船舶工業(yè)4.0：以智能化創(chuàng)造新價(jià)值

張宏軍

價(jià)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(yù)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(fèi)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(shí)候盡快得到恢復(fù)，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(shí)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(jià)值問題。價(jià)值在人類發(fā)展過程中，推動了工業(yè)技術(shù)革命，而價(jià)值需求就是工業(yè)界新革命的標(biāo)志。回顧工業(yè)革命變革的歷史，在“工業(yè)1.0”時(shí)代誕生了蒸汽機(jī)；在“工業(yè)2.0”時(shí)代，人類對于生產(chǎn)效率的渴望和追求，實(shí)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(shí)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(jī)械化和信息化，已遍布人類生產(chǎn)生活的各個(gè)領(lǐng)域。那么如何把機(jī)械化和信息化進(jìn)行融合，是中國工業(yè)體系應(yīng)該關(guān)注的焦點(diǎn)。現(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)で笸黄疲绾蝿?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(qiáng)調(diào)在供給端通過化解過剩產(chǎn)能實(shí)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(shí)代，調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)更應(yīng)該重點(diǎn)關(guān)注需求方。

從“工業(yè)1.0”時(shí)代到“工業(yè)4.0”時(shí)代，每一個(gè)階段都是價(jià)值需求和技術(shù)進(jìn)步達(dá)到一定程度的必然結(jié)果。而現(xiàn)在的智能工業(yè)時(shí)代，利用大數(shù)據(jù)的挖掘、分析、服務(wù)，來實(shí)現(xiàn)智能化，將讓過去信息化的信息更有價(jià)值，讓信息能夠?yàn)楣I(yè)提供更多創(chuàng)新。“工業(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(xiàng)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(shí)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(yù)測、優(yōu)化決策等能力的實(shí)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(dǎo)，達(dá)到裝備與信息的智能化緊偶合。“工業(yè)4.0”的實(shí)質(zhì)就是裝備與信息的智能化緊偶合，信息化與機(jī)械化更深度的融合。而這其實(shí)就決定了，船舶行業(yè)迫切需要融入“工業(yè)4.0”的浪潮。因?yàn)椋捌髽I(yè)都是涉及重資產(chǎn)的企業(yè)，隨時(shí)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(dǎo)向，使未來的船舶向定制化、規(guī)模化和管理精細(xì)化發(fā)展，如何能夠以最小的代價(jià)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(qiáng)烈的，尤其是在當(dāng)前發(fā)展海洋經(jīng)濟(jì)、維護(hù)海洋權(quán)益、建設(shè)海洋強(qiáng)國的新時(shí)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(jià)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(shí)現(xiàn)運(yùn)營企業(yè)和制造企業(yè)之間信息互聯(lián)互通，實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)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(yùn)營。在這個(gè)架構(gòu)下，可以通過適應(yīng)各類用戶需求的評估、分析、預(yù)測、優(yōu)化，對全產(chǎn)業(yè)鏈進(jìn)行體系構(gòu)建，實(shí)現(xiàn)從設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、運(yùn)營到最后服務(wù)這樣一個(gè)體系的融合。而這個(gè)體系的核心，是對多源數(shù)據(jù)條件下的多維評估與預(yù)測，實(shí)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(yù)測、優(yōu)化、控制、管理、遠(yuǎn)程支持等能力，甚至設(shè)計(jì)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(jià)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(dá)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(jià)值。

這些新價(jià)值主要表現(xiàn)為：第一，市場反應(yīng)能力大大增強(qiáng)。以航運(yùn)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(yùn)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(bǔ)給需求，依據(jù)市場的敏捷反應(yīng)，改進(jìn)船舶設(shè)計(jì)。第二，企業(yè)經(jīng)營效率顯著提高。通過營運(yùn)、保障等環(huán)節(jié)的協(xié)同和時(shí)時(shí)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(shí)質(zhì)就是在制造企業(yè)里，將各個(gè)船廠之間資源的匹配做到最大化，提高生產(chǎn)效率。而在運(yùn)營時(shí)，如果船舶能夠?qū)崿F(xiàn)遠(yuǎn)程診斷和時(shí)時(shí)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(yùn)營、效率和安全方面為船舶行業(yè)帶來好處，可以實(shí)現(xiàn)定制化與規(guī)模化的結(jié)合、個(gè)性化與普適化的結(jié)合、微觀與宏觀的結(jié)合、當(dāng)前與未來的結(jié)合。

為了實(shí)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(jìn)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(jià)值“聚合”，以形成新觀念、新模式、新價(jià)值。對于航運(yùn)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(yùn)業(yè)智能化的最佳切入點(diǎn)，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(yùn)大國，而智能化革命將為我國走向造船強(qiáng)國和航運(yùn)強(qiáng)國提供千載難逢的機(jī)遇。中國船舶工業(yè)集團(tuán)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(zhǔn)了這一機(jī)遇，希望通過與國際先進(jìn)機(jī)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(shí)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(shí)現(xiàn)跨越式發(fā)展。