船舶工業(yè)4.0：以智能化創(chuàng)造新價值

張宏軍

價值作為人類永恒的需求，始終伴隨著我們的工作、生活以及發(fā)展，既給我們帶來福祉，也會給我們帶來很多困擾。比如企業(yè)如何預測未來市場的發(fā)展趨勢，如何提高產(chǎn)品的市場占有率；在市場競爭中企業(yè)如何節(jié)約成本、降低消耗，在設(shè)備使用過程中降低保養(yǎng)費用等等。對于船舶行業(yè)而言，船舶產(chǎn)品如何在使用過程中延長壽命，如何在出現(xiàn)問題的時候盡快得到恢復，如何使船企的重資產(chǎn)得到高效發(fā)揮，這都是船企關(guān)心又時常困擾他們的事情。

主動融入 引領(lǐng)發(fā)展

為了解決這些困擾，就需要考慮新的價值問題。價值在人類發(fā)展過程中，推動了工業(yè)技術(shù)革命，而價值需求就是工業(yè)界新革命的標志?；仡櫣I(yè)革命變革的歷史，在“工業(yè)1.0”時代誕生了蒸汽機；在“工業(yè)2.0”時代，人類對于生產(chǎn)效率的渴望和追求，實現(xiàn)了流水線的生產(chǎn)。再往后發(fā)展，在“工業(yè)3.0”的信息化時代，大家對于信息的需求和渴望得到充分激發(fā)。而現(xiàn)在，自動化、機械化和信息化，已遍布人類生產(chǎn)生活的各個領(lǐng)域。那么如何把機械化和信息化進行融合，是中國工業(yè)體系應(yīng)該關(guān)注的焦點?，F(xiàn)在船舶行業(yè)處于一種困境，需求低迷，如何在這種情況下走出困境，在船舶制造領(lǐng)域?qū)で笸黄?，如何?chuàng)造新的需求，是船舶行業(yè)需要共同思考的問題。在國家產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整的過程中，一直強調(diào)在供給端通過化解過剩產(chǎn)能實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化，但我們也應(yīng)該看到，在信息時代，調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)更應(yīng)該重點關(guān)注需求方。

從“工業(yè)1.0”時代到“工業(yè)4.0”時代，每一個階段都是價值需求和技術(shù)進步達到一定程度的必然結(jié)果。而現(xiàn)在的智能工業(yè)時代，利用大數(shù)據(jù)的挖掘、分析、服務(wù)，來實現(xiàn)智能化，將讓過去信息化的信息更有價值，讓信息能夠為工業(yè)提供更多創(chuàng)新?！肮I(yè)4.0”由德國最先提出，德國政府在《高技術(shù)戰(zhàn)略2020》中將“工業(yè)4.0”列為十大未來項目之一。所謂“工業(yè)4.0”，就是以網(wǎng)絡(luò)為依托，以數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，以分析與挖掘網(wǎng)絡(luò)——實體融合系統(tǒng)（CPS）技術(shù)為核心，通過更敏捷、更高效的分析、關(guān)聯(lián)、評估、預測、優(yōu)化決策等能力的實現(xiàn)，面向各類用戶提供滿足需求的信息服務(wù)支持與活動指導，達到裝備與信息的智能化緊偶合?！肮I(yè)4.0”的實質(zhì)就是裝備與信息的智能化緊偶合，信息化與機械化更深度的融合。而這其實就決定了，船舶行業(yè)迫切需要融入“工業(yè)4.0”的浪潮。因為，船舶企業(yè)都是涉及重資產(chǎn)的企業(yè)，隨時面臨成本、管理還有技術(shù)方面的壓力。在過去30多年的發(fā)展中，我國不少船企已經(jīng)具備了一定的自動化和信息化水平，在此基礎(chǔ)上，如何以市場為導向，使未來的船舶向定制化、規(guī)?；凸芾砭毣l(fā)展，如何能夠以最小的代價獲取最大利益，將是這些企業(yè)最大的愿望。因此，船舶行業(yè)對“工業(yè)4.0”的需求應(yīng)該是強烈的，尤其是在當前發(fā)展海洋經(jīng)濟、維護海洋權(quán)益、建設(shè)海洋強國的新時期，船舶行業(yè)應(yīng)該率先在“工業(yè)4.0”方面作一些嘗試，引領(lǐng)中國制造業(yè)的發(fā)展。

把握需求 挖掘價值

“船舶工業(yè)4.0”需要在現(xiàn)有的信息化、自動化條件下，構(gòu)建CPS架構(gòu)，實現(xiàn)運營企業(yè)和制造企業(yè)之間信息互聯(lián)互通，實現(xiàn)設(shè)計企業(yè)和制造企業(yè)的信息共享，讓船舶行業(yè)真正走向全球運營。在這個架構(gòu)下，可以通過適應(yīng)各類用戶需求的評估、分析、預測、優(yōu)化，對全產(chǎn)業(yè)鏈進行體系構(gòu)建，實現(xiàn)從設(shè)計、生產(chǎn)、運營到最后服務(wù)這樣一個體系的融合。而這個體系的核心，是對多源數(shù)據(jù)條件下的多維評估與預測，實現(xiàn)協(xié)同優(yōu)化，從而構(gòu)筑更具高附加值的船舶制造、使用、管理、物流等面向全壽命周期的中國船舶工業(yè)全產(chǎn)業(yè)鏈。其特征在于構(gòu)建以CPS為核心的岸海一體全壽命周期智能信息服務(wù)體系，在船基逐步形成感知、評估、預測、優(yōu)化、控制、管理、遠程支持等能力，甚至設(shè)計建造無人操控、自組織、自重構(gòu)的“會思考”的智能船舶；在岸基則以“以分享信息的價值，保守各自的秘密”為原則，構(gòu)建大數(shù)據(jù)融合環(huán)境與聯(lián)接全產(chǎn)業(yè)鏈的智能信息服務(wù)中心。最終，以自主可控的智能船舶信息體系為紐帶，達成中國船舶產(chǎn)業(yè)的智能信息同盟，形成以“船舶工業(yè)4.0”帶動全產(chǎn)業(yè)鏈升級的有力支撐。這就是我們所需要的“船舶工業(yè)4.0”，也是船舶行業(yè)追求的新價值。

這些新價值主要表現(xiàn)為：第一，市場反應(yīng)能力大大增強。以航運企業(yè)為例，通過市場反應(yīng)，可以找到最合適的船舶以及最合適的航線，滿足最合適的運輸要求；制造企業(yè)可以結(jié)合最合適的船舶需求和最合適的補給需求，依據(jù)市場的敏捷反應(yīng)，改進船舶設(shè)計。第二，企業(yè)經(jīng)營效率顯著提高。通過營運、保障等環(huán)節(jié)的協(xié)同和時時掌握，對船舶安全性的掌控也會變得更加動態(tài)。目前，工業(yè)和信息化部正在積極推廣“智慧船廠”概念，其實質(zhì)就是在制造企業(yè)里，將各個船廠之間資源的匹配做到最大化，提高生產(chǎn)效率。而在運營時，如果船舶能夠?qū)崿F(xiàn)遠程診斷和時時故障排除，船舶的安全性也會得到保證。不難看出，“工業(yè)4.0”可在市場運營、效率和安全方面為船舶行業(yè)帶來好處，可以實現(xiàn)定制化與規(guī)模化的結(jié)合、個性化與普適化的結(jié)合、微觀與宏觀的結(jié)合、當前與未來的結(jié)合。

為了實現(xiàn)“船舶工業(yè)4.0”，我們在技術(shù)、觀念和模式方面都需要進行變革，需要從傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)堆疊和處理、傳統(tǒng)的商業(yè)思維和傳統(tǒng)的買賣關(guān)系，轉(zhuǎn)變?yōu)槊嫦蛉祟愔悄芑枨蟮臄?shù)據(jù)價值“聚合”，以形成新觀念、新模式、新價值。對于航運企業(yè)來說，應(yīng)該將設(shè)備的購買轉(zhuǎn)變?yōu)槟芰Φ馁徺I，對于制造企業(yè)來說，應(yīng)該將設(shè)備的供應(yīng)轉(zhuǎn)變?yōu)槟芰Φ墓?yīng)。而船舶將是船舶工業(yè)和航運業(yè)智能化的最佳切入點，可以通過先船后岸、先建立智能系統(tǒng)后發(fā)展智能船舶、先建設(shè)智能服務(wù)中心再帶動全產(chǎn)業(yè)鏈智能體系建設(shè)的思路，推動船舶工業(yè)的智能制造、智能使用和智能管理。

目前，我國已經(jīng)成為造船大國和航運大國，而智能化革命將為我國走向造船強國和航運強國提供千載難逢的機遇。中國船舶工業(yè)集團公司成立海洋裝備信息智能管理與應(yīng)用技術(shù)創(chuàng)新中心，正是看準了這一機遇，希望通過與國際先進機構(gòu)的合作，形成以裝備健康管理技術(shù)為核心的信息智能管理與應(yīng)用產(chǎn)研一體化的能力，構(gòu)建海洋裝備智能管理與應(yīng)用體系，更好地把握大數(shù)據(jù)時代下船舶與海洋工程裝備的發(fā)展脈絡(luò)，共同探索適應(yīng)我國船舶工業(yè)發(fā)展的新技術(shù)和新途徑，走出一條中國特色的“船舶工業(yè)4.0”發(fā)展之路，實現(xiàn)跨越式發(fā)展。