现设计与生产的工业化和信息化融合，是必须攻克的难关。”中船九院相关负责人表示。
近年来，中船九院在江南长兴造船基地、广州龙穴造船基地等大型新造船基地以及大连船舶重工集团有限公司等老厂大规模总装化改造中，从现代化、总装化、大型化、规模化着手，积极吸收并融入世界先进造船技术，重视绿色造船、清洁生产和环境友好，进行了出色的总体规划。为适应船舶工业发展形势，当前，中船九院积极探索数字化造船工艺技术，组建数字化工艺研究室，开发了快速三维建模工具，完成了数字化工艺的物流和装配仿真方法的初步研究，并进行了相关的案例分析，还研制了一套基于射频识别(RFID)技术的钢板信息即时采集系统和实物验证模型。此外，中船九院对工艺专业数字化设计、虚拟现实技术开发、智能船厂关键技术研究等进行了探索，为我国相关船厂进入“智能船厂”时代奠定技术基础。 以“智慧车间”推进智能船厂建设
面对当前船舶工业发展及建设面向未来的智能船厂的实际需求，北京中船信息科技有限公司推出了“智慧车间”技术解决方案及相关产品，并提出了智能船厂顶层架构设计方案，在工业物联网、现场管控信息化、生产保障信息化和企业共享服务云应用等方面形成了丰富的产品、解决方案和科研成果。中船信息有关负责人表示，从“智慧车间”到智能船厂是一个跨越。 该负责人认为，建设智能船厂，船企首先要加深对先进制造技术和船舶工业发展格局的认识，深刻理解并积极参与现代造船模式升级版的战略规划，并紧密结合产品创新、工艺改进、技术改造和管控提升等活动，将方案的策划和实施无缝融入主业；其次，将现有固定资产采购模式转变为服务采购模式，积极探索绩效合同、合同能源、生产条件融资租赁云服务模式，积极参与高技术船舶产品创新的技术改造项目，在更多的工程项目中推广解决方案；同时，加强对国内外成功案例的搜集和整理，在关键技术上取得突破，做优产品，做好示范项目。
该负责人表示，未来，中船信息将依托先进工艺、新一代信息技术，联合国内外先进供应商及科研单位，加强在现场工业网络、数字工位、工业穿戴设备、焊接工艺执行自动化站、造船专用机器人、自动化平直流水线、自动冲砂和涂装自动化车间、三维设计和虚拟仿真平台、产品数据管理(PDM)、企业资源计划(ERP)和制造执行系统(MES)等领域的研究，加紧细化智能船厂顶层
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设计方案，尽快提出对关键工艺、装备和生产管控核心等适用的自动化、数字化、信息化方案，满足智能船厂对工艺执行和管控的一体集成要求，着力将两化深度融合打造成核心能力。
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