提升智能制造應(yīng)用水平 探索行業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)之路

馬譽(yù)賢

(南通中遠(yuǎn)海運(yùn)川崎船舶工程有限公司, 江蘇 南通 226005)

0 引 言

當(dāng)前智能化裝備已在航空、汽車制造、電子、紡織、工程機(jī)械等多個(gè)行業(yè)廣泛應(yīng)用，但在造船行業(yè)的普及率還很低，相比汽車等流程工業(yè)及工程機(jī)械等離散制造業(yè)，船舶行業(yè)的自動(dòng)化、智能化水平大為落后。對(duì)尚處在以勞動(dòng)密集型為主模式的造船業(yè)，隨著人口紅利優(yōu)勢(shì)的減弱，造船業(yè)傳統(tǒng)的低成本優(yōu)勢(shì)不再。伴隨智能制造技術(shù)的快速發(fā)展，工業(yè)機(jī)器人、自動(dòng)化生產(chǎn)線和流水線在造船業(yè)的廣泛應(yīng)用是未來的發(fā)展趨勢(shì)。

推進(jìn)船舶智能制造，提升船舶工業(yè)的自動(dòng)化和智能化水平，是解決人口紅利減少、人工成本上升、提高生產(chǎn)效率、穩(wěn)定產(chǎn)品質(zhì)量、減輕勞動(dòng)強(qiáng)度、縮短生產(chǎn)周期等一系列問題的突破口。面對(duì)船舶行業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)趨勢(shì)，南通中遠(yuǎn)海運(yùn)川崎船舶工程有限公司提前謀劃、推進(jìn)智能化戰(zhàn)略，實(shí)現(xiàn)由勞動(dòng)密集型向技術(shù)信息密集型轉(zhuǎn)變。

近年來，南通中遠(yuǎn)海運(yùn)川崎船舶工程有限公司(以下簡(jiǎn)稱公司)超前謀劃生產(chǎn)方式轉(zhuǎn)型升級(jí)，將生產(chǎn)設(shè)備自動(dòng)化、智能化、網(wǎng)絡(luò)化作為智能制造的切入點(diǎn)，公司已經(jīng)成為我國(guó)造船行業(yè)中首批具有較大規(guī)模應(yīng)用工業(yè)機(jī)器人并取得成功的造船企業(yè)之一。通過多年持續(xù)推進(jìn)數(shù)字化精益設(shè)計(jì)、智能制造技術(shù)，有效集成數(shù)字化設(shè)計(jì)(CAD)/數(shù)字化工藝設(shè)計(jì)(CAPP)/數(shù)字化制造系統(tǒng)(CAM)、企業(yè)資源計(jì)劃管理系統(tǒng)(Enterprise Resource Planning, ERP)、制造執(zhí)行系統(tǒng)(Manufacturing Execution System, MES)等核心系統(tǒng)，推進(jìn)自動(dòng)化、智能化生產(chǎn)線、流水線的建設(shè)，建設(shè)有中國(guó)特色的智能船廠。憑借在國(guó)內(nèi)造船業(yè)領(lǐng)先的智能制造技術(shù)，公司初步實(shí)現(xiàn)了由勞動(dòng)密集型向技術(shù)信息密集型企業(yè)轉(zhuǎn)型，推動(dòng)了企業(yè)發(fā)展的提質(zhì)增效。

1 船舶智能制造的內(nèi)涵及其國(guó)內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢(shì)

1.1 船舶智能制造的內(nèi)涵

船舶智能制造是基于新一代信息技術(shù)，以人、機(jī)器和資源間智能互聯(lián)為特征，貫穿船舶設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、管理、服務(wù)等制造活動(dòng)環(huán)節(jié)，具有信息自感知與測(cè)量、智慧自決策與優(yōu)化、控制自執(zhí)行等功能的先進(jìn)制造執(zhí)行過程、系統(tǒng)與模式的總稱。

1.2 國(guó)內(nèi)外船舶智能制造發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢(shì)

1.2.1 先進(jìn)造船國(guó)家智能制造的現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)

國(guó)外先進(jìn)造船企業(yè)處于由“工業(yè)3.0”向“工業(yè)4.0”推進(jìn)階段。日、韓等國(guó)先進(jìn)造船企業(yè)廣泛應(yīng)用自動(dòng)化、智能化、數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化等技術(shù)，實(shí)現(xiàn)廠域邊界有線、無線網(wǎng)絡(luò)覆蓋，物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)技術(shù)應(yīng)用，從智能單元和智能生產(chǎn)線2個(gè)方向推進(jìn)船舶智能制造。

日本船廠普遍應(yīng)用切割機(jī)器人、焊接機(jī)器人、涂裝機(jī)器人等智能化裝備，構(gòu)建船舶中間產(chǎn)品智能化生產(chǎn)線，提高船舶建造質(zhì)量和效率。

韓國(guó)造船業(yè)在信息集成系統(tǒng)、自動(dòng)化系統(tǒng)、實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，構(gòu)建數(shù)字化虛擬船廠，建設(shè)人與環(huán)境協(xié)調(diào)的智能船廠。同時(shí)，特別重視信息集成技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)(Internet of Things, IOT)、可視化、虛擬現(xiàn)實(shí)(Virtual Reality, VR)等新一代信息技術(shù)在船舶制造中的應(yīng)用。

歐盟一些船廠以數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、模塊化平臺(tái)為支撐，組建模塊化、專業(yè)化合作生產(chǎn)的動(dòng)態(tài)聯(lián)盟，保持在高人力成本下的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。

1.2.2 我國(guó)船舶行業(yè)智能制造現(xiàn)狀及與先進(jìn)造船技術(shù)的主要差距

我國(guó)骨干船廠以信息化和數(shù)字化為基礎(chǔ)的智能化水平較低，工業(yè)機(jī)器人的普及應(yīng)用較少，總體處于 “工業(yè)2.0”階段，正在向“工業(yè)3.0”邁進(jìn)。相比汽車等流程工業(yè)以及工程機(jī)械等離散制造業(yè)，船舶工業(yè)智能制造的水平要低一些，目前還沒有真正意義上的智能船廠，現(xiàn)有的研究主要集中在廠區(qū)信息基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)和車間數(shù)字化階段。數(shù)字化、自動(dòng)化、精益生產(chǎn)等方面發(fā)展水平參差不齊，仍有許多短板需要補(bǔ)齊。少數(shù)骨干船廠在物聯(lián)網(wǎng)、智能單元等方面取得一定進(jìn)展，智能造船技術(shù)與國(guó)際先進(jìn)水平相比有較大差距，主要表現(xiàn)如下：

(1) 船舶制造裝備與系統(tǒng)的自動(dòng)化、智能化水平低。切割、成形、焊接、涂裝等作業(yè)基本以機(jī)械化、半自動(dòng)化為主；國(guó)內(nèi)手工打磨作業(yè)，國(guó)外自動(dòng)化裝備；生產(chǎn)流水線作業(yè)與日、韓差距明顯：國(guó)內(nèi)骨干船廠焊接自動(dòng)化率遠(yuǎn)低于日、韓先進(jìn)船廠；中組立焊接，國(guó)內(nèi)手工作業(yè)，國(guó)外先進(jìn)船廠已實(shí)現(xiàn)智能化焊接。

(2) 造船過程管控缺少有效的數(shù)據(jù)支持。工時(shí)、物量和質(zhì)量等基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的完整性、準(zhǔn)確性不足，導(dǎo)致作業(yè)計(jì)劃的制定粗放；生產(chǎn)過程動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)的采集、分析與反饋缺少技術(shù)手段，導(dǎo)致計(jì)劃執(zhí)行的一致性難以保證，無法實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)資源的動(dòng)態(tài)平衡。

(3) 制造技術(shù)與信息技術(shù)的融合與集成程度低。信息融合程度低，系統(tǒng)、裝備、零部件以及人員之間難以實(shí)現(xiàn)信息互聯(lián)互通和有效集成。

2 推進(jìn)智能制造的發(fā)展歷程

推進(jìn)智能制造是一個(gè)長(zhǎng)期積累的過程，其基礎(chǔ)是精益設(shè)計(jì)、精益生產(chǎn)、精益管理和集成化信息系統(tǒng)。公司自1995年底成立以來就堅(jiān)持不懈地推進(jìn)信息系統(tǒng)和自動(dòng)化生產(chǎn)線建設(shè)，大部分車間已經(jīng)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化生產(chǎn)。智能制造經(jīng)歷了以下3個(gè)發(fā)展階段。

2.1 1995年成立初期-2005年，初步建成計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)

在此階段，建成了覆蓋全廠的計(jì)算機(jī)局域網(wǎng)，引進(jìn)CAD，并在此基礎(chǔ)上開發(fā)了CAPP和CAM，導(dǎo)入數(shù)字化工程系統(tǒng)(Computer Aided Engineering, CAE)、ERP、財(cái)務(wù)管理系統(tǒng)、工時(shí)系統(tǒng)、管金系統(tǒng)等，信息系統(tǒng)普遍應(yīng)用于船舶設(shè)計(jì)與生產(chǎn)工藝設(shè)計(jì)、物流管理、現(xiàn)場(chǎng)制造等。

建成9條自動(dòng)化生產(chǎn)線，以及數(shù)十臺(tái)(套)的數(shù)控切割機(jī)、自動(dòng)焊接設(shè)備、噴砂機(jī)等數(shù)字化、自動(dòng)化設(shè)備。

2.2 2006年-2011年，推進(jìn)基于數(shù)字化造船的信息化和工業(yè)化融合

伴隨著公司新內(nèi)業(yè)車間、二號(hào)船塢、新組立車間、新涂裝車間、新綜合倉庫等二期工程的建設(shè)、完工及投產(chǎn)，公司大規(guī)模利用信息技術(shù)改造傳統(tǒng)設(shè)計(jì)、建造及管理手段。

(1) 全面推進(jìn)船舶設(shè)計(jì)數(shù)字化、多專業(yè)設(shè)計(jì)人員并行設(shè)計(jì)，利用“互聯(lián)網(wǎng)+設(shè)計(jì)”，實(shí)現(xiàn)船舶產(chǎn)品設(shè)計(jì)異地協(xié)同化，提高設(shè)計(jì)效率和質(zhì)量，縮短設(shè)計(jì)周期，整合設(shè)計(jì)資源。

(2) 對(duì)ERP系統(tǒng)進(jìn)行重要升級(jí)(操作系統(tǒng)平臺(tái)升級(jí)及功能增加)，將管金系統(tǒng)、非船用品采購系統(tǒng)、工程管理系統(tǒng)、工時(shí)系統(tǒng)等集成到ERP系統(tǒng)中，大幅提高信息系統(tǒng)集成度，實(shí)現(xiàn)CAD/CAPP/CAM與ERP系統(tǒng)的深度集成。

(3) 擴(kuò)大數(shù)字化、自動(dòng)化制造裝備的使用規(guī)模，通過對(duì)原有設(shè)備技術(shù)改造，全面實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)經(jīng)CAM系統(tǒng)自動(dòng)生成數(shù)控?cái)?shù)據(jù)。

建成另外9條自動(dòng)化生產(chǎn)線，以及數(shù)十臺(tái)(套)數(shù)控切割機(jī)、自動(dòng)焊接設(shè)備、預(yù)涂噴槍等數(shù)字化、自動(dòng)化設(shè)備。

2.3 2012年起，推行生產(chǎn)設(shè)備自動(dòng)化、智能化改造，企業(yè)進(jìn)入推進(jìn)智能制造階段

(1) 利用信息技術(shù)、仿真技術(shù)，通過建立工藝數(shù)據(jù)庫，結(jié)合船舶產(chǎn)品的三維模型，利用推理、創(chuàng)成等形式，輔助進(jìn)行船舶建造工藝過程的規(guī)劃，生成工藝流程模型，對(duì)船舶制造中的人、物、信息及制造過程進(jìn)行仿真，以發(fā)現(xiàn)制造中可能出現(xiàn)的問題，使船舶制造過程處于安全狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)精益化生產(chǎn)。

(2) 實(shí)現(xiàn)舾裝托盤管理電子化、流程化，并集成到ERP系統(tǒng)，能精確控制船舶物資的采購節(jié)點(diǎn)、入出庫節(jié)點(diǎn)，有效降低庫存，為船廠的物流管理提供新的平臺(tái)。

(3) 先后投產(chǎn)型鋼自動(dòng)加工線、條材機(jī)器人切割線、先行小組立機(jī)器人焊接線、小組立機(jī)器人焊接線等自動(dòng)化、智能化生產(chǎn)線，建成了船舶制造智能車間。2016年起開始建設(shè)船舶管加工智能車間，已建成并投產(chǎn)中一徑和中二徑管加工機(jī)器人生產(chǎn)線、馬鞍相貫線自動(dòng)切割機(jī)等智能化、自動(dòng)化生產(chǎn)線。

3 推進(jìn)智能制造的實(shí)施路徑

公司以數(shù)字化精益設(shè)計(jì)為主要源頭，精益生產(chǎn)和智能化裝備為重要抓手，集成化信息系統(tǒng)為主要支撐，精益管理為重要保障，將工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用和自動(dòng)化生產(chǎn)線改造作為兩化融合、智能制造的切入點(diǎn)，分步推進(jìn)自動(dòng)化、智能化生產(chǎn)線、流水線的技術(shù)改造，打造智能車間，在國(guó)內(nèi)率先開辟出一條初級(jí)階段的智能船廠建設(shè)之路。

3.1 確立實(shí)施智能制造的規(guī)劃、方案和組織體系

公司智能制造的規(guī)劃、方案歸納起來大致有以下幾點(diǎn)：確立總體規(guī)劃、分步實(shí)施的頂層框架；確立自主設(shè)計(jì)、再造流程的建設(shè)方案；建立推進(jìn)智能制造的組織體系并明確職責(zé)，確保規(guī)劃方案落地執(zhí)行。

3.2 構(gòu)建覆蓋全廠的通信網(wǎng)絡(luò)和信息安全體系

公司計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)覆蓋整個(gè)廠區(qū)，通過光纖連接到各生產(chǎn)車間、班組。利用互聯(lián)網(wǎng)專線，實(shí)現(xiàn)與成員單位協(xié)同經(jīng)營(yíng)、協(xié)同設(shè)計(jì)、協(xié)同采購、信息共享。公司建有自己的企業(yè)網(wǎng)站和郵件系統(tǒng)，通過光纖接入互聯(lián)網(wǎng)。

公司所有計(jì)算機(jī)都實(shí)現(xiàn)了局域網(wǎng)互聯(lián)互通，智能制造設(shè)備實(shí)現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)化集中管控。在數(shù)字化車間，用于控制智能制造設(shè)備的計(jì)算機(jī)通過光纖接入到局域網(wǎng)，以便接收來自設(shè)計(jì)系統(tǒng)和ERP的數(shù)據(jù)及控制指令。

公司于2008年1月首次取得ISO 27001信息安全管理體系認(rèn)證，2016年通過工信部的兩化融合管理體系貫標(biāo)。為保證造船相關(guān)業(yè)務(wù)的持續(xù)性、保護(hù)核心技術(shù)和滿足合同方信息安全需求，公司實(shí)施了保障信息安全的必要策略。

3.3 構(gòu)建面向生產(chǎn)和客戶的精益設(shè)計(jì)體系

精益設(shè)計(jì)，著力于2個(gè)面向：一是面向船舶所有人設(shè)計(jì)出性能更好、滿足船舶所有人和規(guī)范要求的數(shù)字化船舶；二是面向工廠設(shè)計(jì)出適合生產(chǎn)裝備條件、生產(chǎn)效率高、生產(chǎn)資源節(jié)約的綠色節(jié)能船舶。精益設(shè)計(jì)要求做到足夠的精細(xì)、精密、精確，達(dá)到全物量、全過程的數(shù)字化管理。

引進(jìn)先進(jìn)設(shè)計(jì)系統(tǒng)、并進(jìn)行深度二次開發(fā)，實(shí)現(xiàn)從基本設(shè)計(jì)、詳細(xì)設(shè)計(jì)、生產(chǎn)設(shè)計(jì)到放樣下料、數(shù)控切割及機(jī)器人數(shù)據(jù)的自動(dòng)生成；在船舶建造的最初環(huán)節(jié)——設(shè)計(jì)研發(fā)環(huán)節(jié)做到精細(xì)、精準(zhǔn)、精益。

(1) 數(shù)字化設(shè)計(jì)。公司將CAD廣泛運(yùn)用于船、機(jī)、電等各專業(yè)，推行數(shù)字化建模、多專業(yè)設(shè)計(jì)人員的并行設(shè)計(jì)。

(2) 數(shù)字化工藝設(shè)計(jì)和數(shù)字化制造。為實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)系統(tǒng)與ERP等系統(tǒng)之間的信息互聯(lián)互通，公司在CAD的基礎(chǔ)上，開發(fā)了CAPP和CAM系統(tǒng), 使設(shè)計(jì)與制造體系緊密結(jié)合。該系統(tǒng)可提取CAD中相關(guān)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)，根據(jù)規(guī)范要求和生產(chǎn)工藝條件進(jìn)行批量的數(shù)據(jù)加工處理，自動(dòng)生成多種數(shù)據(jù)接口。

3.4 建立有效整合與深度集成的信息系統(tǒng)

信息系統(tǒng)是提升船舶設(shè)計(jì)建造效率和質(zhì)量的重要支撐。公司十分重視信息化建設(shè)，利用信息技術(shù)和集成技術(shù)，不斷升級(jí)完善計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)(Computer Integrated Manufacturing System, CIMS)功能，通過信息一體化集成方面的研究，對(duì)各個(gè)信息系統(tǒng)進(jìn)行有效整合，形成設(shè)計(jì)、生產(chǎn)和管理等環(huán)節(jié)融合、協(xié)同運(yùn)行的集成制造系統(tǒng)，該系統(tǒng)的建成為智能制造提供了有力的支撐。

(1) 構(gòu)建高效協(xié)同的企業(yè)資源計(jì)劃管理系統(tǒng)。ERP系統(tǒng)吸收了按時(shí)生產(chǎn)(Just In Time, JIT)、優(yōu)化生產(chǎn)、精益生產(chǎn)等先進(jìn)的管理思想,能有效管理船舶上萬種材料，對(duì)鋼板、型材、管材、電線、金物進(jìn)行分類管理；精確控制船舶物資的采購節(jié)點(diǎn)、入出庫節(jié)點(diǎn)，有效降低庫存，實(shí)現(xiàn)庫存零目標(biāo)；將企業(yè)各方面資源(人力、物料、設(shè)備、資金、時(shí)間、方法等)充分調(diào)配和平衡，為加強(qiáng)企業(yè)管理、降低運(yùn)營(yíng)成本、提高生產(chǎn)效率等提供有效工具，也為高層管理人員經(jīng)營(yíng)決策提供科學(xué)依據(jù)，實(shí)現(xiàn)物流管理的現(xiàn)代化，提高企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力。

(2) 設(shè)計(jì)系統(tǒng)與制造、物流系統(tǒng)有效對(duì)接。采用數(shù)字化車間管理模式，以數(shù)控和網(wǎng)絡(luò)等先進(jìn)技術(shù)為基礎(chǔ)，把處于船舶制造底層的智能設(shè)備(如數(shù)控切割機(jī)、工業(yè)機(jī)器人等)與上層控制計(jì)算機(jī)形成接口，控制計(jì)算機(jī)接收上游信息系統(tǒng)(CAD/CAPP/CAM)處理完的數(shù)據(jù)，傳輸至智能化設(shè)備，實(shí)現(xiàn)從鋼板下料、切割成品產(chǎn)出、先行小組立和小組立焊接到管子焊接的智能化制造；輔助ERP系統(tǒng)的物流配送管理功能，對(duì)船用設(shè)備、鋼材、管材、電纜等物流進(jìn)行托盤化管理，配合生產(chǎn)節(jié)拍，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)線“進(jìn)”“出”物流的高效運(yùn)作，充分發(fā)揮智能化生產(chǎn)線的產(chǎn)能和效率。

(3) 建立深度融合的計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)。通過不斷努力，全面建立并完善船舶產(chǎn)品數(shù)字化研發(fā)設(shè)計(jì)、制造、測(cè)試、管理集成平臺(tái)，打通船舶建造主線，在此基礎(chǔ)上形成具有自身特色的CIMS。設(shè)計(jì)系統(tǒng)處理生成的信息可直接向ERP系統(tǒng)發(fā)出作業(yè)指令，如進(jìn)行原材料訂購及管理、生成作業(yè)票至生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)等，從而實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)系統(tǒng)與ERP等系統(tǒng)(采購管理、支付管理、成本管理、工時(shí)管理等)的無縫對(duì)接與全面融合。該集成制造系統(tǒng)打破管理與設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)的“信息孤島”，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)、設(shè)計(jì)和管理等環(huán)節(jié)協(xié)調(diào)運(yùn)行。

3.5 創(chuàng)建覆蓋產(chǎn)品全生命周期的企業(yè)大數(shù)據(jù)

(1) 建立產(chǎn)品設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)。公司圍繞產(chǎn)品的全生命周期，通過建立產(chǎn)品設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)以及產(chǎn)品售后服務(wù)數(shù)據(jù)系統(tǒng)，從船舶產(chǎn)品營(yíng)銷、研發(fā)設(shè)計(jì)(基本設(shè)計(jì)、詳細(xì)設(shè)計(jì)、生產(chǎn)設(shè)計(jì))、生產(chǎn)制造、售后服務(wù)一直延伸至船舶拆解階段，對(duì)船舶產(chǎn)品信息和過程信息進(jìn)行統(tǒng)一管理和集成，形成產(chǎn)品全生命周期大數(shù)據(jù)系統(tǒng)。其核心在于能夠使所有與特定項(xiàng)目相關(guān)的人員在項(xiàng)目全生命周期中分享產(chǎn)品數(shù)據(jù)，以便各部門能夠針對(duì)各環(huán)節(jié)出現(xiàn)的問題及改善點(diǎn)，共同研討并提出改進(jìn)下一步工作的方案和措施。

(2) 以市場(chǎng)和客戶為導(dǎo)向，開發(fā)與應(yīng)用智能船舶能效系統(tǒng)。以互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，在產(chǎn)品研發(fā)設(shè)計(jì)過程中，開發(fā)與應(yīng)用智能船舶能效系統(tǒng)，探索實(shí)現(xiàn)縱傾優(yōu)化、燃油管理、對(duì)機(jī)艙和導(dǎo)航系統(tǒng)遠(yuǎn)程監(jiān)控、對(duì)船舶和發(fā)動(dòng)機(jī)性能監(jiān)測(cè)與分析(智能機(jī)艙)、航速優(yōu)化、故障診斷等。該系統(tǒng)利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，通過衛(wèi)星傳輸網(wǎng)絡(luò)將船舶數(shù)據(jù)傳輸?shù)桨抖藬?shù)據(jù)中心，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集、處理和傳輸自動(dòng)化，以大數(shù)據(jù)的積累和分析為基礎(chǔ)，優(yōu)化與改進(jìn)船舶性能，推動(dòng)船舶更高效、更安全、更可靠的運(yùn)營(yíng)管理，滿足船舶所有人對(duì)船舶全生命周期的綠色營(yíng)運(yùn)要求。

(3) 在生產(chǎn)過程建立采集與分析數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)。在主要生產(chǎn)環(huán)節(jié)，公司建立了能充分采集制造計(jì)劃與進(jìn)度、質(zhì)量管理、安全生產(chǎn)等信息的數(shù)據(jù)采集與分析系統(tǒng)。各塢船項(xiàng)目、分段、工種等的主要工程節(jié)點(diǎn)、生產(chǎn)質(zhì)量、物料配送情況等信息都有專門的信息化工具進(jìn)行處理與分析。

3.6 打造高效管控的制造執(zhí)行系統(tǒng)

隨著船舶智能制造的推進(jìn)，內(nèi)業(yè)、組立、外業(yè)、涂裝等船舶中間產(chǎn)品的集中管控對(duì)縮短建造周期、提高造船效率的作用日益明顯。MES是連接企業(yè)信息管理系統(tǒng)和底層設(shè)備的重要紐帶，它可以解決企業(yè)資源計(jì)劃與生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)信息脫節(jié)的問題，如生產(chǎn)計(jì)劃的執(zhí)行與調(diào)度缺乏優(yōu)化的協(xié)調(diào)、生產(chǎn)能力難以得到合理評(píng)估、生產(chǎn)成本難以有效控制等問題，使企業(yè)信息管理系統(tǒng)能夠快速、有效地運(yùn)行，從而提高生產(chǎn)管理效率，適應(yīng)敏捷制造和精益生產(chǎn)的要求。

公司船舶建造實(shí)行的是拉動(dòng)式計(jì)劃管理體系，根據(jù)現(xiàn)有訂單、勞動(dòng)力、場(chǎng)地、設(shè)備、資金等資源，結(jié)合接單計(jì)劃、人員招聘計(jì)劃、設(shè)備改造計(jì)劃等，以保障準(zhǔn)時(shí)交船、均衡生產(chǎn)為原則，制定年度線表計(jì)劃。根據(jù)線表制定的起工、進(jìn)水、交付三大節(jié)點(diǎn)，在起工與進(jìn)水區(qū)間，外業(yè)編制搭載計(jì)劃和定盤計(jì)劃；根據(jù)定盤計(jì)劃編制大組立計(jì)劃；搭載計(jì)劃、定盤計(jì)劃、大組立計(jì)劃決定了船舶建造過程中各個(gè)大節(jié)點(diǎn)，是實(shí)際排產(chǎn)的依據(jù)。

3.7 制造工藝與裝備智能化

制造工藝的智能化，將原先依賴經(jīng)驗(yàn)的類比設(shè)計(jì)提升為基于科學(xué)的數(shù)字模擬和智能規(guī)劃；制造裝備的智能化，將原先依賴經(jīng)驗(yàn)的手動(dòng)操作改為智能制造方式，可提高工作效率、穩(wěn)定產(chǎn)品質(zhì)量、縮短生產(chǎn)周期、降低人工成本、改善作業(yè)環(huán)境、減輕勞動(dòng)強(qiáng)度。

在實(shí)施智能化改造的工序選擇上，將焦點(diǎn)放在船舶建造 “3D(Dirty，Dangerous，Duplicate)”環(huán)節(jié)(臟苦累險(xiǎn)、重復(fù)簡(jiǎn)單)，由簡(jiǎn)單的設(shè)備到復(fù)雜的生產(chǎn)線逐步推進(jìn)，積累經(jīng)驗(yàn)，培養(yǎng)人才。

3.8 加強(qiáng)多方位培訓(xùn)，促進(jìn)持續(xù)改進(jìn)

在推進(jìn)智能制造的過程中，需要一系列的人本管理措施予以配合才能確保各項(xiàng)工作順利有效開展，其中多方位培訓(xùn)體系建設(shè)、持續(xù)改進(jìn)發(fā)揮了重要的作用。

(1) 開展多方位培訓(xùn)。推進(jìn)智能制造過程中，傳統(tǒng)作業(yè)人員將出現(xiàn)富余，但適應(yīng)智能制造的高技能人才需求會(huì)大幅提高。通過培訓(xùn)管理提升員工能力、確保工作質(zhì)量、適應(yīng)智能化的要求是推進(jìn)智能制造的重要方面。公司以全方位的培訓(xùn)管理體系為載體對(duì)智能制造的各業(yè)務(wù)環(huán)節(jié)人員進(jìn)行培訓(xùn)，順利實(shí)現(xiàn)了人員轉(zhuǎn)崗的平穩(wěn)過渡。

(2) 堅(jiān)持開展持續(xù)改善活動(dòng)。公司在推進(jìn)精益管理過程中，將持續(xù)改善作為重要方面加以強(qiáng)化，注重在實(shí)際工作中強(qiáng)化員工的持續(xù)改善意識(shí)，在各種改善活動(dòng)基礎(chǔ)上引申出智能化流程再造的典型案例。

4 結(jié) 語

目前,全球80%以上貿(mào)易通過海運(yùn)來完成，隨著國(guó)家“一帶一路”建設(shè)中的“海上絲綢之路”政策的逐步實(shí)施，“海上絲綢之路”沿線國(guó)家間貿(mào)易大幅增長(zhǎng)，海運(yùn)業(yè)將會(huì)得到更為廣闊的發(fā)展空間,更多的貿(mào)易也將會(huì)通過海運(yùn)來完成，對(duì)我國(guó)造船業(yè)來說將是一個(gè)長(zhǎng)期利好。

南通中遠(yuǎn)海運(yùn)川崎船舶工程有限公司以覆蓋全廠的網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)為基礎(chǔ)，全面建立設(shè)計(jì)、采購、制造、物流、質(zhì)量、管理、財(cái)務(wù)等業(yè)務(wù)一體化的信息系統(tǒng)；以精益設(shè)計(jì)為首要必需，通過設(shè)計(jì)系統(tǒng)的深度二次開發(fā)和定制功能充分發(fā)揮其效能；以精益生產(chǎn)和自動(dòng)化、智能化設(shè)備為重要手段，先后投產(chǎn)多條自動(dòng)化和智能化生產(chǎn)線；以全面的精益管理為重要保障，打造信息化環(huán)境下的以數(shù)字化、模型化、自動(dòng)化、可視化、集成化、網(wǎng)絡(luò)化為特征的技術(shù)信息密集型智能制造新模式，適應(yīng)各種船舶的建造，最大限度提高生產(chǎn)效率、縮短建造周期、提高產(chǎn)品質(zhì)量和鋼材利用率、改善作業(yè)環(huán)境，為加速推進(jìn)船舶行業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)、提質(zhì)增效提供有益的探索實(shí)踐。