供給側改革開啟中國造船“互聯網+”新航路
2016-06-21 11:11 來源：船舶經濟貿易
當前，我國制造業與互聯網融合步伐不斷加快，在激發“雙創”活力、培育新模式新業態、推進供給側結構性改革等方面已初顯成效，但仍存在平臺支撐不足、核心技術薄弱、應用水平不高、安全保障有待加強、體制機制亟需完善等問題。對此，2016年5月20日，國務院又正式發布了《關于深化制造業與互聯網融合發展的指導意見》（以下簡稱《意見》）。《意見》表示，我國要進一步深化制造業與互聯網融合發展，協同推進“中國制造 2025”和“互聯網 +”行動，加快制造強國建設。
在全球新一輪科技革命和產業變革中，互聯網技術與各領域的融合發展展現出了廣闊前景，已成為世界各國紛紛提升自身國際競爭力的有力舉措。特別是近 5 年來，數字化、智能化、互聯網化以宏大的規模迅猛發展，深刻影響了人們的經濟和社會生活。制造業是國民經濟的主體，是實施“互聯網 +”行動的主戰場。推動制造業與互聯網融合，有利于形成疊加效應、聚合效應、倍增效應，加快新舊發展動能和生產體系轉換。業內人士指出，伴隨“互聯網 +”的風潮，各行各業都在乘勢起飛。對制造業來說，已經不是要不要“+”的問題，而是怎么“+”的問題。雖然傳統制造業的比較優勢有所衰減，但只要抓住科技革命的機遇，堅持創新驅動戰略，推進轉方式、調結構、促改革，就能開辟更廣闊的市場空間，形成新的競爭優勢，在未來搶占先機。
互聯網背景下傳統制造企業將發生深刻變革
當今中國 3 億部智能手機席卷天下，互聯網已深入到中國人生活的各個角落，已逐漸成為人們的一種新興社交方式，進而影響到中國經濟活動的變化。阿里巴巴、騰訊、百度、小米、華為、格力、海爾、萬達等一批當今中國最活躍的企業，就是創新互聯網商業模式的弄潮兒。互聯網化的本質是信息傳播的革命，管理學大師彼得·德魯克說：“互聯網消除了距離，這是它最大的影響”。這充分說明，互聯網技術（移動互聯、云計算、大數據、物聯網）創造了開放、眾參、普惠、脫媒、平等和公平的文化氛圍，弱化了空間和地理上的距離感，削弱了經濟活動中信息不對稱的弊端，強化了消費者的地位，是溝通效率革命性的解放。
互聯網浪潮的興起，使得傳統企業必須對現有的商業模式進行變革才能適應經濟社會發展的變化。互聯網在削弱、消除了商家與客戶信息距離后，倒逼傳統企業的商業模式催生新的變革。其中，互聯網化企業商業模式發展方向包括“互聯網 +”與“互聯網-”。“互聯網 +”主要指價值創造環節的設計過程加入用戶，及時吸收用戶需求信息、滿足個性化定制需求；“互聯網 -”則是指價值傳遞環節，信息流、資金流、物流打通，減少了低效侵利環節，如取消中間商、網上金融平臺融資支付、大數據支持點對點精確物流供配等。
互聯網電子商務通過數字世界和物理世界的結合，首先打通了信息流、資金流、物流，全面滲透、改造了價值傳遞環節，減少甚至消滅了中間環節對效率成本的影響，重構了商業價值鏈。如今，互聯網開始向價值創造環節滲透，特別是正在向產品研發和制造領域滲透，通過數字化、網絡化、智能化設計和生產，推動制造企業從大規模生產向大規模定制（單件個性化）轉移，從生產型向服務型轉型，從企業單獨創新向協同創新產業鏈轉移，將創造更高的商業價值和用戶價值。
在新一輪科技革命、產業革命的浪潮中，全球必將迎來智能時代。互聯網引導傳統企業商業模式、制造方式變革與創新才剛剛開始，未來還有無數難以預料的變化及經濟潛力。目前，世界上 99% 的物理對象還未聯入互聯網，如在未來 10 年間，人、流程、數據、事物智能結合實現萬物互聯，網絡化創造的新服務功能和經濟價值將難以限量。對于傳統制造業來說，應把握機遇、主動迎接互聯網挑戰，在行業大洗牌中，贏得一席之地。
“互聯網 +”將改變造船業經營生產方式
海洋工程裝備及高技術船舶是《中國制造 2025》明確的十大重點領域之一，加快互聯網與造船業經營生產的融合是造船產業信息化的主攻方向。可以預見，“互聯網 +”向造船研發設計、經營運作、產品制造、供應鏈、銷售服務等各環節滲透，必將重塑產業組織與制造模式，并重構企業與用戶的關系，全面改變造船業經營生產方式。
市場開發和營銷服務
依據大數據、云計算，對航運和造船市場全面、精確預測預判，支持企業市場和產品開發決策；及時準確掌握細分市場、目標客戶和傳統客戶營運狀況及新需求。
一是商務智能化。企業從網絡平臺直接獲得客戶信息，不需要中間商，企業在網絡市場的口碑、信譽、實力即網絡品牌是吸引客戶的決定因素。經營人員通過網絡平臺直接與客戶溝通建造合作意向，向客戶提供三維設計、虛擬仿真的產品模型及產品全生命周期的數據、企業服務流程等；遠程進行商務技術交流、報價、契約、信用融資、進度款支付及服務管理、
顧客滿意度調查等運作。在企業網絡各相關數據、信息的后臺支持下，每個經營人員只帶電腦即可“單兵作戰”，提高接單運作效率。
二是報價思維。“互聯網 -”極大降低營銷成本、管理成本、物流成本等中間費用，甚至可能使原有邊際成本接近零。因此，需逐步放棄原有定價中因信息不對稱而獲得的利益，通過創新商業模式尋找新的盈利點，讓“羊毛出在豬身上”。要用許多免費思維來顛覆傳統的成本推演模式，創建新的價格競爭優勢。
產品設計
運用數字化、虛擬設計手段和網絡平臺，使研發設計與客戶信息集成、與外部優勢專業技術資源集成、與內部所有資源要素信息集成、與配套廠信息集成、與船級社信息集成、與產品全生命周期管理集成（設計、工藝、生產計劃、場地設備、勞動力、質量安全、能源、成本、服務……）。整個產品設計過程就是一個完整的、充分的虛擬生產過程和虛擬使用過程。
研發設計、基本設計、詳細設計、生產設計各階段相互滲透、邊界模糊，設計周期縮短；設計提供的工藝工作流程、物量作業量等信息及深度、精準度極大提高和豐富、完整，生產和使用過程中一切矛盾都在虛擬設計中解決，充分滿足客戶需要及可生產性、質量成本安全可控性要求，可實現工程進度、成本和質量控制無誤差，鋼材一次利用率 92% 以上。
每個設計人員不管在什么地方，只要通過企業網絡密鑰，即可進入工作平臺，進行協調同步設計（委外設計同理），極大提高設計的敏捷性。
供應鏈和物流
在大數據和網絡化支持下，形成全球配套的供應鏈平臺，造船所需所有外部配套條件信息集中、透明，企業可全球范圍比質比價、擇優聯盟合作和采購；物流成套化模塊化地按精益生產計劃和現場實時需求，點對點、分秒不差配送到離作業點最近、工人作業最方便的位置；基本取消倉庫、庫存和中間周轉場地，實現零庫存和無縫連接作業。波音公司 787 飛機研發、設計、制造過程，全球30多個國家、135 個地點、180 多家供應商高水平地實時、虛擬同步完成工程合作就是樣板。
產品制造
整個企業從辦公室、設計室、試驗室到車間、作業區域、生產現場，無處不在的傳感器、嵌入式終端系統、智能控制系統、可視化通信設施，通過信息物理系統（CPS）形成縱向集成、端端集成、橫向集成的智能制造網絡。船舶產品從鋼料進廠到加工切割、零件制作、小組立、中組立、大組立、預舾裝、預涂裝、船臺 / 船塢合攏、塢內舾裝、出塢涂裝、碼頭調試、試航交船全過程，圖紙工藝信息、計劃進度信息、質量安全信息、物資托盤配送信息、工時成本信息等通過網絡準時準確傳達到現場管理和作業人員手中。
各種裝配、焊接、涂裝、精度測控、探傷檢查、運輸、水下作業機器人單件或集群與智能網絡連接，現場作業人員通過網絡操縱智能單機或機群系統自動作業，并通過移動終端設備與后臺生產指揮監控系統、設計技術系統、物流能源系統，甚至客戶信息系統持續保持交流互動，各類制造和管理參數、指令等在上下道有序準時準確傳遞循環。
每個船體零件、舾裝品有激光印字或條形碼，通過掃視器找到名稱、安裝位置、焊腳尺寸等工藝信息，現場實現無圖紙化、作業指示高精度化。真正實現現代造船模式設計、生產、管理一體化，整個造船過程智能化、柔性化、自動化、精益化、綠色化。
售后服務
智能化船舶產品采用監控網絡通信技術（SAN），使船廠通過衛星實時監控出廠航運情況及主機、推進裝置等工況，隨時向船東提供異常提醒、遠程故障診斷、維修提醒及安全應急措施；可通過服務網絡聯盟使船舶不管航行到那里，都可及時得到維修、保養及配件等技術服務。
國內外船企“互聯網 +”融合發展動向
韓國
韓國造船業積極發揮行業聯合優勢，開展信息化、智能化造船技術攻關。2000 年前后開發成功造船CIMS；2015 年，該國又圍繞“創造型經濟”開展“工廠嵌入造船海工業創新行動”，聯合配套業，針對造船市場停滯和低迷，加快船舶海工產品技術高端化、尖端化。現代重工、三星重工、大宇造船海洋、成東造船、國家信息通信產業振興研究會、造船海工協會及一批配套企業共同簽約了“ICT 融合造船海洋產業增長競爭力協議”，以實現經濟結伴增長。
現代重工、大宇造船海洋、三星重工等龍頭船企近年來重點深化 CAD開發，對 TRIBON 系統進行第三代開發改進，著力開發應用 PLM 系統，并與 CAD 數據庫、材料清單數據庫（BOM）及 SEM、ERP 系統連接共享、一體化管理，為形成以產品全生命周期管理為核心的虛擬數字制造、智能制造體系創造條件；針對海洋工程項目生產及管理的特殊性及規范要求，現代重工、大宇造船海洋等加快推進生產流程的柔性化改造研究，專門開發了 EPM 軟件，以適應海工裝備這類多項目、小批量、周期長、離散式的生產管理要求。現代蔚山、三星重工和大宇造船海洋 2012 年起就建立4G-LTE 移動辦公環境，大容量向工人、技術和管理人員輸送工作數據信息，大大提高生產效率和工作效率，現代2016年將此網絡升級到第4代，進一步提高網絡的效率性和保密性。
韓國船企正在加快“智能制造”攻關步伐并將此作為應對危機、提升效率、重塑競爭優勢的主要措施，提出了智能船廠“三步走”規劃：構建信息系統、自動化系統、實時監控和管理系統；數字化虛擬船廠；人與環境相協調的智能船廠，高速網絡覆蓋的物聯網技術在分段、托盤及各重點區域開展運用，利用大數據技術進行分段物流分析與決策等。
韓國船廠和專用工裝設備廠加快推出各種自動化、智能化機器人裝備。如，大宇研制的商船和海工裝備內部線纜敷設機器人已投入使用；三星重工開發出艏艉三維曲面加工成型自動化設備，極大提高了這類加工件精確度和光滑度；現代重工成功研制船體底部自動涂裝機器人，改善工人作業環境和涂層質量，并大大降低了涂料成本；三星重工研發出船體水下部分清掃機器人，使碼頭舾裝周期超過 2年的 LNG 船免去進塢清洗工程，加快了交船周期，避免了二次進塢。在經營接單與市場開發上，大宇造船海洋把利用大數據對未來國際船舶市場的需求和走勢預測分析列為重點研究開發的新課題，該課題還包括宏觀經濟指標、國際貿易信息、海運物流量、與海運產業相關的指標、船市需求前景、不同船種和新船種及其新技術、MRO 大數據利用（為修船企業提供支持）等，該課題已于 2015 年底完成。
日本
日本船企廣泛應用各類機器人和自動化裝置，處于領先水平；2010年前后，利用物聯網原理，開發應用鋼板激光噴印信息，通過掃描對應CAD 系統可使船體部件、舾裝件等高精確度的作業指示，實現現場作業無圖紙化。日本聯合造船的前身之一IHIMU，在 2010 年完成了“IHI-α”第二代機型的研發，可將厚度 25 毫米以下、彎曲半徑 5 米以下的船板彎曲過程完全自動化。
中國
近年來，中國船舶工業集團公司組織骨干船廠統一開發設計管理、生產信息集成管理、辦公自動化軟件，并在重點企業推廣應用，促進了現代造船模式的建立。各船企結合生產設計深化和優化，推進TRIBON M3升級。上海外高橋造船公司圍繞提高數字化研發設計能力、數字化制造能力、數字化管理能力，制定了加快兩化融合工作規劃和計劃，其中利用移動網絡通信技術優化精細化派工管理項目已覆蓋所有生產部門和班組，共 9000 多人實行精細化派工管理，公司整體生產效率平均提升 10%。611 所結合企業生產、管理實際需求，開發的一筆劃鋼板切割軟件、焊接全生命周期管理系統、數字化虛擬船體吊裝總組系統、經營承接報價系統及有關機器人裝置，幫助企業經營、生產效率提升。
南通中遠川崎在全面推進“數字化造船”基礎上，2012 年起連續引進條材、型材、裝配、先行等 4 條機器人自動生產線，改造了多條流水化生產線，大部分內場實現了設計與生產聯網的自動化操作，為邁向智能船廠打實了基礎。
推動中國造船“互聯網+”融合發展的建議
中國船舶工業走向智能化、網絡化制造，絕不是一蹴而就的事，而要有一個抓鐵有痕、漸進發展的過程。工業 2.0 決定了產業競爭力的高度，而工業4.0決定了產業競爭力的廣度。因此，我國造船企業必須老老實實按2.0 補課、3.0 普及、4.0 示范并聯式發展道路走。
扎實抓好精益化、標準化，強化企業管理和技術基礎
一是我國船企要深入學習應用IE、JIT 等管理理念和工具，結合提質增效、轉型升級，改造優化企業綜合管理流程、專業業務流程及生產作業流程，建立企業戰略（經營目標）管理體系、組織架構體系、主流程業務體系、工程計劃體系、現場管理體系、工效管理體系、工法技術體系、數據編碼體系、設計圖紙信息體系、設計管理體系、物資采購管理體系、物流配送管理體系、精度造船體系、外包管理體系、全面質量管理體系、全員安全健康與環境管理體系、人力資源體系、成本預算管理體系、員工自主管理體系和持續改進體系……提升企業經營管理全流程的科學性和精益性。
二是在改造業務流程、提升管理科學化、精益化的基礎上，全面建立各項工作標準、管理標準、技術和工藝標準，核心是數據統一標準，為建立實現完整、有質量的數據庫，以及數字化、信息化設計生產和經營管理系統提供保障。
同步推進數字化、信息化建設，加快融合發展
一是要深化CAD、CAPP、CAM、PDM 的應用和優化，建立企業網、工程數據庫和信息集成系統，形成統一的產品設計、工藝、制造并行工程模型及建模仿真虛擬制造能力。
二是要著力加快建立和應用ERP（企業資源計劃）、PLM（產品全生命周期管理）和 MES（制造執行）系統，這是牽引企業實現數字化制造、對接智能化制造的三條主筋骨，增強企業頂層結構管控系統集成能力和生產業務管理層制造執行能力，確保企業精益生產體系在標準化、數字化軌道上運行。
三是要在現場操作層、設備控制層建立各類散集數據管理系統及可編程邏輯控制器，加強生產過程數據采集、監視控制和設備狀態監控，并使之與 MES 進行各類數據交換，使造船生產管理通過數字化系統實現集中控制模式與分散式增強控制模式緊密結合，為走向智能化制造創造條件。
加快實施互聯網、智能化工程，建設智能船廠
在數字化、信息化平臺上，我國船企應大力推進寬帶基礎架構建設，開發和引進應用各種機器人及智能設備，運用好物聯網、大數據、云計算、3D 打印、移動互聯網等技術手段，并落實好網絡安全措施，使企業設計、營銷、生產組織、物流、現場作業及服務等多方面縱橫聯合、人機聯合，構成以模型產品全生命周期管理為靈魂的智能制造系統。
總之，互聯網的一切優勢就是效率，互聯網時代的競爭是速度與靈活性。效率、速度、靈活性的背后是精益與創新。如何從技術、組織、市場化角度來提升企業的技術創新效率、商業模式效率、資源運作效率，始終是我國造船業堅持走“互聯網 +”道路的聚焦點。
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