数字驱动让造船质量更高

“机器换人”减少用工，“机器管人”把控质量，“机器教人”提升工艺

软件的引入、设计的强化，给造船的流程和组织方式带来了无形的变革，也驱动生产环节呈现出种种有形的变化。

最初步也是最普遍的，是通过“机器换人”减少用工。

造船厂在分段零件制造过程中，用工多，重复性操作较多，打磨、涂装等一些环节还存在“苦、脏、累、险”的弊病，机器换人的优势十分明显。总体来看，目前我国造船业中，切割、成形、焊接、涂装等作业仍基本以机械化、半自动化为主，生产流水线作业水平仍有不小提升空间。

再者，就是通过“机器管人”把控质量。

在船厂总装环节，大量工作都是焊接，焊接质量直接影响船体质量。以前，个别工人为了加快进度，会悄悄调高电流，虽然完成了任务，但也埋下了质量隐患。如今，江南造船应用了一款智能焊机，为焊机加装了数字化的机顶盒，一旦工人操作超出了设定参数，焊机就会自动报警。整个焊接过程1秒钟采样一次，并形成可追溯的质量记录。拿朱煜的话来说，控制住焊机，就间接地控制住了工人行为。

据介绍，目前涂装、切割等设备也可以实现联网管控，有望逐步推广。当前，江南研究院还准备为船舶上的一些零件标上可追溯的二维码或条形码。“船舶中有些结构体多达几千个零件，有时就会出现小零件漏装，以前靠人眼判断根本发现不了，采用物联技术之后，拿机器一扫描，就能知道零件是否全部进入了托盘。”朱明华说。

此外，还能通过“机器教人”来提升工艺。

传统模式下，对工人的技能水平要求相对较高。分段设计图给车间后，不会注明如何具体安装，一切都是“老师傅说了算”。然而，这也带来了生产质量的波动。如今，设计环节的数字样船做好后，可自动生成各环节的三维作业指导书。在江南造船，工人拿着平板电脑阅读作业指导书，可以放大、缩小、旋转、位移，清晰方便地查阅工艺要求，严格依照其操作。有人打趣，现在工人造船就像在“看连环画”，时间更省，操作更规范，质量更可控。在江南造船，有些加工环节借此提升了1.5倍的效率。

在制造安装环节更为智能的同时，数字化造船还渗入到生产计划、物资物流管控等方面，使精细化管理成为可能。

“建造一艘大型船舶，涉及企业成千上万人，如果没有信息化手段，仅靠人工来安排生产计划，难以精确到天。”上海申博信息系统工程有限公司负责人甄希金说，如今将规则和约束条件输入管理软件系统，系统可以智能安排生产计划，任务分解甚至可以精确到半天。

物流调度同样如此。甄希金告诉记者，以前造船厂的生产计划相对粗放，大量分段做出来之后便形成积压，堆满了船厂的角落，还要经常在厂区内转运，费时、费工、费钱。现在依托智能化手段，系统可以按照运输路线最短、转运次数最少的原则来确定分段的摆放位置，减少了大量不必要的消耗。

经过近年来的发展，我国船舶企业在数字造船方面已经拥有了一定基础。据介绍，目前船舶企业普遍建立了以中间产品为导向的总装造船模式，工艺流程清晰，有利于下一步的自动化升级；建立了完善的工程计划管理体系，管理逐步细化；互联网基础设施普遍建立，实现了向车间层的延伸；三维设计水平也在不断强化，数字化设计工具普及率达到85％以上。

“总体来看，由于建造工艺体系庞大复杂，船舶行业的智能化转型仍处于起步阶段。”谢新建议，下一步我国还应集合行业产学研用的力量，继续加强船舶智能制造关键共性技术的研究，力争在设计、智能工艺、车间互联互通、车间智能管控以及智能制造系统集成技术等方面有所突破。