曹博

受到世界經濟、海運、油價等多重因素的影響,全球造船業陷入低谷,產能過剩嚴重,產業轉型升級勢在必行。大多數船企都在“求生”之路期盼新造訂單之時,日本政府和企業都不約而同地大力推進“船舶產業的智能化”。日本視智能化為造船業的“生產性革命”,認為這是跨過船市危機和超越競爭對手的“突破口”,日本的未來造船之路正逐漸清晰。
造船智能化進入實施階段
日本造船業從上世紀五十年代中期開始成為世界商船制造領域的霸主,雖然在上世紀九十年后期被韓國超過,之后又被中國超過,但其一直是造船領域“三足鼎立”一員。作為老牌造船強國,日本不與中韓“血拼”成本,而是通過提高生產效率和工藝水平贏得市場。為了控制生產成本,降低損耗,日本早年提出了“精益造船”計劃,如今又緊跟時代發展“數字化船廠”技術。
日本船舶產業的智能化發展已經越過探討階段,正處于具體實施狀態。日本船舶配套協會和日本船級社等29家企業和單位聯合研發了船舶智能信息與控制系統,并結合船載監控系統,利用遠程數據傳輸技術研制出可以存儲船舶監控系統運行數據,向智能船舶各種應用系統提供接口統一數據交互平臺,實現了氣象導航、縱傾優化、主機監測、狀態監測、能效管理、遠程維護等功能。
日本船企還將IT技術融入造船業。三井造船等船企正在研發的“數字化船廠技術”,通過攝像設備掌握現場建造作業的進展等各種信息,可使企業節省40%的建造作業時間。
政行企聯動推進船舶智造化
日本政府推出了一項名為“i-Shipping”的船舶產業創新政策,從提升產品和服務能力、開拓商業領域、提升船舶制造能力和加強人力資源儲備等四方面助推日本船舶工業進一步創新做強,以此擴大產品出口量,提升產業價值。該項目將物聯網、大數據技術運用到船舶運營和維修中,通過及時反饋信息達到設計、建造、運營和維護一體化的效果,全面提升產品競爭力。
日本政府計劃通過改革生產現場,建設穩定高效的生產體系,提高效率,其任務和措施包括五方面:一是利用數字化技術加強現場工人生產管理。利用傳感設施將個人動作和作業數據化,實現作業實績實時監控與管理。優化基礎設施,運用互聯網及大數據等技術打造可視化船廠。通過革新相關軟件及技術將工作內容可視化、數據化;二是減少生產過程中零部件及材料在訂貨、制造、交貨等環節中的浪費,推動地區配套供應商之間的訂貨、制造、采購實現網絡化、一站式化,推進“智能造船集群”建設,并將零部件及材料的設計、訂貨、制造、采購等納入其中;三是升級現有設備進一步優化建造流程,提升模塊精度、舾裝效率,包括引進激光電弧焊接技術、船體分段3D激光掃描,引入適合造船工作的可穿戴式機器人技術提高舾裝等工作效率;四是加強產研結合,提高先進生產設備應用率。鼓勵企業與研究機構合作開發、引進自動化程度高的設備,并在稅收上支持船舶企業設備更新;五是加強技能工人培訓,進一步擴大技能培訓的范圍及建設技能評價系統,采取適合的監管措施提高外國人就業率。
此外,日本船級社將研發智能船舶作為未來5年的重點工作,成立了海事業大數據中心,與IBM開發了相關軟件,可通過收集機艙發動機、泵及溫度傳感器的實時數據進行分析,進而提供設備優化和維修等建議。日本相關團隊還積極推動智能船舶應用平臺成為國際海事組織E-航海戰略的測試版,并在國際海事組織、國際標準化組織、國際電工委員會等層面積極推動系統模型、系統安全、數據結構等內容的標準化工作。