船舶行業作為大國重器核心行業,信息化基礎扎實,轉型需求急迫且難度適宜,目前已發展成為布局實施數字化轉型的重點行業。如何實踐船舶行業數字化轉型,企業需要明確關于為什么、轉什么、怎么轉等問題。
轉型迫在眉睫
船舶行業數字化轉型迫在眉睫。近年來,在技術變革加速和國際形勢復雜多變的背景下,世界主要造船國家加快智能制造步伐,各大船企的競爭逐漸向技術領域聚焦,我國也因此面臨國際國內雙重挑戰。
我國船舶行業數字化轉型難度適宜且具備基礎。一是船舶行業信息化基礎好。二是船舶行業數字化轉型難度適宜。此外,基于前期積累,以骨干造船企業為主導的現代總裝造船模式在不同程度上開展智能化轉型探索工作,取得一定成效,為船舶工業整體數字化轉型創造良好條件。
轉型典型場景
智能船舶。智能船舶是指利用新一代信息技術,使船舶具有自主感知內外環境、自主獲取數據,并能自主處理和分析數據,實現船舶智能化航行、智能化運維和智能化運輸等功能。智能船舶是船舶行業高端產能建設的長期任務,具有安全可靠、節能環保和經濟高效等特點。為推動智能船舶發展,亟須突破智能船舶裝備制造技術、智能船舶能效管理技術、智能設計技術以及無人駕駛船舶系統等高端船舶產品,并以數字化、智能化手段實現敏捷造船,提高造船業整體效率。
協同研發。一是完善數字化設計、仿真和制造集成,我國船舶設計軟件研發企業要在初步建立的三維設計軟件基礎上,加強全領域仿真覆蓋集成,進而助力制造企業實現三維工藝數據全面指導生產,實現三維模型一張圖用到底。二是打通網絡協同研制,塑造船舶行業數字化網絡化設計行業方案。打破設計企業間的地域隔離,并獲得船級社認證背書,實現設計數據云端實時傳遞、編輯協同。三是提升并行設計能力,打破設計院所和制造企業的產業鏈區隔,實現基于制造實際的快速響應設計和產品優化更新。
智能生產。以生產過程數字化為核心,推進數字化技術與造船過程相融合,將新一代信息技術應用于船舶生產全過程,推進生產、安全、質量和效率等各流程和各環節的數據采集、透明化調度管控和分析系統建設,推動船舶產品生產制造模式數字化轉型,精準分析生產和管理數據,優化船舶行業資源配置,重構競爭優勢,綜合運用數字孿生技術,打造智能工廠,并第三方船級社認證,實現生產過程數字化、智能化、透明化、網絡化和精細化管理,全面提升船舶行業全產業鏈設計制造數字化、生產環境數字化。
智慧管理。船舶行業運營管理數字化是指以現代化造船模式、業務流程建模和客戶需求為核心,結合信息集成技術和先進制造理念,構建企業全級次管理信息系統,以業務和數據作為雙驅動,促使船舶企業數字化運營管理轉型,提升運營決策智能化和高效化水平。統一并規范船舶企業運營管理底層數據,打通財務、人力、資產、項目等各系統和數據間壁壘,實現企業數據流、價值流和業務流共享,以數據驅動船舶企業提供精細化管理和增值服務,驅動數字化模型應用于設計、訂貨、建造等全過程,由單一提供產品模式向 “產品+服務”模式轉變。
轉型重點工作
制定企業數字化戰略,明確企業轉型方向。各種類型和不同規模船企要基于優勢領域和政府政策指引,制定完善符合企業自身發展的轉型戰略,實現南北地域和船舶海工企業差異發展、特色化發展。以中船重工為代表的企業要聚焦于深海裝備和特型船舶及配套產品的數字化手段創新研發制造。南方沿海船企要積極對接船舶央企創新資源,大力發展遠洋捕撈船、冷藏運輸加工船、豪華游艇和大型郵輪等高端船舶。中小船企要緊抓數字化轉型契機,完成海工船舶裝備 “去庫存”和數字化研發制造提質增效。
基于主營業務,明確企業轉型重點。
一是科研院所和船舶設計企業要率先普及數字化研發工具,在產業鏈前端打好無紙化造船的數字化根基。
二是大型總裝制造船企要著眼于生產制造數字化,推進分段建造數字化車間和總裝協同制造。
三是大型船舶央企、船舶維修企業和港口碼頭企業要重點培育數字化管理能力。
夯實數字化基礎,積累企業轉型能力。船舶行業創新發展要建立牢固可靠和獨立自主的工業基礎,數字化轉型則應以研發設計工具為著力點夯實數字基礎能力。從供給側看,掌握研發設計工業軟件核心技術。工具軟件研發企業要完整掌握三維幾何內核、核心分析求解器和優化算法等關鍵技術,優先引導在船舶行業試點應用和定制開發。船舶軟件企業加強與核心技術自主的通用型軟件企業技術交流和商業合作。從應用側看,提升行業數字研發工具國產比重。船舶國央企和龍頭企業是主導應用需求和船舶工業知識軟件化的科技創新應用主陣地。船舶龍頭企業需要通過長期應用迭代優化出適合我國行業實際需求的研發工具。中小工業企業則是“首批次、首版次”工業軟件深入應用和持續優化的開拓力量,進而提高全行業的數字化設計能力。
匯聚多元創新主體,加大轉型生態建設。要廣泛匯集創新主體資源,形成企業為主、科學研究、區域差異的創新體系機制建設。一是船舶龍頭企業要起到牽引帶動作用,加速全產業鏈數字化轉型升級。大型先進船企要打造數字化轉型試點船廠,探索船舶產業鏈數字化案例。二是船舶行業要聯合科研院所、船級社認證機構等多方力量,合力進行數字化轉型。三是行業協會要推動產學研用深度融合。