關鍵詞: 智能船 船廠 智慧航運

韓國:立足“智能自航船舶”贏先機

作者:趙蕓

來源:中國船舶報

“在數字化制造這條路上,大家的起跑線都是一樣的。不少海外國家正全力投資智能自航船舶發展。在中日韓三足鼎立的國際船舶市場激烈競爭中,擔心被趕超的韓國,只有緊緊抓住大數據、人工智能等技術,才能在未來的發展中再次贏得先機。”業內專家表示,選擇走智能自航船舶和港口應用服務路線,是韓國不得已而為之,因為它已經沒有第二條路可以走了。


近年來,在推進智能船廠建設方面,韓國的態度相當積極。根據記者目前拿到的一份韓國《智能自航船舶及航運港口應用服務開發》項目單(詳情見文末)可以看出,前有“訂單荒”后有中日船企追趕的韓國,迫切希望利用物聯網和自動化技術等,減少不必要的開支、提高生產效率,并依靠該技術研發高附加值智能船舶,搶占市場新的制高點。


智能是知識的應用


智慧是知識的創新 


2017年11月,韓國總統文在寅提出要制定智能海上物流及核心成長先驅項目政策。


2018年1月,文在寅參觀韓國大宇造船海洋時表示,要提升大宇造船海洋在未來全球造船工業中的核心競爭力,強化應對措施,立足綠色、自航技術等新技術,為船舶配套實證、自航核心技術及船舶開發帶來新動能,進一步鞏固全球影響力。同年,在韓國政府明確的100個國家課題中,第34條和第80條分別提出,要挖掘培育高附加值未來型新產業(智能船舶),協同海運和造船行業共同建設海運強國。


近日,韓國正式啟動自動航行船舶開發項目。該項目包括四大領域共計13個課題,項目周期為2020至2025年,計劃總投資為1603.2億韓元(約合9.7億元人民幣),旨在開發自動航行船舶核心技術,并通過示范實現早期商業化的基礎,為2030年50%的自動航行船舶市場提前布局。


韓國政府認為自動航行船舶將成為集物聯網、大數據、人工智能等核心要素于一體的高附加值船舶。


業內人士表示,韓國船舶工業正在進行數字化改革,就是信息和通信技術(ICT)融合,即將云計算、大數據、人工智能等新一代信息通信技術與信息化、自動化技術融合,實現人與設備、設備與設備之間的縱向集成,實現整個工廠內部的聯結。


從目前韓國智能船廠推進情況來看,智能船廠是通過新一代ICT技術,實時收集廠區內的所有人、物、空間的數據,經過大數據、人工智能等技術的加工,形成設計、生產、管理模式的顛覆性變化。


“知識是數據的沉淀,智能是知識的應用,智慧是知識的創新。”業內人士表示,韓國推行的智能船廠,其實就是將所有的流程融入到數據鏈中,但不是真正意義的“智能”。只有實現數據代替人類做分類和關聯工作,最終使數字化技術具備人類思考的能力,才能稱之為智能。未來,智能制造會更多地應用在標準化、規模化的建造上,例如汽車、工業零件等。


科技較量的外世界


生存而戰的內世界


新型智能客服、大數據潮流趨勢分析、區塊鏈技術……剛剛過去的“雙十一”,與其說是消費者的狂歡,不如說是一場各大電商平臺的科技較量、一次智力爆表的科技競賽。


“螞蟻金服”開設智能客服系統,具備了“未卜先知”的能力;京東打造“諸葛·智享”智慧供應鏈商家開放平臺,幫助商家洞察市場、精選商品、優化定價。


“如今,墻外的世界飛速發展,人們已經被數據包圍、享智能服務,科技深入滲透了每個人的生活和工作,但墻內的船舶工業,其數字化發展才剛剛起步。”業內人士說,“盡管其他行業的數字化發展正在潛移默化影響著船舶工業,但當前船舶工業務必為之的改革路徑,就是快速打破藩籬,跟上外部世界的科技步伐,讓軟件和機器替代部分人的工作。”


“火不燒到屁股,大家是不會跑的。”業內人士表示,這場變革,與其說是數字化轉型,不如說是為生存而戰。


作為資本密集、技術密集、勞動密集、時間密集型行業,船舶行業產出的是定制化產品,也是整個制造業中單件產品價值量最大的產品之一,要推行數字化發展,其中涉及的對象和環節非常多,相關聯的復雜程度在一定程度上影響了船舶工業的數字化發展。與此同時,船舶產品僅僅是全球物流鏈中的小小一環,從航運公司、貨主到港口國再到船級社等,一旦涉及到新技術的應用,牽一發而動全身,這使得船舶工業在整個環節里比較“被動”。尤其是任何技術的改進和更迭,其相應的國際海事組織(IMO)法規最快要一年半才能通過。如此的延遲效應,進一步加劇了如今船舶工業的“傳統”。


隨著新一代信息通信技術在制造業領域的普及和應用,工廠車間內越來越多功能強大的智能設備以無線方式實現了與互聯網或設備之間的互聯,通過物理世界和信息世界以信息物理系統(CPS)的方式相融合。


就船舶工業而言,完全使用機械代替人工存在很大難度。屆時,即便是智能化發展到一定程度,預計有70%的生產過程仍需要人的參與。因此,韓國打造數字化船廠,不是完全實現機器代替人,而是讓人和物的超連接、超智能化提升競爭力并創造收益。


高速迭代意味淘汰


3D打印引爆變革


科技變革的大環境下,人們看到的是更多的選擇和更優質的服務,還有更多樣的營生方式。正如我們看到“雙十一”創造了很多個“來錢快”的渠道一樣,當下年輕人更愿意選擇輕松的方式謀生,這也造成了技術型人才的“金貴”。對于韓國船舶工業來說,高端技術人才的流失、斷代問題也相當嚴重。“手上功夫越來越差,是不爭的事實。”業內人士表示,如果說“人”是生產環節中最大的障礙,那么提高“人”因素之外的東西,是韓國船舶工業要思考的嚴肅問題。目前,英國正在研發的“人體骨骼”,已經實現了讓軟件和機器去替代人搬東西。未來,實現“一半人、一半機器”的操作現場,是之后15年內可以看到的船廠圖景。


雖然工業基礎強,但韓國依舊面臨“船舶行業是傳統行業”的現實。在傳統工藝上,韓國船廠已經做到極致,或者說已經到了天花板,下一步,單位時間的工藝創造值才是最大的追求,這也是韓國造船業在市場低迷期間保持國際競爭力的有效對策。


2018年,大宇造船海洋與韓國最大的搜索引擎和門戶網站運營商Naver簽訂了“智能船舶4.0服務”基礎設施建設合作協議,雙方共同推進此項目。在船舶物聯網系統方面,大宇造船海洋計劃引入英特爾物聯網解決方案。同年7月,大宇造船海洋從英國勞氏船級社(LR)獲得了智能船舶網絡保安技術的基本認證,并加快推進有關技術開發工作。


與此同時,現代重工于去年3月獲得了美國船級社(ABS)頒發的全球首個關于智能船舶解決方案的網絡保安技術認證證書。在物聯網快速發展、信息交流日益活躍的背景下,“黑客”等網絡威脅增加的可能性也在不斷加大,該技術就是為了事前防范這一風險。


技術迭代速度愈發迅猛的當下,回看過去5年、展望未來5年,這兩個時間段的發展速度絕對是不一樣的。科技的力量強有力地推動著社會向前走,這也意味著“淘汰”成為了一件“不需要商量的事”。


“如果有一種替代海運的產品出現,船舶工業的發展將發生革命性變化。”業內人士表示,基于金屬顆粒、塑料粒子、高分子材料為核心的3D打印,是一項顛覆生產模式和海運原材料的技術。當前該技術已經應用于工藝品和高科技產品,例如飛機機身、機床機架等,下一步,3D打印技術將應用在更廣泛的領域。目前,德國德累斯頓工業大學(TUD)研發了一種名為CONPrint3D的建筑3D打印技術,可實現大尺寸的混凝土3D打印,這意味著更大規模的打印產品將進入到3D領域。同時,3D打印的逆向操作也在持續研發中,該技術可實現打印產品的回爐重造,再塑新品,達到可循環、綠色、環保的效果。試想不遠的未來,在消費國、生產國、資源國三大角色的全球環境中,一旦3D打印技術成熟化、靈活化、高端化,人們僅依靠3D打印就能在有限空間內實現小型物品的成型、大型物品的鍛造,這將極大地降低某些貨物的運輸需求,那么資源國的原材料、貨物不再需要漂洋過海,輸送到消費國,屆時,船舶工業的未來又在哪里?


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