武漢船機(jī)以智造引領(lǐng)行業(yè)變革 樹(shù)立自主品牌

路沙

武漢船用機(jī)械有限責(zé)任公司（以下簡(jiǎn)稱武漢船機(jī)）隸屬于中國(guó)船舶重工集團(tuán)公司，是船舶配套領(lǐng)域的龍頭企業(yè)。今年，武漢船機(jī)的“船海工程機(jī)電設(shè)備數(shù)字化車間應(yīng)用”項(xiàng)目成功申報(bào)為國(guó)家2016年離散型智能制造試點(diǎn)示范項(xiàng)目，成為全國(guó)六十三個(gè)入選項(xiàng)目中的唯一一個(gè)船舶領(lǐng)域項(xiàng)目，標(biāo)志著該公司智能制造建設(shè)在行業(yè)內(nèi)的領(lǐng)先地位。

“船海工程機(jī)電設(shè)備數(shù)字化車間應(yīng)用”是在武漢船機(jī)智能制造規(guī)劃框架指導(dǎo)下，通過(guò)應(yīng)用數(shù)字化三維設(shè)計(jì)與工藝技術(shù)、產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)（PDM）、關(guān)鍵設(shè)備智能化改造技術(shù)、生產(chǎn)過(guò)程數(shù)據(jù)采集技術(shù)、車間制造執(zhí)行系統(tǒng)（MES）、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、信息系統(tǒng)集成等先進(jìn)智能制造技術(shù)，建設(shè)面向船海工程配套領(lǐng)域的船海工程機(jī)電設(shè)備數(shù)字化車間應(yīng)用，并形成行業(yè)內(nèi)智能制造技術(shù)應(yīng)用先進(jìn)示范。

“《中國(guó)制造2025》強(qiáng)調(diào)發(fā)展智能制造，這也是我們轉(zhuǎn)型升級(jí)的重要方向。” 武漢船機(jī)原董事長(zhǎng)何紀(jì)武認(rèn)為，智能制造是中國(guó)船舶制造業(yè)由大到強(qiáng)的主線。

早在2013年，武漢船機(jī)就已制定《武漢船機(jī)智能制造實(shí)施規(guī)劃（2013-2017年）》，以“全面數(shù)字化+核心智能化”為目標(biāo)，力爭(zhēng)到2017年年底，將實(shí)現(xiàn)核心產(chǎn)品運(yùn)營(yíng)維護(hù)成本降低20%、研制周期縮短30%～40%以上、生產(chǎn)效率提高30%以上、產(chǎn)品不良率降低10%、生產(chǎn)能源利用率提高5%，形成船舶與海洋工程配套行業(yè)可推廣復(fù)制的先進(jìn)制造綜合應(yīng)用技術(shù)體系。

智能制造帶來(lái)的效應(yīng)已經(jīng)顯現(xiàn)：自2013年以來(lái)，企業(yè)訂單和經(jīng)濟(jì)總量以年均兩位數(shù)的百分比持續(xù)增長(zhǎng)。截至目前，公司形成了船舶與海洋工程配套行業(yè)數(shù)字化、智能化產(chǎn)品，設(shè)計(jì)和管理的應(yīng)用示范，基本達(dá)到了“工業(yè)3.0”階段示范點(diǎn)的要求。

“從2015年到2017年，公司將朝‘工業(yè)3.5階段努力。”何紀(jì)武表示，通過(guò)智能制造+轉(zhuǎn)型升級(jí)，公司有信心在“十三五”期間達(dá)到100億元的總產(chǎn)值規(guī)模。

智能制造系統(tǒng)建設(shè)

在智能制造系統(tǒng)建設(shè)過(guò)程中，武漢船機(jī)堅(jiān)持“整體規(guī)劃，重點(diǎn)突破，分步實(shí)施”的建設(shè)原則。提出兩大支撐環(huán)境（智慧工廠基礎(chǔ)設(shè)施、智慧工廠標(biāo)準(zhǔn)體系）和五大支撐平臺(tái)（數(shù)字化企業(yè)運(yùn)營(yíng)平臺(tái)、數(shù)字化研發(fā)設(shè)計(jì)平臺(tái)、數(shù)字化生產(chǎn)管控平臺(tái)、數(shù)字化供應(yīng)鏈平臺(tái)、數(shù)字化服務(wù)平臺(tái)）的建設(shè)藍(lán)圖。

在武漢船機(jī)智能制造團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)人李沨博士看來(lái)，在智能制造過(guò)程中首先要實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)集成。他說(shuō)：“為什么要談集成？第一，是因?yàn)槠髽I(yè)產(chǎn)生了這個(gè)需求。以前，單一系統(tǒng)在企業(yè)的一些特定部門運(yùn)行得非常好，沒(méi)有集成的必要性，但隨著企業(yè)的信息化系統(tǒng)越來(lái)越多，對(duì)軟件的功能提出了豐富的多樣化的要求，復(fù)雜業(yè)務(wù)功能的實(shí)現(xiàn)很難通過(guò)單個(gè)軟件實(shí)現(xiàn)，需要多個(gè)軟件通過(guò)信息交互協(xié)同配合完成，因此就產(chǎn)生了系統(tǒng)集成的強(qiáng)烈要求。第二，企業(yè)希望通過(guò)集成實(shí)現(xiàn)自身業(yè)務(wù)流程的優(yōu)化和改造。集成本身不能提高企業(yè)的質(zhì)量和效率，但是通過(guò)管理將集成打通的流程固化后，效果就很明顯。個(gè)人認(rèn)為集成并不是很困難的事，真正的困難問(wèn)題是企業(yè)的管理制度能否在集成化的軟件平臺(tái)貫徹下去，企業(yè)作為主體能否把管理流程梳理清楚并且完整的執(zhí)行下去。”

此外，除了系統(tǒng)集成，武漢船機(jī)現(xiàn)階段智能制造的實(shí)施重點(diǎn)還包括基于MBD模型的三維設(shè)計(jì)平臺(tái)建設(shè)、三維結(jié)構(gòu)化工藝、制造執(zhí)行系統(tǒng)建設(shè)以及加工過(guò)程和裝配過(guò)程的智能化建設(shè)。

基于MBD模型的三維設(shè)計(jì)平臺(tái)是利用基于模型的系統(tǒng)工程的技術(shù)和方法，構(gòu)建由“流程方法體系、知識(shí)模型體系、工具平臺(tái)體系、標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范體系”組成的智能化研發(fā)設(shè)計(jì)平臺(tái)，該平臺(tái)涵蓋船海工程機(jī)電設(shè)備所有核心配套產(chǎn)品的研發(fā)設(shè)計(jì)。在三維結(jié)構(gòu)化工藝上，武漢船機(jī)在現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)化工藝體系的基礎(chǔ)上，匹配智能化生產(chǎn)管控的需求，建立三維結(jié)構(gòu)化工藝體系。并基于三維CAPP系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的三維結(jié)構(gòu)化機(jī)加工藝設(shè)計(jì)和裝配工藝設(shè)計(jì)，在生產(chǎn)車間實(shí)現(xiàn)工藝驅(qū)動(dòng)生產(chǎn)，實(shí)現(xiàn)工步級(jí)管控。

另外，公司深度應(yīng)用MES系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的作業(yè)計(jì)劃管理、作業(yè)過(guò)程管理、生產(chǎn)數(shù)據(jù)采集、生產(chǎn)質(zhì)量管控、制造資源管理、產(chǎn)品跟蹤等。基于MES系統(tǒng)，在調(diào)距槳產(chǎn)品的智能制造車間實(shí)現(xiàn)自動(dòng)排產(chǎn)、過(guò)程管控、質(zhì)量管理等9個(gè)功能，提高產(chǎn)品制造效率，有效管控產(chǎn)品的質(zhì)量。

而在加工和裝配過(guò)程智能化上面，通過(guò)關(guān)鍵加工設(shè)備上安裝一系列傳感設(shè)備，并對(duì)加工過(guò)程的電流、振動(dòng)等特征進(jìn)行知識(shí)分析，基于分析結(jié)果調(diào)整設(shè)備的切削參數(shù)，提高加工質(zhì)量、提升加工效率。智能裝配工具的應(yīng)用與智能裝配管控系統(tǒng)的建設(shè)，實(shí)現(xiàn)裝配過(guò)程的流程化引導(dǎo)、關(guān)鍵點(diǎn)智能化監(jiān)控、裝配質(zhì)量的數(shù)字化分析等防呆、防錯(cuò)功能。

現(xiàn)在，武漢船機(jī)的智能系統(tǒng)可以從每個(gè)部件加工組收集制造中的船件尺寸、環(huán)境溫度、空氣濕度等數(shù)據(jù)，并由系統(tǒng)自己運(yùn)算分析。一旦某個(gè)部件的尺寸數(shù)據(jù)發(fā)生偏差，立即預(yù)警。故障率原來(lái)大概是10%左右，而現(xiàn)在，故障率陡降到1%左右，加工效率卻飆升到了30%。

堅(jiān)持自主研發(fā)

打破多項(xiàng)國(guó)外壟斷

通過(guò)實(shí)施“發(fā)展海洋工程裝備”戰(zhàn)略，武漢船機(jī)研制的國(guó)內(nèi)首臺(tái)250T低壓拖纜機(jī)，填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)行業(yè)空白，標(biāo)志著公司具備大型拖纜機(jī)批量配套能力，打破了大型低壓拖纜機(jī)長(zhǎng)期被國(guó)外廠商壟斷的局面。

成功邁出“涉海”發(fā)展的第一步后，武漢船機(jī)開(kāi)始在海洋工程裝備市場(chǎng)“風(fēng)生水起”，190T×9M大型海洋平臺(tái)起重機(jī)、自升式平臺(tái)升降系統(tǒng)等一系列海工裝備的相繼成功研制，并逐步實(shí)現(xiàn)了由產(chǎn)品供應(yīng)商向系統(tǒng)集成總包及服務(wù)商的轉(zhuǎn)變。

近年來(lái)，公司先后承擔(dān)了國(guó)家863計(jì)劃、高技術(shù)船舶與海洋工程裝備等一大批重點(diǎn)科研項(xiàng)目，擁有國(guó)家專利222項(xiàng)，發(fā)布和立項(xiàng)在編的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)6項(xiàng)，國(guó)家和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)26項(xiàng)，從行業(yè)“新人”變身行業(yè)“明星”。

目前，武漢船機(jī)形成了海洋工程特種甲板機(jī)械、海工起重設(shè)備、平臺(tái)升降系統(tǒng)、推進(jìn)與動(dòng)力定位系統(tǒng)、原油裝卸系統(tǒng)等五大系列海工裝備。“可以驕傲地說(shuō)，公司成功實(shí)現(xiàn)了由產(chǎn)品供應(yīng)商向系統(tǒng)集成總包及服務(wù)商的轉(zhuǎn)變，為推進(jìn)國(guó)家海工裝備配套設(shè)備國(guó)產(chǎn)化書寫了重要一筆。”何紀(jì)武表示。