精心打造“互联网船海工程业”

张 圣 坤

（上海市船舶与海洋工程学会，上海 200041）

0 引 言

习总书记最近特别强调，必须把创新驱动发展战略实施好，就是要推动以科技创新为核心的全面创新。

互联网催生了很多行业，产生了很多新概念；互联网又极大地改变了教育、服务、商业、媒体、出版、通信、物流、工业及各行各业。这一切表明了信息革命的影响远远超过了以往的工业革命，第三次工业革命的主要特征就是互联网为代表的信息技术。可以预期互联网将驱动船海业的改革，我们将看到“互联网船海工程业”的到来。

自从互联网问世以来，它对传统产业带来了重大的变化，初步归纳为：1) 扁平化。互联网彻底改变了社会组织架构。首先是从封闭走向开放、社会化和国际化。从垂直化系统到扁平化、网络化，成为一个泛生态创新系统平台；

2) 服务化。互联网促使产品核心价值的再定义，产品本身的核心价值，已被互联网提供的服务功能呈几何型的增值；

3) 创新新模式。由于一个企业乃至一个国家的知识、技术和资源的局限性，国家间和企业间必须保持一种竞争与合作共存的关系，互联网技术使得这种复杂关系得以实现和深化。

总之，互联网思维正在冲击各行各业，带来前所未有的机遇和挑战。我们必须顺势而为，把互联网技术和船海工程业充分融合，精心打造“互联网船海工程业”，这是船海工业创新做强的唯一选择，也是最合理的战略。

1 新模式的船海工程业创新中心是必需的创新平台

由于单打独斗的科技创新时代已是过去式了，互联网开创了一个新的创新平台，新的模式。习总书记要求上海成为一个富有国际竞争的科技创新中心，正是引领潮流、非常有前瞻的顶层设计。这里仅从船海工程业这一视角来阐述。

1.1 上海创新中心，一定是一个多领域创新分中心的组合体

上海是个特大城市，它再大也不可能包罗万象，必须是有所为，有所不为。必须根据市场、需求、基础和优势，在若干个领域有所突破，有所引领，有所建树，形成若干个创新分中心。这多个分中心相互支撑，成为一个有机的组合体，且形成和共享创新的氛围。我们的城市提供了基础、资源、人才高地和文化。如果上海能有3～4个全球有影响力的分中心，那么上海创新中心无疑就基本成型了。这些分中心的领域不是一成不变的，它可以应时、应境地变化，更在竞争中与时俱进，注入新的生命力。

1.2 上海创建海洋工程创新分中心的优势和不足

1.2.1 天时、地利、人和

1) 开放——上海是一个特大的国际化城市，在海派文化的培育下，有着长期改革开放的优势，有着海纳百川的包容性；

2) 四个中心——近年来，上海遵循中央的要求，在建设“四个中心”的进程中取得了可喜的长进，为今后上海的社会经济发展奠定了扎实的基础。尤其是国际航运中心的建成和船海工程业有着直接的关联；

3) 资源集中——上海有着足够多的与船海工程业相关的工厂企业、研究所、设计院及高等院校；

4) 人才高地——目前，尽管上海的相关人才优势有下降的趋势。但不可否认它依然是人才集聚的高地之一，创新中心的建立又会吸引一大批优秀人才，包括技术人员、研究人员、外方专家，乃至企业家；

5) 会展服务——上海有每两年举行一次的中国国际海事展，现已成为世界第二大的海事盛会。

1.2.2 不足

1) 缺少与船海工程业相关的众多生产服务性企业；

2) 技术服务性企业和中介机构的数量和质量还不满足发展的需求。

1.3 海洋工程创新分中心必须要有与众不同的新模式、新体制

由于互联网技术的融合，创新已经进入了开放、平台型的新模式，已经不适用我们习惯的体制和模式。

我们提出要产、学、研结合，但不应再是各自为政的体制，各有各的利益诉求。新的模式应该是：

1) 创新中心应该围绕一些大工程、重要的科研项目，集聚一支来自产、学、研单位以企业为主的核心队伍，体现在知识互补、资源优化、利益共享上的三结合。打造“互联网船海工程业”就是一个很好的目标；

2) 而其外围是由智库和人人都能参与的互联网创新平台。

2 立足高科技，促进创新，是“互联网船海工程业”的核心

中国船海工程业大而不强的重要原因之一，就是我国在相关领域的科技水平还不足以支撑一个船海强国的需求。互联网技术的冲击是一个急起直追的机会，充分发挥互联网支持下的船海工程业数字化、智能化、集成化、精细化等高科技，是当前的发展方向。当今对船舶与海洋工程影响较大的新技术可以归纳为：

2.1 互联网、数字化技术的迅速发展

互联网技术实质上是一个工具，由它所支持的大数据、云计算、物联网、3D打印，虚拟仿真，人工智能化等技术，将把设计研发、制造和服务过程有机地融合起来，以满足人们对产品的绿色、节能、安全、环保、舒适和个性化的要求。从而不可抗拒地提升了产业，改变了产业，促进了产业的转型。

2.2 大数据技术

大数据技术基于大量历史和实时的数据分析预测，运用大数据和云计算技术，使得我们可以用最新的数据处理技术来挖掘海量数据中有价值的信息，从而为快速决策提供依据。与以往决策的最大区别，它不需要追问“为什么”，而得出最逼近的优化解。因而它对各个领域正在产生革命性的影响。

船舶和海洋工程行业是传统行业，与互联网和大数据技术的应用和融合相对滞后，但它又是一个全球性规模庞大而复杂的行业，它关联着航运、海洋工程、设计、制造、营运和管理、物流等。它与人们的生活和生产活动密切相关，数据广泛又庞大，信息丰富又重要，需要收集、挖掘发现和分析。因而大数据技术必定在船海工程业中有着广泛的应用前景，并对其未来起着难以估量的影响。世界各船海工程业发达的国家和工程技术人员，已经开始关注、研究和应用大数据技术。

2.3 虚拟仿真技术

虚拟仿真技术作为一种新型技术，旨在利用数字模型替代物理原型，对产品的设计、制造及生产系统等进行仿真，以提高设计水平、建造质量，缩短产品研制周期，在船海工程业虚拟仿真技术体系中，重点研究如下应用技术。

1) 船舶虚拟制造数据重用性技术研究；

2) 船海虚拟设计技术；

3) 船海建造工艺仿真技术；

4) 船厂建造流程优化与仿真验证技术；

5) 船厂物流仿真与优化技术；

6) 船厂生产计划仿真与动态协调技术，等等。

2.4 物联网技术

物联网是通信网和互联网的拓展应用和网络延伸，它利用感知技术与智能装置，对物理世界进行感知识别，通过网络传输互联，进行计算、处理和知识挖掘，实现人与物、物与物之间的信息交互和连接，达到对物理世界实时控制、精确管理和科学决策的目的。在船海工程业中，应着重研究如下物联网应用技术：

1) 基于物联网的生产设备能力评估与能耗测算技术；

2) 基于物联网的分段制造跟踪技术；

3) 基于物联网技术的船海制造数字化物流，等。

2.5 智能化制造

智能化制造，这是今后制造业发展的必然趋势，船海工程业也不例外。智能化造船是造船生产的最高阶段，它以企业为对象，在系统科学的指导下将企业的全部生产经营过程（包括市场研究、经营决策、产品设计、加工制造、生产管理、销售及服务等）采用软硬件综合成一个由智能计算机、自动化装备和智能机器人所组成的集成系统。

尽管目前阶段，智能制造较大程度处于概念阶段，但我们必须开始对船海工程业智能制造的研究，关键是研发智能化建造工艺技术装备。

2.6 3.0设计+4.0制造

从制造业的设计理念和制造进展本体而言，近期内有了很大的进展，简言之就是设计进入了3.0时代，制造“跨入”了4.0时代，制造业的产品进入了4.0时代。

首先是设计技术的进步，包括设计方法、设计手段、设计工具和设计流程等都有了很大变化，提高了设计能力，设计效率，优化了设计过程。更重要的是设计思维的变化。如果我们把农耕时期的称为传统设计1.0时代，把工业时代的现代设计，称为2.0时代，那么知识网络时代的创新设计过程就是3.0设计，3.0设计是一个新的起点。

通常定义：

18世纪机械设备制造：工业1.0时代；

20世纪初电气化和自动化制造：工业2.0时代；

20世纪70年代，开始的信息化制造：工业3.0时代；

近年来提出的工业4.0时代是当今的虚拟制造、智能制造与物联网的融合，成为有自省能力的预测制造系统。它的核心是智能制造，但严格来讲只是制造4.0，还不是真正意义上的工业4.0时代。

新的转型时代，就是设计3.0和制造4.0一体化，是对设计制造的再思考，是高科技支持下的设计制造理念创新。不管是设计3.0还是制造4.0，都意味、要求着原有产业的融合、改变和创新。

高新科技是船海工程业创新和跨越发展的新起点。

3 船海工程业创新，必须以设计为先

3.1 设计为先将是产品升级关键

一个“苹果”打败了日本所有的相关企业（手机、相机、MP3、电脑等等）。这一个“苹果”启示了一个新时代的开始。丰富的产品内涵，它不但体现了科技创新的成果，更说明了服务创新的无限能量。也就是说产品包括了科技和服务，我们不得不再度审视，设计是创新突破的聚集点。互联网思维丰富了创新的内涵和改变了设计的理念，是对设计本质的再思考，这就是颠覆性创新的源头。

3.2 企业和产品的品牌是制造业的软实力

品牌是一个产品，企业，乃至国家强大制造业的窗口和表征，是信誉、质量、水平和文化的代名词；是市场和价值的决定性因素。有了品牌就赢得了市场。品牌是精心打造出来的，但首先是产品设计，没有创新的设计就不可能有品牌。国家多次强调要发挥市场导向作用，引导的就是创新产品，那就必须设计为先。引领本领域的科技创新，形成自主知识产权，也才有可能高端突破，引领知识前沿。

4 缔造海洋工程业新业态，优化价值链

互联网对社会经济的一个重大冲击是催生了一些新产业，模糊和跨越了一些产业的边界，融合了一些产业，提升和拓展了一大批产业，重新定义了产业链和价值链，从而促成了产业业态的创新。

互联网海洋工程的业态，必须有以下特点：

1) 必须是融合信息化、自动化、智能化和新科技为一体的新业态。必须以信息化、智能化来改造，提升传统制造业；必须是以设计创新为先，使产品从低端走向高端，打造品牌；必须是以互联网大数据等技术引导、优化产业链和价值链的新业态；

2) 必须是第二、第三产业融合的新业态，也就是从生产性制造到服务型制造；

3) 必须是上、下游产业综合协同的新业态，也就是船海业必须要与运输、渔业、海洋经济、油点开采、海洋勘探等休戚相关，协同发展；

4) 必须是有文化底蕴和能提升的新业态；

5) 当然，更必须是绿色环保的新业态。

5 船海工程业跨越发展必须“软”、“硬”兼施，构造人才高地

在互联网船海工程业软实力建设中，着重要提出人才高地的建设。要使产业升级，首先人才要升级；要使产业转型，首先人的思想要转型思考；要做到创新驱动，首先要有创新的人才；要使企业做大做强，首先要有敢作、敢为的企业家。要实现“互联网船海工程业”，就要有先驱者。因而人才高地是船海工程业“跨越式发展”的必要条件。

总而言之，时代在呼喊，精心打造“互联网船海工程业”是船海工程科技创新与跨越发展的必然选择。