在全球造船業(yè)陷入生存危機(jī)的大環(huán)境下,智能制造被世界主要造船大國提升到戰(zhàn)略高度,贏得這場“智能競賽”就能贏得造船市場的未來已經(jīng)成為世界三大造船國——中國、日本、韓國的共識。
智能制造是未來制造業(yè)發(fā)展的方向,是信息化和自動化的高度集成。智能造船是指實(shí)現(xiàn)造船業(yè)各個環(huán)節(jié)的最優(yōu)化、智能化和自動化,其涉及到的智能技術(shù)主要包括:新型傳感技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)技術(shù)、先進(jìn)控制和優(yōu)化技術(shù)、基于虛擬現(xiàn)實(shí)的故障診斷與維護(hù)技術(shù)、基于RFID芯片的識別技術(shù)、特殊工藝和精密制造技術(shù)以及安全技術(shù)等。日本近年來已提出“i-Shipping”的概念,即將物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)運(yùn)用到船舶運(yùn)營和維修中,并反饋給船舶設(shè)計(jì)和建造方,從而達(dá)到設(shè)計(jì)、建造、運(yùn)營和維護(hù)一體化的效果。韓國則大力推動傳統(tǒng)造船業(yè)升級成為智能型造船產(chǎn)業(yè),以保持相對中國的造船優(yōu)勢。中國船級社總裁、國際船級社協(xié)會主席孫立成表示,通過智能制造技術(shù)集成應(yīng)用和面向智能制造的船舶設(shè)計(jì)技術(shù),以及智能制造工藝及數(shù)據(jù)庫、車間智能管控和互聯(lián)互通平臺等開發(fā)工作的有序推進(jìn),中國船廠將逐步實(shí)現(xiàn)信息化、數(shù)字化設(shè)計(jì)建造,掌握智能造船的核心技術(shù)。
中國船企無疑已經(jīng)瞄準(zhǔn)智能制造第一方陣。2012年至今,南通中遠(yuǎn)海運(yùn)川崎先后建成4條機(jī)器人生產(chǎn)線。2017年7月,該公司智能化車間被工業(yè)和信息化部確定為全國46家智能制造試點(diǎn)示范項(xiàng)目之一,國內(nèi)造船企業(yè)僅此一家。當(dāng)然,說一千道一萬,智能造船的最終目的還是要提高造船廠的盈利水平,拼的是成本控制,在這方面中遠(yuǎn)海運(yùn)川崎表現(xiàn)如何呢?按修正總噸工時這個數(shù)據(jù)來衡量,也就是完成一個單位工作量耗費(fèi)的時間,全國造船業(yè)平均修正總噸工時在28左右,而中遠(yuǎn)海運(yùn)川崎只有15.3,是全國水平的一半多。也就是說該公司已成為全國船舶行業(yè)智能制造的樣板。
智能造船,需要在現(xiàn)有信息化、自動化條件下構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)—實(shí)體融合架構(gòu),通過適應(yīng)于各類用戶需求的評估、分析、預(yù)測和優(yōu)化體系,以“多源數(shù)據(jù)條件下的多維評估與預(yù)測、實(shí)現(xiàn)協(xié)同優(yōu)化”為核心,形成更具高附加值的船舶建造、使用、管理、物流等面向全生命周期的船舶工業(yè)全產(chǎn)業(yè)鏈,從而使得造船業(yè)未來能夠更好地以市場為導(dǎo)向,以智能船舶為紐帶,走向定制規(guī)?;⒐芾砭?xì)化、服務(wù)高效化。有關(guān)專家認(rèn)為,智能造船將促使船廠借助物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能取代封閉性的生產(chǎn)制造系統(tǒng),為船企創(chuàng)造新價值,使我國造船業(yè)向高質(zhì)量發(fā)展轉(zhuǎn)變。
雖然目前智能造船還處于探索階段,但新的變革浪潮必然會席卷而來,為此,船舶企業(yè)要做好那些方面的準(zhǔn)備呢?專家給出有關(guān)建議:
一是利用數(shù)字化技術(shù)加強(qiáng)現(xiàn)場工人生產(chǎn)管理。利用傳感設(shè)施將個人動作和作業(yè)數(shù)據(jù)化,實(shí)現(xiàn)作業(yè)實(shí)績實(shí)時監(jiān)控與管理;優(yōu)化基礎(chǔ)設(shè)施,運(yùn)用互聯(lián)網(wǎng)及大數(shù)據(jù)等技術(shù)打造可視化船廠。
二是在訂貨、制造、交貨等環(huán)節(jié)中減少零部件及造船材料的浪費(fèi)。推動配套供應(yīng)商之間的訂貨、制造、采購實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化、一站化服務(wù),推進(jìn)“智能造船集群”建設(shè)。
三是升級現(xiàn)有造船設(shè)備以進(jìn)一步優(yōu)化建造流程,提升模塊精度、舾裝效率。例如引進(jìn)激光電弧焊接技術(shù)、船體分段3D激光掃描技術(shù),引入適合造船工作的可穿戴式機(jī)器人技術(shù)以提高舾裝等復(fù)雜環(huán)節(jié)的工作效率。
四是加強(qiáng)“產(chǎn)學(xué)研”結(jié)合,提高先進(jìn)生產(chǎn)設(shè)備利用率。鼓勵企業(yè)與研究機(jī)構(gòu)合作開發(fā)、引進(jìn)自動化程度高的設(shè)備,如焊接機(jī)器人等。
五是加強(qiáng)船廠技能工人培訓(xùn),建立技能評價系統(tǒng)。
凡事預(yù)則立,不預(yù)則廢。智能制造熱點(diǎn)已來,船企只有占得先機(jī)才能成為行業(yè)的引領(lǐng)者。