中韓造船業國際競爭力對標分析

郄金波， 謝 新， 韓 濤， 謝子明

(1.哈爾濱工程大學 船舶工程學院，黑龍江 哈爾濱 150001；2.上海船舶工藝研究所，上海 200032)

0 引 言

在船海市場嚴峻的競爭形勢[1]下，中國造船業不斷擴大全球造船市場占有率，并逐步成為全球產量領先的造船大國，但與韓國先進造船企業[2-3]相比，在高技術船型發展、高效生產能力、產品建造質量等方面仍存在較大差距。以液化天然氣(Liquefied Natural Gas，LNG)船為例，克拉克森公司對2020年全球訂造的大型LNG船統計數據顯示，韓國接單量占90%以上。面對韓國造船業迅猛的發展態勢，中國造船業急需轉變大而不強的困境[4]，通過對標韓國先進造船企業，明確中國造船業未來的發展方向[5]。

1 主要指標對標

根據克拉克森公司統計，2020年造船完工量、新接訂單量、手持訂單量數據(見表1)顯示，中國造船三大指標全面高于韓國，其中：載重噸領先幅度明顯高于修正總噸領先幅度，即修載比指標方面落后于韓國，反映中國在高端船型市場份額占比較低的現象。

表1 2020年中韓造船三大指標

在造船效率指標方面：同型船建造的實動工時消耗，中國造船企業是韓國造船企業的2倍以上；主要船型關鍵建造周期，根據克拉克森公司和美國船級社(ABS)統計，中國造船企業最低為韓國造船企業的近1.3倍。如表2所示。

表2 中韓典型船型關鍵建造周期對比

2 中韓造船企業差距

2.1 設 計

2.1.1 設計模式

韓國船舶設計院所和造船企業通常共同針對設計階段的成本管控進行研究，將成本控制的重心由采購、生產階段前移至成本設計階段，將提升船舶綜合性能、降低船舶運營和建造成本等統籌考慮。韓國造船企業的設計研發中心對應多個生產工場，有效保證設計、生產、配套的一致性，在標準化設計的基礎上，充分結合造船企業設備和工藝流程進行船舶建造總體工藝策劃。韓國造船企業基于標準統一的信息編碼、數據結構、交換接口等信息基礎，實現在同一平臺進行高效的船舶全生命周期數據管理，設計階段的數據信息可準確服務于生產管理，生產管理的數據同時可為設計數據的持續優化提供基礎。韓國以區域為載體進行多專業的完整性設計，且推行并行協同設計，代替傳統的串行設計。例如，詳細設計與生產設計共用模型模式，達到從詳細設計到生產設計過程的總體協調有序，避免不必要的重復工作，設計效率明顯提升。另外，在合同簽訂前具有一定的船型開發技術儲備；在船舶訂單承接前，將營銷工作與設計工作緊密結合；在合同洽談過程中，船舶的主要設備、材料基本確定。在上述基礎上，可保證9～10個月充足的設計周期，為提高設計質量和效率夯實基礎。

國內船舶設計院所與造船企業目前尚未形成深度融合的利益共同體，設計院所通常更加關注船型性能指標，而對船舶建造成本關注度不足，且對建造工藝的了解不夠深入，導致設計方案難以完全服務于生產。同時，信息化系統品類多樣、同一企業內不同部門生成的數據異源異構、信息孤島等現象較為普遍，造船管理信息系統有待完善，船舶成本管理系統及供應鏈管理系統仍處于起步階段，設計數據難以滿足生產管理的要求，也難以為后續設計提供支撐。船舶設計專業設置過細，導致整體設計貫通性不強。船舶設計普遍采用串行設計模式，由于各專業之間協調不及時，因此經常出現相互干涉的現象而影響生產效率和質量。另外，營銷與設計在一定程度上脫節，導致在合同承接談判時主要設備、材料難以預先確定，影響詳細設計、特別是生產設計的周期，生產設計周期無法保證，邊設計、邊采購、邊生產的現象頻出。

2.1.2 設計精細化水平

韓國造船企業從合同設計、初步設計到詳細設計、生產設計全過程推行功能成本分析，對船體自重、設備選型、管系布置、電纜走向等專業設計進行優化分析，全面開展消除多余功能的研究。韓國造船企業建立船型設計優化工作的長效機制并切實推進，通過持續開展設計優化，韓國建造的同類船舶，其空船重量較中國輕3%～10%，船體零件數量較中國少10%～20%。

國內設計院所或造船企業的設計部門在船舶設計階段，多局限于設備資材類的設計優化，較少對提高建造效率、降低建造成本進行綜合考慮。設計粗放導致功能過剩、等級超標、質量冗余等現象較為突出。由于空船重量和船體零件數量明顯多于韓國建造的同類船型，在一定程度上增加后續建造的工作量和成本。

2.1.3 設計標準化程度

韓國推進船型設計標準化程度高，逐步形成舾裝件、系統和艙室等設計的標準化，為提高船型設計效率積累經驗和素材。另外，基于船舶所有人的不同需求，分別設計具備高中低檔不同配置的標準化船型供船舶所有人選擇。通過推進圖紙信息標準化工作，以滿足生產和管理需要為目標，在合理的圖紙數量內，明確種類標注信息及形式的標準化，進一步提高設計、送退審和改圖效率。以超大型油船為例，韓國造船企業生產設計圖紙約1 600份，中國造船企業圖紙約6 300份。

國內船舶設計的標準化程度不高，船型、區域、艙室、系統和舾裝件標準化未能形成體系，嚴重制約設計、采購和生產效率提升。舾裝件選用標準多，導致舾裝件制作、配套效率低，產品質量難以保證。圖紙設計人員對信息標注的自由度較大，導致圖紙表達存在不規范、不完整或重復標注的情況，不僅降低設計效率，而且增加施工人員識圖難度，同時影響圖紙送退審和改圖效率。

2.2 生 產

2.2.1 工藝裝備

韓國造船企業積極推進切割、加工、焊接機器人等智能化裝備的應用，在加工、焊接等制造過程實現高度自動化、智能化，型材、條材、小組立、中組立、大組立、管子加工等中間產品專業化流水生產線成為韓國主要造船企業的標配。磁性工裝等高效輔助工裝得到普遍應用，與傳統的馬板等工裝相比，減少劈磨修補等環節。近年來，韓國主要造船企業積極推進新一代信息技術與先進造船技術的融合，開展智能車間、智能船廠的系統性研究與攻關，并取得實際效果。例如，現代重工公司的“Smart Factory”、大宇海洋公司的“Shipyard 4.0”、三星重工公司的“Smart Yard”等，其中：三星重工公司生產加工階段的自動化率達68%。先進造船工藝裝備的投入與應用為船舶又快又好的建造提供支撐。

我國造船業整體處于由機械化向自動化邁進、補課工業2.0的階段，國內大多數造船企業的下料切割、加工、裝配、焊接、管子加工及涂裝等作業基本以機械化、半自動化為主。雖然部分船海企業投入小組立智能焊接、吊碼智能工作站等工藝裝備，但更多為分散性應用，總體效能尚未顯現，對造船整體工藝流程的改善力度不夠，對瓶頸工序的分析和解決方法的研究深度不夠。智能制造裝備的高成本導致投入過程緩慢，多局限于先行制作工藝階段，與韓國造船企業相比，對涂裝裝備、曲面復雜構件、狹小空間作業、后行焊接等智能裝備研究應用能力尚有差距。

2.2.2 工藝策劃

韓國造船企業注重船舶建造的工藝策劃，在船舶建造開工前，組織設計、工藝、生產和生產管理等部門，對照技術規格書進行深度剖析和充分研討，依據船舶建造工藝流程關鍵點，結合造船企業生產要素的邊界條件，從合理性和可行性出發，研究確定船舶建造方法和技術手段。韓國造船企業通過持續開展高效建造工藝工法研究，艉軸管分段鏜孔、分段掃砂、巨型總段建造、快速搭載松鉤、模擬吊箱等工藝實現常態化應用。韓國造船企業在精度管控和中間產品完整性方面，達到世界領先的水平。

中國造船企業對船舶建造開工前的建造策劃，包括建造方針和施工要領的策劃深度有待提升。當前的建造策劃對指導設計和生產所發揮的作用不夠明顯，并未真正達到生產誘導設計、設計指導生產的目標。另外，前期對技術規格書未理解透徹，對技術障礙和技術難度重視不夠、估計不足，導致后續改圖、返工等現象頻出。再者，現場工藝流程不固定，對生產要素的使用相對保守，導致分段、總段劃分數量多于韓國。受制于精度、質量、完整性等影響，中國造船企業在新工藝、新工法的攻關研究中，特別是制約造船建造效率和質量的關鍵工藝，如分段掃砂、分段艉軸鏜孔等，尚停留在攻關研究階段，在短期內難以實現技術攻關和推廣應用。

2.3 管 理

2.3.1 用工模式

韓國造船企業生產人員主體為外包工，勞務公司注重人員隊伍的穩定和工人技能的提升，通過招聘高技能工人為其帶來更多業務和收入。造船企業通過建立完備的技能培訓體系、提升正式工人占比、深化績效管理等方式加強對工人能力與素質的提升與管理，使工人共同融入企業并參與精益管理及效率提升。韓國造船企業推行崗位復合技能培養制度，工人在進廠時通過技能培訓認可才能上崗，同一造船工藝環節的生產人員數量明顯少于中國，一人管理多臺焊機的情況相當普遍。

中國造船企業基本推行以包代管的用工模式，長期面臨招熟練工難、壓實動工時難、降建造成本難的窘境。勞務公司實為勞務中介，僅負責招收工人，忽略對工人技能水平的培養。以物料數量承包、出勤天數作為績效考核的依據，致使統計實際工作效率的數據缺乏真實性，無法對現場情況深入分析，不能對未來決策提供準確依據。施工人員對造船企業引進的新工藝裝備、研究的新工藝技術等不能積極應用或應用程度較低，無法發揮既有效能。現場工種分類過于細致，復合工種推行力度不足，一人工作多人干的現象依然存在，難以大幅壓減人員數量。

2.3.2 實動工時管理

韓國造船企業以推進標準化工時管理為基礎，按照技能水平對生產人員進行分級管理(A、B、C、D)，并以B類員工為基礎進行標準工時的制訂和管理。通過推行一崗多能和復合工種機制，明顯縮減同一造船工藝環節的生產人數。長期推行涵蓋設計和生產的實動工時日反饋機制，三大骨干造船企業的實動工時反饋準確率達95%以上。韓國造船企業工作分解結構(Work Breakdown Structure，WBS)更加細致，按照階段、區域、專業、系統、工種等進行詳細分類，同時按照生產人員能力進行實動工時系數分類。通過制訂各工序作業標準工時，形成相對固定的工位定量管理要求和相對固化的生產節拍，實現以中組立甚至小組立為單位進行工程計劃的管理與實施。

中國造船企業暫未實行以技能等級進行分類管理的派工機制，基本按照統一的技能水平進行派工管理。實動工時數據采集僅限于生產環節，雖然部分企業建立實動工時日反饋機制，但準確率整體水平不高，較好企業的準確率僅為65%，導致全船實動工時統計結果失真，無法準確進行全船實動工時分析，無法精確提出后續船實動工時的壓減目標。中國造船企業WBS相對粗放，主要以分段為單位開展計劃管理，難以支撐更加細化的工程計劃的順利實施。

2.3.3 產業鏈供應鏈

韓國造船企業在大力推進總裝造船的模式下，積極開展造船產業鏈布局，經過多年的積累，形成一批專業的管子、單元模塊、分段、上層建筑總段、巨型總段等專業制造配套企業，配套企業與造船企業通過建立產業共生[5]聯盟形成真正意義上的利益共同體，為船舶總裝化、高效化建造提供強力支撐。在全面布局產業鏈建設的同時，努力提升國內原材料、關鍵設備等的內配率，其中：LNG船主要設備的內配率達85%以上。具有產業鏈的基礎保障，借助造船供應鏈管理系統，促進造船企業與上游配套企業和下游船舶所有人的協同配合，大幅提升配套企業按期供應率和服務水平，實現供需雙方的合作共贏。

中國造船企業尚未建立與其關系緊密的供需戰略聯盟，管子制作、單元模塊組裝多由內部生產，若需要委托外協單位提供，則對建造質量和進度難以把控。國內雖然實現船舶主要原材料的自主可控，但關鍵設備的內配率仍較低，甚至未達50%。另外，在3家比價的運行機制下，舾裝件配套企業的質量問題始終成為矛盾焦點，配套效率和周期也較難保證，對造船企業推進中間產品完整性帶來較大影響，制約效率提升和成本降低。

3 行業發展建議

3.1 加強標準化設計理念

加強設計院所與造船企業的協同設計，建立基于單一數據源的數字化平臺，積極推行按區域劃分、并行協同的設計理念和模式。建立船舶設計優化長效機制，在設計上打造滿足船舶所有人要求、降低空船重量和零件數量的優化船型。推進船型標準化設計，統籌舾裝件標準的減規、降重和優化，分等級開展標準化的系統、艙室、區域和船型的研發與設計。推進設計出圖標準化，規范圖紙標注的信息內容、種類、形式，在滿足現場施工的前提下，進一步精簡圖紙份數。

3.2 提高精細化生產程度

加強頂層規劃，系統推進船舶行業智能制造，制訂智能車間、智能船廠的長期發展規劃，將條材、型材、小組立、管子制作等智能生產線作為造船企業的標配，根據企業實際需求，有計劃有步驟地予以配置。做好現有工藝裝備的升級改造，在現有工藝裝備基礎上，有序推進當前設備的升級改造，如焊機聯網、切割機聯網等，降低企業資金投入壓力。加大建造工藝策劃研究力度，組織設計、生產和管理等專業人員提前介入策劃環節，進一步提升策劃合理性，同時針對制約生產效率的關鍵環節，加快開展技術攻關，助力船舶建造提質增效。

3.3 改革管理機制模式

探索用工新模式，嘗試外包轉正式工人的考核機制，穩定外包人員，通過培訓持續提升人員技能水平。推行復合工種制度，通過開展崗位分析，減少重復冗余崗位，促進一崗多能，逐步減少用工人數。推進科學合理的績效考核，提高生產人員積極性。優化組織結構，根據企業實際，研究構建扁平化組織機構，統籌策劃資源配置和分配，促進部門之間的協同運營和部門內部的合理分工。梳理業務流程，加速集成化改造，對原有設計、生產、經營、管理和服務模式進行跨業務領域、跨管理環節的整體優化，形成多產業鏈、多系統集成的智能化生產、管理、決策體系和生態環境。

4 結 語

中國造船業應加快發展成為船舶工業現代產業鏈的“鏈長”，打造配套產業共生生態，加強行業關鍵技術、軟件創新攻關攻堅，加速主要科研成果的示范應用，搭建行業交流平臺以促進企業交流與成果推廣，提高全面對標的力度與深度，發揮其階段性成果檢驗和企業短期及長期發展規劃的推進作用。

中國造船企業應明確高質量發展的戰略思想，以全面對標作為重要的實施抓手，根據自身企業規模設施、產品結構等要素，選取相當的國內外先進造船企業作為對標對象，量化追趕目標并制訂實施方案，通過多維度、橫縱向對標的推進機制，準確抓住存在差距的關鍵點，盡快補齊短板弱項，為全面提升企業綜合競爭力奠定基礎。