近日，工業和信息化部印發《船舶總裝建造智能化標準體系建設指南(2020版)》(簡稱《建設指南》)，旨在加快推進船舶總裝建造智能化轉型，構建滿足產業發展需要、先進適用的船舶總裝建造智能化標準體系。

該《建設指南》提出，到2021年，初步建立船舶總裝建造智能化標準體系，基本覆蓋基礎共性、關鍵技術和船廠應用等領域，與國際先進造船國家水平差距明顯縮小。

攻克高端船型 突破產能困境

“當前，我國造船業中低端船型產能過剩嚴重，高技術、高附加值的高端船型卻供給不足，這是個長期性問題。”一位造船業業內人士告訴記者。早在2013年10月，船舶制造業作為產能過剩重點整治行業之一，在國務院頒發的《關于化解產能嚴重過剩矛盾的指導意見》(簡稱《意見》)中被點名。彼時，我國船舶制造業的產能利用率一度在70%左右徘徊，顯著低于國際平均水平。《意見》指出要通過拓展船舶制造高附加值領域需求、優化船舶產品結構來治理這一問題。

搶占高附加值領域所需的人力、資金及科研能力決定了解決這些難題的主角必然是實力雄厚的船企龍頭。近年來，行業一眾骨干企業的確不負眾望，在勇攀LNG液化天然氣運載船、航空母艦和豪華郵輪這船舶行業三大頂峰的征途中屢次實現歷史性突破：滬東中華造出世界最大的1.86萬立方米LNG加注船、第一艘國產航空母艦“山東艦”已正式服役、我國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工建造……

這些企業的不斷突破，推動了整個造船業在破產重組中逐步實現優勝劣汰。“兼并重組在避免行業低價惡性競爭上有所裨益，但要真正解決產能結構性過剩問題不能簡單依靠兼并重組，必須通過技術突破帶動企業轉型升級，實現行業結構優化、由粗放型轉向集約型的發展模式。”船舶行業觀察專家周大虎解釋。

英國克拉克森研究數據印證了周大虎的觀點，截至2019年11月，我國規模以上船舶工業企業1052家，比2018年減少160家，比2013年巔峰時期時的1664家減少了三分之一。而2019年度造船完工量前10家企業占全國67.2%;新接船舶訂單前10家企業占全國74.8%;手持船舶訂單前10家企業占全國69.4%。

集約化高質量的生產模式也有效提高了我國船企的競爭力。全球權威航運造船機構公布的2020年上半年數據顯示，今年上半年我國造船業三大指標均居世界首位，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%。

國際競爭力的提升、高端船舶的攻克、產能困境的突破……船舶業喜訊頻傳的背后，是源于造船一線生產車間的智能型變革。

車間無人化 生產數字化

造船工序看起來只是簡單的鋼材的切割、焊接、組裝和涂裝，但事實上卻涵蓋了產品設計、工藝流程籌劃、生產進度控制、制造及裝配等一系列環節。

記者了解到，在船舶生產過程中，智能技術可覆蓋從產品設計到生產的各個環節：從模塊化三維設計到數字化生產線，使造船工藝流程、物流、信息流一體化，實現高品質、及時化生產。

國內知名LPG船設計師魏小勇接受記者采訪時表示，“卡地亞制圖設計軟件和智能生產機器人等智能技術的應用不僅可以提升產品品質、減少勞動力投入，三維體驗式設計也有助于提升客戶滿意度。”

“無人化生產車間”是智能生產理念在生產工序上的主要應用方式之一。我國首個機器人智能化生產線——江南造船吊馬智能工作站總負責人郭常福向記者介紹，“此工作站首次集成了機器人視覺識別、智能抓取、智能焊接技術，實現了吊馬制作、回收、理配全生產流程再造，保證了每個工序動作之間銜接的精確性、穩定性，也大幅提高造船效率和質量。”

在這個民族百年船企的生產車間里，我們可以看到多項智能設備的身影：夜以繼日工作的吊馬機器人、運轉流暢的自動焊接生產線、標準化作業的三維智能彎板機……“從目前吊馬的生產情況來看，智能化的應用使生產效率至少提高了一倍，精確的數字化作業也大大節約了物料成本。”郭常福稱。

從“互聯網+造船業”到“智能化制造”，從南通中遠川崎入選“中國智能制造十大科技進展”的智能化車間到外高橋造船的智能涂裝和智能沖砂機器人、江南造船的智能機器人生產線，物聯網、大數據、人工智能等先進技術與船舶制造的深度融合成為一眾骨干船企整合生產資源、升級改造傳統工藝設備及流程的突破口。

由“智能造船”到“造智能船”

船舶智能化制造的目標不僅是設計及生產流程的智能化、更是船舶配套設施的智能集成及大數據應用，是由“智能造船”到“造智能船”的躍升質變。

近日，挪威佐敦公司和地中海航運簽署了首份采用佐敦船體滑行機器人自主清潔方案(HSS)合同。

公開資料顯示，這臺機器人通過4G連接佐敦公司的遠程專用控制中心，啟動后會通過磁力輪固定在船體上漫游，根據由主動狀態監測以及專有算法和數據分析開發的時間表對船舶進行清潔和檢查，可以在不損壞涂層的前提下清除污垢，每年可減少大約360萬美元的燃料成本和12.5%的二氧化碳排放量。

“在配套設備智能化研發上，歐洲的研發水平一直位居世界前列，我國還有待提高。”一船企員工告訴記者。

盡管如此，我國在智能船舶的建造上也有可圈可點的地方。

例如，我國研制的全球第一艘智能船舶“大智號”的智能航行系統可以獲取船舶自身以及海洋洋流等方面的信息和數據，提供省時、省油、安全舒適、低綜合成本的航線，所配備的智能運行與維護系統能夠實時評估船舶設備的健康狀況，提前發現潛在的安全隱患并及時預警。

“確保航行安全”是造船人首要考慮的基礎性問題之一，這有賴于船舶配套智能化安全系統的完善及與海事等管理單位間信息的高效聯通。“現在我們可以通過智慧海事系統隨時調取船舶共享的國籍、種類、貨物信息等靜態數據，還可通過聯動的AIS船舶動態信號對目標船舶進行實時視頻跟蹤，只要船方共享的信息準確，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。

“但當前的船舶交通服務尚未實現船舶交通的全范圍覆蓋，只能保證信號覆蓋區內船舶的監控管理和服務工作，未來船舶與海事間的互聯溝通還有進一步的提升空間。”丁興成對記者說。

同時，魏小勇也稱，“船舶行業有其特殊性，這也導致高端智能設備較難推廣應用。”

雄關漫道真如鐵，而今邁步從頭越。隨著《船舶總裝建造智能化標準體系建設指南(2020版)》的頒發實施，我國造船業乘著智能化造船的蔚然東風，迎來了又一次機遇期，而要真正實現彎道超車，我們還有很長的路要走。

(新媒體責編：zfy2019)