借鑒日本經(jīng)驗(yàn)推進(jìn)我國(guó)智能造船

曹博

受到世界經(jīng)濟(jì)、海運(yùn)、油價(jià)等多重因素的影響，全球造船業(yè)陷入低谷，產(chǎn)能過(guò)剩嚴(yán)重，產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)勢(shì)在必行。大多數(shù)船企都在“求生”之路期盼新造訂單之時(shí)，日本政府和企業(yè)都不約而同地大力推進(jìn)“船舶產(chǎn)業(yè)的智能化”。日本視智能化為造船業(yè)的“生產(chǎn)性革命”，認(rèn)為這是跨過(guò)船市危機(jī)和超越競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手的“突破口”，日本的未來(lái)造船之路正逐漸清晰。

造船智能化進(jìn)入實(shí)施階段

日本造船業(yè)從上世紀(jì)五十年代中期開(kāi)始成為世界商船制造領(lǐng)域的霸主，雖然在上世紀(jì)九十年后期被韓國(guó)超過(guò)，之后又被中國(guó)超過(guò)，但其一直是造船領(lǐng)域“三足鼎立”一員。作為老牌造船強(qiáng)國(guó)，日本不與中韓“血拼”成本，而是通過(guò)提高生產(chǎn)效率和工藝水平贏得市場(chǎng)。為了控制生產(chǎn)成本，降低損耗，日本早年提出了“精益造船”計(jì)劃，如今又緊跟時(shí)代發(fā)展“數(shù)字化船廠”技術(shù)。

日本船舶產(chǎn)業(yè)的智能化發(fā)展已經(jīng)越過(guò)探討階段，正處于具體實(shí)施狀態(tài)。日本船舶配套協(xié)會(huì)和日本船級(jí)社等29家企業(yè)和單位聯(lián)合研發(fā)了船舶智能信息與控制系統(tǒng)，并結(jié)合船載監(jiān)控系統(tǒng)，利用遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)研制出可以存儲(chǔ)船舶監(jiān)控系統(tǒng)運(yùn)行數(shù)據(jù)，向智能船舶各種應(yīng)用系統(tǒng)提供接口統(tǒng)一數(shù)據(jù)交互平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)了氣象導(dǎo)航、縱傾優(yōu)化、主機(jī)監(jiān)測(cè)、狀態(tài)監(jiān)測(cè)、能效管理、遠(yuǎn)程維護(hù)等功能。

日本船企還將IT技術(shù)融入造船業(yè)。三井造船等船企正在研發(fā)的“數(shù)字化船廠技術(shù)”，通過(guò)攝像設(shè)備掌握現(xiàn)場(chǎng)建造作業(yè)的進(jìn)展等各種信息，可使企業(yè)節(jié)省40%的建造作業(yè)時(shí)間。

政行企聯(lián)動(dòng)推進(jìn)船舶智造化

日本政府推出了一項(xiàng)名為“i-Shipping”的船舶產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新政策，從提升產(chǎn)品和服務(wù)能力、開(kāi)拓商業(yè)領(lǐng)域、提升船舶制造能力和加強(qiáng)人力資源儲(chǔ)備等四方面助推日本船舶工業(yè)進(jìn)一步創(chuàng)新做強(qiáng)，以此擴(kuò)大產(chǎn)品出口量，提升產(chǎn)業(yè)價(jià)值。該項(xiàng)目將物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)技術(shù)運(yùn)用到船舶運(yùn)營(yíng)和維修中，通過(guò)及時(shí)反饋信息達(dá)到設(shè)計(jì)、建造、運(yùn)營(yíng)和維護(hù)一體化的效果，全面提升產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力。

日本政府計(jì)劃通過(guò)改革生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)，建設(shè)穩(wěn)定高效的生產(chǎn)體系，提高效率，其任務(wù)和措施包括五方面：一是利用數(shù)字化技術(shù)加強(qiáng)現(xiàn)場(chǎng)工人生產(chǎn)管理。利用傳感設(shè)施將個(gè)人動(dòng)作和作業(yè)數(shù)據(jù)化，實(shí)現(xiàn)作業(yè)實(shí)績(jī)實(shí)時(shí)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。通過(guò)革新相關(guān)軟件及技術(shù)將工作內(nèi)容可視化、數(shù)據(jù)化；二是減少生產(chǎn)過(guò)程中零部件及材料在訂貨、制造、交貨等環(huán)節(jié)中的浪費(fèi)，推動(dòng)地區(qū)配套供應(yīng)商之間的訂貨、制造、采購(gòu)實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化、一站式化，推進(jìn)“智能造船集群”建設(shè)，并將零部件及材料的設(shè)計(jì)、訂貨、制造、采購(gòu)等納入其中；三是升級(jí)現(xiàn)有設(shè)備進(jìn)一步優(yōu)化建造流程，提升模塊精度、舾裝效率，包括引進(jìn)激光電弧焊接技術(shù)、船體分段3D激光掃描，引入適合造船工作的可穿戴式機(jī)器人技術(shù)提高舾裝等工作效率；四是加強(qiáng)產(chǎn)研結(jié)合，提高先進(jìn)生產(chǎn)設(shè)備應(yīng)用率。鼓勵(lì)企業(yè)與研究機(jī)構(gòu)合作開(kāi)發(fā)、引進(jìn)自動(dòng)化程度高的設(shè)備，并在稅收上支持船舶企業(yè)設(shè)備更新；五是加強(qiáng)技能工人培訓(xùn)，進(jìn)一步擴(kuò)大技能培訓(xùn)的范圍及建設(shè)技能評(píng)價(jià)系統(tǒng)，采取適合的監(jiān)管措施提高外國(guó)人就業(yè)率。

此外，日本船級(jí)社將研發(fā)智能船舶作為未來(lái)5年的重點(diǎn)工作，成立了海事業(yè)大數(shù)據(jù)中心，與IBM開(kāi)發(fā)了相關(guān)軟件，可通過(guò)收集機(jī)艙發(fā)動(dòng)機(jī)、泵及溫度傳感器的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，進(jìn)而提供設(shè)備優(yōu)化和維修等建議。日本相關(guān)團(tuán)隊(duì)還積極推動(dòng)智能船舶應(yīng)用平臺(tái)成為國(guó)際海事組織E-航海戰(zhàn)略的測(cè)試版，并在國(guó)際海事組織、國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織、國(guó)際電工委員會(huì)等層面積極推動(dòng)系統(tǒng)模型、系統(tǒng)安全、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)等內(nèi)容的標(biāo)準(zhǔn)化工作。