"工业4.0"重新"涂装"船舶工业 国产智能船驶向"大数据之海"

两艘总吨位逾20万吨的远洋船将在年内接受“手术”，获得思考、学习和自我诊断能力，并能告知船东“怎么航行最赚钱”。它将是中国制造的第一批智能化船舶。

　　全球最大造船企业——中国船舶工业集团已与航运企业达成一致，不仅为后者造船，还将处理智能船产生的大量航运数据，这让船厂的领地从制造拓展到全寿命周期服务，由此形成全新的价值创造模式。

　　物联网、大数据、智能化、服务化——智能船鲜明的“工业4.0”色彩正在重新“涂装”船舶工业。中船集团副总裁南大庆说，“工业4.0”是我国船舶产业尽快赶上世界先进水平“千载难逢的机会”。中央“千人计划”特聘专家、美国辛辛那提大学教授、智能制造的领军人物李杰表示，船舶业的“工业4.0”探索对提升“中国制造”水平有着极大的借鉴意义。

　　会思考的聪明船

　　为了开发智能船，中船集团调动了大量资源，包括中国船舶工业系统工程研究院、上海船舶研究设计院、沪东中华船厂、沪东重机、黄埔文冲船厂等。第一代智能船将拥有300多个传感器，可以连续感知船舶运行与海况环境，每天产生数据超过10G。系统工程院院长张宏军透露，由此形成的“思考能力”将让机器分担船员50%的工作。

　　让船“会思考”，对航运保障意义重大。它能随时监控船员操作，持续评估零件状态。张宏军说，大部分船舶事故来自误操作，智能船有望将事故率降低70%；假使能预知零件故障，就能提前订好备件，送往船即将停靠的码头，这可将船舶可用时间增加10%。除了“自省”，智能船还会“学习”。整个项目将在岸上建立数据中心，把天气、油价、运价等动态信息导入经济模型；远程获取这些知识后，智能船就能选择最合理的航速、航线。

　　有些意外的是，智能船并不贵。在其300多个传感器中，新增硬件不多，关键是依靠软件建一个“大数据池”，将大量数据汇总关联，相当于在虚拟空间里重建了船与海。

　　张宏军说，过去船舶拥有大量自动化设备，但就像一个个信息孤岛，产生的数据虽多，但零散、静态，无法提炼出整条船和航路的最优方案：“我们理解的‘工业4.0’，就是实现装备与信息的深度耦合。”

　　中船集团已计划新造一艘功能更完备的智能船，预计两三年后下水，新船设计已在上海启动。虽然国外已在开发“无人船”，但离不开人的遥控；相比之下，能“独立思考”的国产智能船可以说比国外“无人船”领先一代。

　　重构的生产关系

　　智能船第一次有机会打通船舶业的整条产业链——研发、制造、运营，从而创造出新的价值。李杰说，借助大数据发现并弥补需求的缺口，将制造业向服务拓展，这是典型的“工业4.0”。

　　中国远洋（运输）集团、招商局能源运输股份有限公司等航运巨头已加入中船集团的“工业4.0”联盟。中远集团战略发展部负责人高勇军说，航运业面临激烈竞争，必须提高管理精细度，对市场走向、投资回报、船队运营等给出精确解答。“许多问题过去只能凭感觉，‘该买几条船’这类事关百亿元级的投资也只好把握个大趋势。大数据也许能使这些问题迎刃而解。”

　　数据最主要的来源是船，最好的解读者则是船厂和航运公司，但过去一旦交船，双方就不再有什么往来。有了智能船的“粘合”，中船、中远将围绕数据开展合作，对接造船和驾船的特长。高勇军认为，这是“工业4.0”时代的共生关系。

　　共生不仅是双赢，大数据还能从源头上支撑船舶产业的创新——航运公司最需要什么船和发动机，设计方都可以在这个数据服务生态圈里获取养分，从而形成一个完整的创新闭环。

　　无论是制造方还是运营方，都倾向于把智能船引领的变革更多地看成一次“生产关系重构”——各方必须对现有价值体系进行调整，比如船厂怎么为数据服务定价，航运公司又该如何与第三方共享关键商业数据。

　　为中国制造探路

　　开发制造一艘远洋船，涉及的技术和部件覆盖了制造业85%的门类。

　　而且在中国，造船业是感受全球化竞争最充分的行业，它的“工业4.0”尝试其实是在为整个制造业转型升级探路。

　　中国制造业的装备智能化程度、信息服务业配套都比较弱，发展“工业4.0”，不应跟着领先的德国、美国亦步亦趋。李杰认为，“中国制造”的优势是贴近市场，拥有无可比拟的用户量。因此，用好用户数据，才能走出有中国特色的“工业4.0”之路。在他看来，中船、中远等联手探索，已形成了独特的价值视角，这些经验加上逐渐完善大数据处理技术，可以很方便地向高铁、发电、航空等制造业复制。

　　中船、中远等都认为现在到了发展“工业4.0”的时候，大家已有共识：大数据已经可以带来利润；反过来，如果对产业趋势“看不见、瞧不起、看不懂”，将来就会“来不及、活不了”。

　　最近几年，船舶和航运市场迅速转冷，压力之下，大家都意识到必须摆脱粗放的发展模式，创造新的价值。高勇军说，中国拥有大量低成本的技术人才，华为曾借此轻松打败了通信业的国外对手，而在“工业4.0”领域，这一幕应该有机会重演。