在全球经济不景气的大环境下，以中日韩为代表的国际造船业已多年在“寒冬”挣扎。造船企业倒闭破产、结构重组、大规模裁员等重磅新闻不断，罢工抗议、财务舞弊、巨额订单遭撤等热点事件层出。如今看来，韩国造船业已在做“困兽之斗”；日本造船业“复兴之路”漫漫无期；中国造船业亦苦苦煎熬。
    在造船市场低谷期，日韩两国造船业均选择以“船舶智能化”和“船厂数字化”为突破口，基于自身船舶制造技术的领先优势，结合近年来科技发展的最新成果，向船舶制造领域融入大数据和智能造船等新兴技术，探索传统造船业现代化发展的可行之路。
    中国造船业则是大而不强，造船效率仅为日韩的30%，此外结构性产能过剩矛盾突出。顶层设计方面，目前中国造船业制定“2015规划”，将智能制造标准试验验证和新模式应用作为两大重点发展方向。
    造船国家不约而同将“智能造船”当作解决危机困境的“探路石”。全球范围来看，欧盟在智能造船领域已经进行了一系列成功实践，并收到良性效果。在高水平现代化的造船工业基础上，欧洲造船业以全面数字化、模块化和网络化平台为支撑，组建模块化、专业化合作生产的动态联盟，保持在高人力成本下的竞争优势。
    韩国：基于互联网的智能造船
    韩国互联网技术发达，其智能造船发展亦是基于IT。现代重工、大宇造船和三星重工三大造船企业代表了韩国造船业的实力和发展方向，在船舶智能化和建造技术智能化方面，韩国三大造船企业均有具体的规划和实施方案。
    现代重工自2010年开始探索船舶智能化发展，其与韩国电子通信研究院合作开发“基于IT的船用总体解决方案”，将IT与传统的造船技术融合，在完善船舶制造和船舶运行两个方面，分别提出“数字化造船厂技术”和“智能船舶技术”。
    基于此，现代重工先后实施“智能船舶1.0”和“智能船舶2.0”计划，其中“智能船舶1.0”于2010―2012年实施，主题是基于有/无线船舶综合管理网通讯技术的船舶主机远程监控系统。该系统最大优点就是利用IT对船舶内原本独立管理的460余种部件进行综合管理，从而使主机等与航行有关的装置更便于管理，同时也可在陆地利用远程技术对船舶状态进行实时监管，此外还可进行远程维修。截至去年8月底，该项目成果已获得超过200份订单，其中80多艘船完成交付。
    2013年，现代重工开启以“经济、安全、高效航行服务”为主旨的“智能船舶2.0”计划。与此同时，现代重工还提出“Connected Ship”的新概念，将船舶、港口和陆上物流信息一并提供给船舶运营商。在“智能船舶1.0”的基础上，利用互联网技术，对船队运营的新数据和历史数据进行实时分析，并通过数据可视化技术呈现分析结果，使船舶运营商能够实时监控其船舶状态和航行条件，支撑高效运营。
    近期，现代重工还与相关的航运业、互联网及多家创新中心合作开发新型智能船舶。该项目将开发一种船舶服务软件，预计于2019年应用在智能船舶上，能够检查压载水舱、为船员提供远程医疗服务和基于虚拟现实的培训、对重要设备进行维护和自动报告航行信息。
    随着对船舶排放监管日益严格，韩国造船业开始推行环保型船。现代重工推出“Smart ship + LNG propulsion”的概念――在智能化船舶的基础上，升级推进系统，改用LNG燃料为主的环保型船舶。现代重工寄希望于利用智能船舶技术等新技术，将重心转向船舶服务技术及为客户定制的增值软件等新兴方式，以帮助企业走出低谷期。
    三星重工于2011年开发VPS船舶门户服务系统，该系统可以在岸上监控船上设备的运行状态，判断船舶故障状态，远程支持船舶运营。此外，三星重工还开发了船舶能效管理系统。
    船舶能效管理系统是三星重工以国际海事组织（IMO）发布的船舶能效管理计划为指导，开发的智能化船舶能效监控工具。
    据三星重工消息，该套系统至少可以节省约15%的能源消耗，整套系统投入费用平均3.8年内可以收回。此外，三星重工还与韩进海运合作，在2013年5月至今年年底的时间内，对韩进海运4600TEU型船进行数据收集和分析研究。
    大宇造船中央研究所与韩国SK通信社联合开发基于LTE网络的陆海两用智能通信系统――海上最大通讯距离为100千米的语音通话系统。该系统现阶段主要应用于新造船舶陆上建造和海试阶段，可以实时监控汇总各阶段的数据，并处理和分析。基于LTE网络的陆海两用智能通信系统可省却使用卫星通信的昂贵费用，还可提高网络接入速度，减少原本在海试阶段投入的大量人力和物力，大大提高了企业自身竞争力。
    日本：基于制造的船舶智能化 
    日本国土交通部将今年定为“生产性革命”元年，在智能造船领域，日本政府推出“i-Shipping”计划，从提升产品和服务能力、开拓商业领域、提升船舶制造能力和加强人力资源储备四个方面助推日本造船业进一步创新做强，扩大产品出口量，提升产业价值。“i-Shipping”计划，即将物联网、大数据技术运用到船舶运营和维修中，通过及时反馈信息达到设计、建造、运营和维护“一体化”的效果，全面提升产品竞争力。
    与欧盟智能造船发展类似，日本政府计划通过改革生产现场，即在生产制造领域建设稳定高效的生产体系，以进一步提高效率。
具体来看，“i-Shipping”计划从五个方面推进船舶“智造”。第一，利用数字化技术加强现场工人生产管理。通过传感设施将个人动作和作业数据化，实现作业实时监控与管理；优化基础设施，运用互联网及大数据等技术打造可视化船厂。通过革新相关软件及技术，将工人的工作内容可视化、数据化。
    第二，减少生产过程中零部件及材料在订货、制造、交货等环节中的浪费。推动地区配套供应商之间的订货、制造、采购实现网络化、“一站式”管理；推进“智能造船集群”建设，并将零部件及材料的设计、订货、制造、采购等环节纳入其中。
    第三，升级现有设备，进一步优化建造流程，提升模块精度、舾装效率，包括引进激光电弧焊接技术、船体分段3D激光扫描，引入适合造船工作的可穿戴式机器人技术，提高舾装等复杂环节的工作效率。
    第四，加强产研结合，提高先进生产设备应用率。鼓励企业与研究机构合作开发、引进自动化程度高的设备，如焊接机器人等，税收上支持造船业设备更新。
    第五，加强技能工人培训，进一步扩大技能培训的范围及建设技能评价系统；通过采取合适的监管措施，增加外国人就业率。
    在智能船舶领域，则由日本船级社和日本船舶配套协会等单位联合组织展开。2012年年底，日本“智能船舶应用平台”项目研究启动，该项目旨在开发船舶智能信息与控制系统，结合常见的船载监控系统，利用远程数据传输技术，研制出可以存储船舶监控系统运行数据，并向智能船舶各种应用系统提供接口的统一数据交互平台,实现气象导航、纵倾优化、主机监测、状态监测、能效管理、远程维护等功能。据悉，该平台已经在日本的一艘渡轮和一艘原油油轮上实现安装应用。
    同时，项目团队也在推动智能船舶应用平台成为IMO“E-航海”战略的一个测试版，标准化推进系统模型、系统安全、数据结构等内容。
    目前，日本船级社已将研发智能船舶作为未来5年的重点工作，成立海事业大数据中心，与IBM开发相关软件，旨在通过收集机舱发动机、泵及温度传感器的实时数据，然后进行分析，从而总结出设备优化和维修等方面的建议；与NAPA合作研发航线优化支持系统，帮助船舶运营商优化航线及航行计划，该系统已在实体船舶上得到应用。
    中国：基于工业4.0的中国制造2025
    在全球船舶订单量暴跌70%的行业“寒冬”中，受益于政府部门的大力扶持，占据大部分造船资源的中国国有骨干造船企业稳住了订单量。自2010年起，中国造船完工量、新接订单量和手持订单量三大造船指标已连续6年稳居世界前列。
尽管中国造船业已超越日韩成为全球第一，但60%的订单集中在散货船等低附加值船型上。与此同时，在生产效率和管理水平方面，中国 造船企业造船每修正总吨工时消耗、全员造船效率等效率效益指标与造船强国之间仍有较大差距。
   “中国造船效率仅是日韩水平的1/3。10年来，中国骨干造船企业每修正总吨工时平均消耗从44小时降到30小时，个别先进企业达到20小时左右，但与日本的10小时、韩国的15小时相比，差距明显。”中国船舶先进制造技术专家组组长林忠钦在接受媒体采访时表示，随着要素成本上升，中国的优势正在失去，如果不抓紧时间转型升级，过去的优势将彻底丧失。
    在此背景下，中国政府制定《中国制造2025》，对于造船业的发展提出了高要求。《中国制造2025》提出，“突破豪华邮轮设计建造技术，全面提升液化天然气船等高技术船舶国际竞争力，掌握重点配套设备集成化、智能化、模块化设计制造核心技术。”
    据悉， 5月份在“船舶行业推进智能制造现场经验交流会”上，工信部副部长辛国斌表示，目前工信部已基本完成《中国制造2025》“1＋X”规划体系编制工作，制造业创新中心、智能制造、工业强基、绿色制造及高端装备等五大工程实施指南已公开发布。海洋工程装备和高技术船舶是《中国制造2025》明确的十大重点领域之一，也是国家高端装备制造业的重要组成部分。
    无疑，“智能化”是未来十年中国造船业必须面对的问题，但另一个事实则是，对于“智能化”这个技术词，人们还相对陌生。
相关表述称，从感觉到记忆再到思维这一过程称为“智慧”；智慧的结果产生了行为和语言，将行为和语言的表达过程称为“能力”，两者合称为“智能”。“智能化”即由现代通信与信息技术、计算机网络技术、行业技术、智能控制技术汇集而成的针对某一个方面的应用。
    抛去晦涩的术语解释，简单来看，包括船舶制造在内的《中国制造2025》是基于工业4.0的发展。
    工业4.0是由德国政府《德国2020高技术战略》所提出的十大未来项目之一。该项目旨在提升制造业的智能化水平，建立具有适应性、资源效率及人因工程学的智慧工厂，在商业流程及价值流程中整合客户及商业伙伴，其技术基础是网络实体系统及物联网。
    简单来看，一家工厂存在的目的有两个――生产和销售，因此工业企业通常会分为两个大的部门――生产部门和业务部门。生产部门通  过制造执行系统（MES）实施管理，业务部门通过管理信息系统（ERP）实施管理。MES主要负责监控和管理生产这些产品的每一个步骤和工序如何实现；ERP主要反映客户需要生产多少产品，何时下单，何时要货。
    在中国工厂的很多车间里，各个生产设备之间、生产设备与控制器之间，都已经基本实现了联通。较为先进的企业，其整家工厂也已经通过MES连通起来，业务部门全部由ERP联通。但ERP与MES并没有连接起来，这就是未来中国制造业智能化发展所要解决的问题。
在工业时代，依靠着产业工人的沟通，ERP与MES互通虽然有矛盾，但相对相安无事。然而产能过剩和互联网发展，传统工业必须快速、  小批量、定制化的生产。
    中国造船业面临的供需矛盾问题，也需要靠提高技术能力和效率，缩短造船周期，提高竞争力水平来实现。因此要完成工业4.0的境界，中国造船业需要在智能生产、智能产品和生产服务化方面逐一通关。 （来源：航运交易公报）