陳天華

（中船第九設(shè)計(jì)研究院工程有限公司，上海200090）

1 引言

新時期，以習(xí)近平同志為核心的黨中央高度重視數(shù)字化發(fā)展，明確提出數(shù)字中國戰(zhàn)略。黨的十九屆五中全會通過的《中共中央關(guān)于制定國民經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展第十四個五年規(guī)劃和二 三五年遠(yuǎn)景目標(biāo)的建議》，明確提出要“加快數(shù)字化發(fā)展”，并對此做出了系統(tǒng)部署。加快數(shù)字中國建設(shè)，對“十四五”時期經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展具有十分重大的意義。

2 中船第九設(shè)計(jì)研究院工程有限公司加快推進(jìn)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的必要性

2.1 服務(wù)集團(tuán)公司船海主業(yè)高質(zhì)量發(fā)展要求

當(dāng)前，船舶工業(yè)總體需求中短期內(nèi)很難擺脫低谷區(qū)，船舶海工市場供過于求將是常態(tài)；同時，在新一輪科技產(chǎn)業(yè)革命推動下，船舶工業(yè)競爭的焦點(diǎn)逐漸集中于效率、質(zhì)量和品牌。實(shí)現(xiàn)船舶工業(yè)高質(zhì)量發(fā)展對基礎(chǔ)設(shè)施及設(shè)備的規(guī)劃、設(shè)計(jì)、建設(shè)、運(yùn)維等方面都提出了更高的要求。

中船第九設(shè)計(jì)研究院工程有限公司（以下簡稱“中船九院”）作為我國船舶工業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的規(guī)劃師、主力軍，適應(yīng)新一代產(chǎn)業(yè)革命發(fā)展、推進(jìn)數(shù)字化轉(zhuǎn)型升級，服務(wù)船舶工業(yè)高質(zhì)量發(fā)展，是中船九院義不容辭的使命和責(zé)任擔(dān)當(dāng)。

2.2 適應(yīng)國家工程建設(shè)行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展要求

隨著建筑業(yè)信息化水平的不斷發(fā)展，在工程建設(shè)領(lǐng)域，基于設(shè)計(jì)和建造過程的數(shù)字化模型分析技術(shù)，圍繞著開展項(xiàng)目全生命周期服務(wù)，已成為提升工程建筑業(yè)企業(yè)核心技術(shù)水平和管理水平的行業(yè)技術(shù)發(fā)展趨勢。

2020年7月28日，住建部、國家發(fā)改委等13個部門聯(lián)合發(fā)布關(guān)于推動智能建造與建筑工業(yè)化協(xié)同發(fā)展的指導(dǎo)意見，指出：為推進(jìn)建筑工業(yè)化、數(shù)字化、智能化升級，要加快推進(jìn)數(shù)字化設(shè)計(jì)體系建設(shè)，推行一體化集成設(shè)計(jì)。積極應(yīng)用自主可控的BIM三維建模技術(shù)，加快構(gòu)建數(shù)字設(shè)計(jì)基礎(chǔ)平臺和集成系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)、工藝、制造協(xié)同[1]。

2.3 滿足中船九院“十四五”規(guī)劃高質(zhì)量發(fā)展

根據(jù)中船九院“十四五”規(guī)劃和高質(zhì)量發(fā)展戰(zhàn)略要求，始終堅(jiān)持為船舶及海洋工程發(fā)展服務(wù)，堅(jiān)持深化船舶工業(yè)規(guī)劃設(shè)計(jì)核心技術(shù)研究。“十四五”期間，將通過新一輪信息技術(shù)與制造業(yè)深度融合，引發(fā)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的產(chǎn)業(yè)變革，形成新的生產(chǎn)方式、產(chǎn)業(yè)形態(tài)、商業(yè)模式和經(jīng)濟(jì)增長點(diǎn)，努力為我國船舶工業(yè)“做強(qiáng)做大”發(fā)揮更重要的作用。

3 現(xiàn)狀和存在的主要問題

3.1 正向三維設(shè)計(jì)能力和協(xié)同環(huán)境缺乏

1）正向三維設(shè)計(jì)。目前，中船九院設(shè)計(jì)生產(chǎn)基本還是在二維環(huán)境下進(jìn)行，正向三維（BIM）設(shè)計(jì)和協(xié)同設(shè)計(jì)模式較難有效全面推行，導(dǎo)致無法直觀驗(yàn)證設(shè)計(jì)對象的相互空間關(guān)系，錯、漏、碰、缺問題影響設(shè)計(jì)效率和設(shè)計(jì)質(zhì)量；無法向著建筑性能、功能分析、施工模擬以及為后續(xù)運(yùn)維服務(wù)的高級應(yīng)用延伸。

2）協(xié)同設(shè)計(jì)環(huán)境。隨著國家進(jìn)一步推廣基于BIM的正向三維協(xié)同設(shè)計(jì)，為達(dá)到設(shè)計(jì)成果線上數(shù)字化交付的發(fā)展要求，需要進(jìn)一步提升公司正向三維協(xié)同設(shè)計(jì)的軟硬件能力，建立適應(yīng)正向三維協(xié)同設(shè)計(jì)和管理的應(yīng)用環(huán)境。

3.2 信息化管理技術(shù)手段不足

1）設(shè)計(jì)方面：首先，關(guān)于生產(chǎn)管理。企業(yè)缺少對數(shù)字化設(shè)計(jì)生產(chǎn)過程管控的技術(shù)手段，導(dǎo)致人員負(fù)荷、生產(chǎn)過程、成果交付和生產(chǎn)統(tǒng)計(jì)等缺少直觀的線上實(shí)時數(shù)據(jù)信息作為管理支撐，使得設(shè)計(jì)生產(chǎn)管理存在一定盲目性。其次，關(guān)于質(zhì)量管理。公司設(shè)計(jì)成果的數(shù)字化交付，缺少信息化管理平臺進(jìn)行綁定式的有效質(zhì)量流程管控；同時，由于缺乏相應(yīng)的質(zhì)量記錄信息化系統(tǒng)，統(tǒng)計(jì)分析也存在困難。迫切需要通過信息化手段提升設(shè)計(jì)質(zhì)量管理能力。

2）總承包方面：企業(yè)本部缺少對項(xiàng)目分散的施工現(xiàn)場進(jìn)行集中式管理的技術(shù)手段；缺少對項(xiàng)目設(shè)計(jì)、采購、施工、成本、進(jìn)度、安全等進(jìn)行集中式協(xié)同管理的技術(shù)手段；缺少對項(xiàng)目施工過程、竣工驗(yàn)收和運(yùn)維階段的BIM三維數(shù)字資產(chǎn)進(jìn)行集中管理的技術(shù)手段。

3.3 商業(yè)服務(wù)模式創(chuàng)新不足

中船九院船海工程業(yè)務(wù)目前還集中在工程價值鏈的中間環(huán)節(jié)，主要開展咨詢、規(guī)劃、設(shè)計(jì)和總承包業(yè)務(wù)。從商業(yè)服務(wù)模式創(chuàng)新角度，充分利用已有的數(shù)字化資產(chǎn)優(yōu)勢，加速技術(shù)提升和商業(yè)模式創(chuàng)新，落實(shí)供給制改革，為業(yè)主提供全過程服務(wù)將是中船九院數(shù)字化轉(zhuǎn)型和高質(zhì)量發(fā)展的必由之路。

4 中船九院推進(jìn)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的內(nèi)涵和目標(biāo)

中船九院通過數(shù)字化轉(zhuǎn)型，推進(jìn)信息化與生產(chǎn)管理深度融合，提升三維數(shù)字化設(shè)計(jì)研發(fā)能力，建設(shè)集成、共享、開放的企業(yè)一體化工作平臺。通過信息資源管理和信息集成應(yīng)用能力推動公司技術(shù)創(chuàng)新和管理創(chuàng)新，促進(jìn)公司研發(fā)效率、數(shù)字化設(shè)計(jì)能力、精細(xì)化管理水平的大幅度提升，形成工程建設(shè)全生命周期綜合服務(wù)能力。

5 主要任務(wù)和發(fā)展重點(diǎn)

5.1 加強(qiáng)頂層設(shè)計(jì)和總體架構(gòu)

中船九院圍繞“十四五”規(guī)劃和公司戰(zhàn)略發(fā)展目標(biāo)，滿足做精設(shè)計(jì)、做強(qiáng)總承包、工業(yè)智能化建設(shè)等業(yè)務(wù)需求，依據(jù)“互聯(lián)網(wǎng)+”和“兩化融合”的思路原則，加強(qiáng)頂層設(shè)計(jì)，建立符合互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用需求的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施，以及滿足企業(yè)發(fā)展需求的工程全周期數(shù)字化協(xié)同平臺的總體架構(gòu)，推進(jìn)企業(yè)信息化、數(shù)字化與業(yè)務(wù)的深度融合，提升企業(yè)全過程綜合對外服務(wù)能力。

5.2 完善網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)

重新規(guī)劃公司基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)設(shè)施。通過建立符合分級保護(hù)和等級保護(hù)要求的信息安全管理體系，實(shí)現(xiàn)非密工作內(nèi)網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)的物理連接、邏輯隔離，為生產(chǎn)業(yè)務(wù)的互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用提供基礎(chǔ)保障。數(shù)字化成果通過平臺實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程、異地實(shí)時管理和辦公的能力。與政府規(guī)劃、設(shè)計(jì)審圖、城建檔案館實(shí)現(xiàn)信息系統(tǒng)連接，實(shí)現(xiàn)一體化交付管理能力。提供項(xiàng)目實(shí)時監(jiān)控、統(tǒng)計(jì)分析和輔助決策能力。

5.3 工程項(xiàng)目管理信息化平臺

構(gòu)建工程項(xiàng)目管理信息化平臺，第一，依托協(xié)同設(shè)計(jì)平臺，加強(qiáng)設(shè)計(jì)過程控制，建立網(wǎng)上質(zhì)量管控體系，包括設(shè)計(jì)成果線上校審、成果線上用印外發(fā)、數(shù)字化歸檔等一體化控制流程，在提升質(zhì)量管控水平的同時，掌握項(xiàng)目進(jìn)展實(shí)時狀態(tài)，為人員負(fù)荷、資源調(diào)度、工時統(tǒng)計(jì)、科學(xué)考評等提供數(shù)據(jù)支撐。第二，依托互聯(lián)網(wǎng)開展總承包項(xiàng)目管理系統(tǒng)建設(shè)，整合業(yè)主、施工方、供應(yīng)商各方資源，通過異地協(xié)同辦公，提高合同、資金、計(jì)劃進(jìn)度、質(zhì)量、安全等全方位管控能力，有效提高總部集中管控能力，確保項(xiàng)目全過程風(fēng)險可控。

5.4 三維數(shù)字化研發(fā)設(shè)計(jì)平臺

構(gòu)建三維數(shù)字化研發(fā)設(shè)計(jì)平臺，支撐公司三方面的業(yè)務(wù)開展：一是支持開展正向三維協(xié)同設(shè)計(jì)，形成工程全周期各階段的三維數(shù)字模型；二是研究基于三維數(shù)字模型的數(shù)字仿真和高性能分析技術(shù)在工程全生命周期服務(wù)中的應(yīng)用模式，把BIM應(yīng)用于工程項(xiàng)目規(guī)劃、勘察、設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)營維護(hù)等各階段；三是結(jié)合智能造船工藝模式及自動化設(shè)備生產(chǎn)線的研究方向，探索信息化技術(shù)同船舶加工制造和產(chǎn)能提升的融合模式，逐步提升制造車間信息化解決方案的規(guī)劃和實(shí)施能力，拓展傳統(tǒng)工廠工藝設(shè)備設(shè)計(jì)的廣度和深度。

5.5 工程全周期數(shù)字化協(xié)同平臺和工程數(shù)據(jù)中心

工程全周期數(shù)字化協(xié)同平臺：改變以往各管理系統(tǒng)集成度不高、業(yè)財(cái)融合度不足、生產(chǎn)管控技術(shù)手段落后等不足，提高工程項(xiàng)目全周期一體化集成管理水平，建立項(xiàng)目規(guī)劃、咨詢、設(shè)計(jì)、施工（制造）、運(yùn)維全生命周期一體化管控平臺，整合企業(yè)內(nèi)外資源，把協(xié)同設(shè)計(jì)與信息化管理系統(tǒng)擴(kuò)展為基于互聯(lián)網(wǎng)的多方協(xié)同工作平臺，實(shí)現(xiàn)業(yè)主、總承包單位、設(shè)計(jì)方、供應(yīng)商之間的高效溝通和協(xié)作管理。

工程數(shù)據(jù)中心是數(shù)字化體系建設(shè)中最重要的基礎(chǔ)，具有3項(xiàng)主要功能：第一，數(shù)字化成果存儲。以存儲數(shù)字化設(shè)計(jì)的模型化、結(jié)構(gòu)化、非結(jié)構(gòu)化的設(shè)計(jì)成果，取代電子化檔案館成為設(shè)計(jì)企業(yè)的基礎(chǔ)資料庫、信息庫。第二，大數(shù)據(jù)應(yīng)用。只有基于工程數(shù)據(jù)中心的積累，數(shù)字化工程大數(shù)據(jù)才可能實(shí)現(xiàn)智慧化設(shè)計(jì)。第三，數(shù)字化移交。工程數(shù)據(jù)中心是工程數(shù)字化移交的基礎(chǔ)，是全生命周期服務(wù)業(yè)務(wù)的跳板。

5.6 智慧船廠數(shù)字化平臺

進(jìn)一步創(chuàng)新商業(yè)模式，構(gòu)建智慧船廠數(shù)字化平臺。利用中船九院在船廠規(guī)劃設(shè)計(jì)研究方面的核心技術(shù)與工程數(shù)據(jù)中心的數(shù)據(jù)沉淀優(yōu)勢，融合各方資源，在船廠、設(shè)計(jì)建造單位及設(shè)備供應(yīng)商等企業(yè)間打造工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺，將工業(yè)大數(shù)據(jù)、人工智能、新一代信息技術(shù)應(yīng)用于船廠規(guī)劃建設(shè)與運(yùn)營管理服務(wù)，全力構(gòu)建“智慧船廠數(shù)字化平臺”，探索智能工廠全壽命周期設(shè)計(jì)新模式，提供智能化船廠規(guī)劃設(shè)計(jì)和全過程運(yùn)維服務(wù)。

6 保障措施和實(shí)施建議

6.1 建立組織體系保障

工程全周期數(shù)字化協(xié)同平臺建設(shè)應(yīng)納入公司數(shù)字化轉(zhuǎn)型管理組織體系。落實(shí)公司數(shù)字化轉(zhuǎn)型領(lǐng)導(dǎo)小組的職責(zé)，建立配套的數(shù)字化轉(zhuǎn)型推進(jìn)、實(shí)施和激勵制度，定期研究信息化發(fā)展戰(zhàn)略和推進(jìn)策略，領(lǐng)導(dǎo)、協(xié)調(diào)和監(jiān)督信息化頂層規(guī)劃的執(zhí)行和實(shí)施效果，提高數(shù)字化轉(zhuǎn)型建設(shè)的頂層驅(qū)動力。

6.2 資金預(yù)算申請保障

要做好本次平臺建設(shè)所需資金的預(yù)算，將資金預(yù)算申請納入公司各年度預(yù)算計(jì)劃。同時，通過各類外部科研業(yè)務(wù)渠道，積極籌措外部資金投入，為平臺順利建設(shè)提供必要的資金保障。對于已經(jīng)基本落實(shí)的“船舶工業(yè)智能制造協(xié)同服務(wù)平臺”項(xiàng)目資金（上海市經(jīng)信委資金支持），要按外部課題任務(wù)要求按計(jì)劃實(shí)施。

6.3 數(shù)字化人才梯隊(duì)培養(yǎng)保障

數(shù)字化轉(zhuǎn)型不僅僅是技術(shù)革新，更需要充分賦能人才發(fā)展，數(shù)字化人才梯隊(duì)的保障將成為不可忽略重要一環(huán)?？梢酝ㄟ^“內(nèi)部調(diào)動+外部引才”方式，組建“復(fù)合型”數(shù)字化轉(zhuǎn)型工作團(tuán)隊(duì)，并同步推進(jìn)復(fù)合型數(shù)字化人才的培養(yǎng)。同時，要配套制定既能充分調(diào)動數(shù)字化人才工作積極性，又能給予客觀公正業(yè)績考核評價的薪酬分配辦法。

6.4 正向三維設(shè)計(jì)基礎(chǔ)研究保障

為了確保正向三維設(shè)計(jì)順利推進(jìn)，要做好相關(guān)數(shù)字化平臺基礎(chǔ)研究保障工作。平臺的基礎(chǔ)研究保障包括模型庫、數(shù)據(jù)庫、知識庫、標(biāo)準(zhǔn)體系（含設(shè)計(jì)深度、信息、編碼、邏輯結(jié)構(gòu)等）、制度（流程、管理系列）等。把不同專業(yè)、不同平臺產(chǎn)生的模型和數(shù)據(jù)相整合，形成統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)的工程模型，是一項(xiàng)非常復(fù)雜的技術(shù)，也是不可回避的任務(wù)。

7 結(jié)語

進(jìn)入新時代，中國正加快數(shù)字中國建設(shè)，大力發(fā)展數(shù)字經(jīng)濟(jì)，加快推動數(shù)字產(chǎn)業(yè)化，依靠信息技術(shù)創(chuàng)新驅(qū)動，不斷催生新產(chǎn)業(yè)新業(yè)態(tài)新模式，用新動能推動新發(fā)展。

中船九院將肩負(fù)央企使命責(zé)任，始終不斷地推進(jìn)企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型，創(chuàng)新拓展商業(yè)模式，用科技賦能發(fā)展，用智慧推動服務(wù)，為實(shí)現(xiàn)中國船舶工業(yè)的高質(zhì)量發(fā)展而努力奮斗。