造船业的艰难重生

造船业的艰难重生
 
蒋湘辉

 
　　造船是传统的重型制造业，韩国和日本已多年占据了世界造船业的头两把交椅，而中国造船业从1996年至今一直稳居第三位，所占世界市场分额也呈逐年增长之势，出口船贸易额在中国制造业中已排在前列。这主要得益于中国造船业的劳动力成本优势：中国船厂的人工费仅为日本的1/20、韩国的1/10。中国船厂不愁订单，但中国造船业的整体竞争力并不强，普遍存在着交货拖期的问题。北方某家大型造船厂的一条船曾晚交货300天，按每天8000美元计算，光罚金损失就有240万美元，而这还不算什么，这家船厂当前三条船拖期罚金的总额已达到了1.8亿元，而且现在还没有交货！

　　武昌造船厂（以下简称武船）经历过缺乏竞争力的年代，也饱尝过拖期的痛苦：在1997年武船造一条5000吨左右的船需要20多个月，有时甚至30多个月，这和当时造船业18个月的平均造船周期相比，明显缺乏竞争力。但从那时起，武船开始尝试造船模式的改变，即从以焊接技术为主导的分段制造模式和以成组技术为主导的分道制造模式，过渡到以信息技术为主导的集中造船模式。1999年，武船出厂的一条5000吨级的油船多年来第一次破天荒实现了按时整只地交船。而到了2002年，武船正朝着10个月的交货期目标驶进。

　　信息技术主导造船模式

　　造船模式的转变在国际造船业已流行了很久，以信息技术为主导的造船模式处于五种造船模式中的第四个阶段，“目前在全国乃至全世界，还没有达到第五个阶段的造船企业。而要想实现跨越式的发展，也必须以信息技术为基础。”副总工程师严俊在武船技术中心的会议室里这样表示，“从1995年到1996年的那段时期，我们就考虑转换造船模式，当时我们学习的目标是日本造船业，我们把武船的体系结构都按日本的模式设置成××科、××科，但学完了后发现不是那么回事，随便你改什么名字，只要你实质不好，也是等于零。现在我们认为，整个造船模式转变和企业信息化应该一体化考虑。”

　　树立信息制造观

　　对原材料进行加工处理，然后生产成几十万种零件，再把零件装配成船，最后卖出去——物质制造过程不过如此，业已进入利薄如纸的时代。但武船从1997年起就开始尝试改变的就是这种单纯物质制造观，他们要树立的则是一种信息制造观。

　　“物质制造观是产品出来后才能产生效益，而有了信息制造观以后，并不一定要等实际产品出来后才能产生效益，用我们形成的知识产权也能产生效益。我们现在的指导思想就是要不断地积累知识资本，在制造的过程中就要获取效益。”严俊认为，“信息制造观不是架空的，它是以物质生产为基础的，信息制造观是把整个一个制造过程看成是信息的获取、储存、加工、处理的过程，而实现这个的目标的基础则是要在物质的造船厂上构造一个信息化的武昌造船厂。” 考虑到未来能够支撑以智能化为基础的体系结构，武船在构造体系结构时采用了三个层次：最上面一层是决策层，中间是信息层，最下面是物质层。信息层次对上是支持决策，对下是规范和控制物流。

　　软件选型之争

　　其实武船的信息化历史并不短，二维绘图从1992年开始了，1994年甩掉了图板，这在全国造船行业走在前面。但武船三维软件的设计起步要晚一些，因为武船地处内地，只能造8000吨以下的船，接单能力有限。而与此同时，沿海船厂因为国际竞争的需要，则购买了大量的图形工作站和造船专业软件，从1993年开始就引进了瑞典KCS（1999年已改名为Tribon Solutions公司）公司的三维设计系统TRIBON系统。而武船则一直维持在二维绘图、二维出图的二维设计水平上，但到了1997年，武船当时感觉要想提升整个企业的水平，用二维设计做技术基础是不够的。“那时国家给了260万元的投资做三维设计，但对搞三维设计来讲，这是一个很小的数字，其他船厂都是几千万的规模投下去。”

　　通过到全国各地调查使用情况和经费的状况，武船决定当时在两种三维设计软件——PTC公司的CADDS5系统和TRIBON系统中选择，由于当时TRIBON系统已经开始在各大船厂引进了，而PTC的CADDS5刚刚开始涉足造船行业，是随大流还是走自己的路，这对武船而言是一个很大的考验。“当时经过调研，我们发现TRIBON的情况不是很好，最突出的一个问题是它的封闭性、不开放性，售后服务也不符合要求。在国内，KCS只有一个首席代表，没有技术支持，从发现一个问题到解决，至少3个月。当时我们组织了大量的人力进行二次开发，也写了需求报告，向他们提出来，但反馈不是很满意。而我们表示只有260万的资金时，他们表示‘这些钱只能玩一下’。我们当时的经济环境并不好，实在是玩不起，”严俊表示，“最后我们决定买了CADDS5软件。”武船决心在第二年完成综合部署，并抽调了12个人在1997年4月成立开发小组，7月份完成软硬件的安装和培训。1998年3月，通过武船的消化吸收，CADDS5已经可以在造船中使用了。

　　三维设计的胜利  

　　恰好在武船开始使用CADDS5时，武船接到一条型号为4990的5000吨级油船订单。经过精心的策划组织，武船设计中心只用了6台图形工作站进行三维设计，从3月中开始构模到7月底出图完毕，整个设计周期才4个半月，武船就把整个条船最核心的三维设计部分做了出来。“在当时这个设计时间还是很短的，即使拿到现在也是不错的。我们当时创下的设计周期和设计深度都比江南、沪东等老牌船厂还要出色。我们把这个速度报出去，江南造船厂以厂长带队来我们这里参观，他们感叹到他们的TRIBON系统没有用好。”而在4990在交货时也是武船多年来破天荒整只地按时交船，可以说CADDIS5的应用，增强了全厂造船模式转换的信心，证实了武船造船模式转换是正确的，能够缩短交货期并提高船舶质量。这个转变使武船从一个徘徊、落后的局面一跃跨入了国内三维计算机设计的先进行列。

　　“其实三维的设计时间和二维相比差不了多少，但两者的质量相差很远，三维出图可以模拟和仿真大量的现场信息，这样可以缩短大量的制造时间。”自从4990船交货之后，1999年武船又自筹资金购买了6台工作站（事实上，做一条整船通常需要20多台图形工作站，而用原有的6台图形工作站做机舱的设计必须在技术人员经常加班的情况下才能完成）。在2001年1月，武船又花了1000多万元购置了40多套CADDIS5三维设计软件，现在它已成为武船CAD/CAM平台的主导软件。 “现在国内沿海的船厂设计一条万吨油轮通常是8个月，如果我的人员够的话，可以在4个半月做出来。我们下一艘船的设计周期目标是3个月，我们有能力打赢这一仗。”严俊自信地说。

　　二次开发

　　武船虽然选择了CADDIS5作为生产设计的基本平台，并在其基础之上构造自己的生产设计体系。但是武船还必须在其体系下找出不满足要求的地方和功能，进行本地化的二次开发。经过几年的努力，武船在船体、电气等方面根据我们设计体系的要求进行了大量的二次开发。 “我们的构模速度要一个月，但出图用了三个半月的时间（这在当时是很快的），我们感到出图是一个比较大的薄弱环节，就派专人来负责出图的二次开发。因为出图不是简单的把图纸出出来就可以，它还要满足我们生产的要求。由于造船模式的转化也在不断变化，出图就要适应我们造船模式的转化，就要满足我们整个造船体系的重构要求。几年来，我们开发的小样图，出图模式基本已形成了企业的标准，也就是说满足整个造船模式转化的要求。”

　　严俊现在正在考虑利用技术中心现有的优势成立软件公司，把他们优秀的中间产品卖出去。“我们现在的很多东西都能用在其它船厂，之所以现在不成立公司，是因为我们的人手还做不了售后服务的工作。国内造船业已经有这样的公司了，但我感觉他们的理念、思想基本上还沿用了造船CAD/CAM通用软件的模式，但PTC、TRIBON这样的国际公司已经在做通用软件了，和他们抗衡没必要。但PTC的软件要真正做到车间级的控制还不行，我们还是有机会去做的。”

　　不上MRPII

　　CAD/CAM在武船得到了成功应用，但武船至今也没有考虑很多制造业企业在信息化过程中要实施的MRPII系统，为什么呢？严俊顺便把MRPII和JIT（Just In Time，即时制造）做了一番对比：“在MRPII系统中，信息流和物流是同向的，它的生产调度模式具有确定性的特点，当产品产量确定后，零部件的数量也都全部确定下来；而在JIT系统中，信息流和物流是反向的，总是后道工序向前道工序要东西，这样可以尽最大可能减少库存，甚至可追求零库存的目标，这种系统适合大批量生产的模式。而武船的生产实际情况是单件小批量地生产模式，而且在造一条船的过程中不确定的因素很多，经常需要进行动态地调节，这样一来，不论是JIT，还是MRPII都不适用于武船。”那武船现有生产模式的信息系统是什么呢？“我们是用并行的信息流控制物流的方式，既不同向，也不反向。”

　　学会调动资源

　　作为技术中心的主任，严俊努力推广着整个武船的企业信息模型，一个部门如何让全厂的信息化工作顺利展开？“调动各方面的资源非常重要，我们技术中心中有一个外联模式，和政府部门还有相关的软件商、硬件商、大专院校建立起广泛的联系，形成积极的战略联盟关系，这里面有一种是稳定的战略联盟关系，还有一种是松散的战略联盟关系，结合程度有所不同。我们准备在硬件和软件方面投入大约4000多万元的经费进行信息化的改造，其中通过国家有关部委，可以申请几百万元的经费，另外还和武汉市政府建立了广泛的联系。华中科技大学则是我们研发方面的合作单位。PTC公司为我们提供CAD/CAM的软件开发平台，Oracle提供数据库平台，SGI提供虚拟制造的工作站，Sun、IBM为我们提供服务器，HP为我们提供绘图机，这些厂商都是我们在实现企业信息化过程中一个非常重要的战略合作伙伴。”

　　“企业对政策资源、社会资源的调动能力是非常重要的。因此要动态地调整企业信息化、现代化的推进速度。 原来对信息化效果模式化的一种看法是，提一个目标来，达不到就是不成功，达到了就是成功。现在我们认为，企业信息化的程度并不是你事先完全可以确认的，需要不断的调节自己的速度。如何调整，就是要根据企业文化、技术实力、资金实力，还有政策资源、社会资源的调动能力了。”

    　实施也要讲策略

　　造船模式的转变和信息化的推进牵扯到思想观念的转变，这种观念的转变需要得到武船上下员工的认可。怎么解决这一头疼的问题？“我们推进的速度和程度，和大家观念转变以及认可的程度有相当的关系。我们经历了从刚开始大家不闻不问，到开始关心，到以后提出要求（有些是过快的要求，有些有抵触的情绪）的过程。

　　“原来我们对政策资源、社会资源的调动能力非常差，现在有所增强。原来传统的势力特别厉害。我们在建立一个新的模式时，外部、内部的因素都会对认可程度产生影响。所以我们的策略是动态地调节转换模式或信息化推进的速度，步步为营，扩大影响。就是说我有一个信息化的体系结构，在外界对我有不好的影响的时候，我就练内功，外界环境好的时候，我就杀出去。这和打仗一样，要有一个战略的思想。我内功好，打出的拳头有力，对那些对企业信息化形成障碍的阻力采用攻坚战术；如果我力量弱，外部势力强，我就采取游击战术。第一年时没有人来干涉我们，我们就躲在房里自己做自己的事。应用后，他们得到一点收益，我们就使劲朝前推进一步。发现别人有意见了，反对势力强了，就再躲一下。这种进进退退都是正常的，一帆风顺是不可能的。只是战略规划是一定要把握的，因为方向明确了，虽然不是一条直线走过去，可能会迂回曲折，但始终向着目标走。这就是我们实施的策略。”

　　此外，严俊提出了模块化划分的办法。“如果全厂实行通不过，我就先把它划成一个小区域，在限定的区域来做，阻力相对小一些，我们的工作量也就变小了。我跟车间主任一起去进行了全厂的调研、沟通，他的思想首先被我‘腐蚀’了，并很快接受了计算机的基本理念。从那开始就对车间人员进行培训和考试，通过考试能够上得了岗的，就上岗。”

　　2000万往哪花？

　　按严俊的话讲，武船现在已进入了一个经济状况好、资金充裕、人才充足的时期，“我们信息化的资金有4000多万元，已经花了2500万左右，现在还有2000万元，未来我会考虑PDM和ERP等这些比较重要的系统，当然，这些系统在我们的企业信息模型框架中也只是也只是一部分而已。”武船现在定下了战略目标：利用智力集成的技术手段，探索企业现代化的发展规律，进行企业信息模型的设计和实施，闯出一条具有武船特色的现代化的途径。3年内达到国内的先进水平，5年内基本实现企业的信息化、现代化，具备国际竞争力，实现工业产值和均收入的翻番以及跨行业跨地域的发展。”

本文原载于每周电脑报