外高桥造船厂（隶属于中国船舶集团）是中国乃至全球规模最大、技术最先进的造船企业之一，其信息化建设并非简单的“上系统”，而是一个与业务深度融合、持续演进的战略性工程，旨在解决造船行业固有的“设计、生产、管理”三大核心难题，实现从“传统制造”向“智能制造”的转型升级。
我们可以从以下几个维度来理解其信息化体系：
（图片来源网络，侵删）
核心目标与驱动力
外高桥造船信息化的核心目标是“数据驱动业务，智能引领未来”，其驱动力主要来自：
- 行业特性： 造船是典型的“单件、小批量、复杂产品、长周期”离散制造行业，涉及成千上万个零部件、数十万个工序，协同管理难度极大。
- 竞争压力： 面对国际竞争和国内其他船厂的崛起，必须通过降本增效、缩短周期、提升质量来保持领先地位。
- 国家战略： 响应国家“中国制造2025”和“工业4.0”的号召，作为中国船舶工业的“长子”，有责任引领行业数字化转型。
- 内部需求： 解决传统模式下信息孤岛、数据不通、计划滞后、质量追溯难等痛点。
信息化架构与核心系统
外高桥的信息化架构是一个复杂的、多层次的系统集合，通常可以分为“三大平台”和“两大支撑”。
（一）三大核心业务平台
这是信息化的核心,分别对应设计、生产和管理。
设计平台：实现“设计数字化”
（图片来源网络，侵删）
- 核心系统： AVEVA Marine (原Tribon) / CADMATIC 等世界顶级船舶设计软件。
- 核心功能：
- 三维建模： 实现船体、舾装、轮机等全专业三维协同设计，替代了传统的二维图纸。
- 数据贯通： 设计数据（BOM、图纸、工艺要求等）从源头产生，并直接流向后续的生产和管理环节，避免了数据二次录入的错误和延迟。
- 虚拟建造： 在计算机中进行虚拟预装配，提前发现干涉和工艺问题，减少现场返工。
- 价值： 大幅提升设计质量和效率，为后续的数字化生产和精细化管理提供了单一、准确、权威的数据源。
生产平台：实现“生产数字化”
这是外高桥信息化的重中之重,也是其“智能制造”的集中体现。
- 核心系统： MES (制造执行系统)。
- 核心功能：
- 工单管理： 将设计图纸和工艺文件分解为具体的、可执行的工单，并下达到各个车间、班组、工位。
- 过程追溯： 通过RFID、二维码、移动终端等技术，实时采集物料流转、工序完成、人员操作、设备状态等数据，每一块钢板、每一个管子、每一个分段的生产过程都被完整记录。
- 智能派工与报工： 现场工人通过PDA或手机接收任务，完成后扫码报工，生产进度实时更新到中央系统。
- 焊接管理： 对焊接工艺参数、焊工资质、焊材消耗等进行精细化管理，确保焊接质量。
- 精度管理： 结合三维激光扫描等技术，对船体分段建造精度进行测量和分析，形成闭环管理。
- 价值： 实现了生产过程的透明化、可视化、可控化，管理者可以实时掌握现场动态，及时发现并解决问题，优化生产节拍。
管理平台：实现“管理数字化”
- 核心系统： ERP (企业资源计划系统)，如SAP。
- 核心功能：
- 经营决策： 整合设计、生产、采购、财务、人力等所有业务数据，为高层提供经营分析和决策支持。
- 供应链协同： 管理供应商、采购订单、库存等，实现与供应商的信息共享，提高供应链效率。
- 成本核算： 基于精细化的工时和物料数据，实现项目制下的精准成本核算与控制。
- 项目管理： 对船舶建造的全生命周期进行计划、跟踪和管控。
- 价值： 打通了“设计-生产-管理”的信息流，实现了从接单到交付的全流程闭环管理，提升了企业的整体运营效率和盈利能力。
（二）两大技术支撑
数据平台：实现“数据资产化”
（图片来源网络，侵删）
- 核心系统： PLM (产品生命周期管理) + 数据中台。
- 核心功能：
- 单一数据源： PLM系统作为所有产品相关数据的“中央仓库”，确保了从设计、制造到交付、维护的数据一致性。
- 数据集成： 通过数据中台技术，将PLM、MES、ERP等异构系统的数据进行有效集成和治理，打破信息孤岛。
- 数据服务： 将处理好的数据以标准化的API接口形式，提供给上层应用（如大数据分析、AI模型），实现数据的按需取用。
自动化与物联网平台：实现“物理实体数字化”
- 核心技术： 物联网、工业机器人、自动化生产线。
- 核心应用：
- 智能车间： 在平面分段、管子加工等车间，大量采用机器人进行焊接、切割、喷涂，实现自动化生产。
- 设备联网： 对大型设备（如起重机、数控机床）进行联网监控，实时采集设备运行状态、能耗、故障预警等数据。
- 智能仓储： 采用AGV（自动导引运输车）、智能立库等，实现物料的自动化搬运和存储。
信息化的演进路径与阶段
外高桥的信息化建设大致经历了三个阶段：
-
第一阶段：部门级信息化 (2000年代初)
- 目标： 解决部门内的效率问题。
- 特征： 各部门（设计、生产、财务）独立上系统，如CAD、财务软件等，信息孤岛严重，数据无法共享。
-
第二阶段：企业级集成 (2000年代中后期 - 2010年代)
- 目标： 打通部门壁垒，实现流程集成。
- 特征： 引入ERP和MES，推动PLM建设，尝试将设计数据传递到生产，生产数据反馈到管理，这是从“信息化”走向“数字化”的关键一步。
-
第三阶段：智能制造与数据驱动 (2010年代至今)
- 目标： 全面提升核心竞争力，打造“智能船厂”。
- 特征：
- 全面感知： 通过物联网技术，让物理世界的设备、物料、产品“开口说话”。
- 数据融合： 建立数据中台，实现全域数据的汇聚与治理。
- 智能应用： 利用大数据、AI、数字孪生等技术，在智能排产、质量预测、能耗优化、设备健康管理等方面进行深度应用，实现从“自动化”到“智能化”的飞跃。
面临的挑战与未来展望
挑战：
- 系统集成难度大： 造船业务极其复杂，不同厂商、不同时期建设的系统深度集成和协同非常困难。
- 数据质量与标准： 历史数据庞大且质量不一，建立统一的数据标准和治理体系是一项长期任务。
- 技术与人才： 既懂造船工艺又懂信息技术的复合型人才稀缺，AI等新技术的应用落地需要持续探索。
- 投资回报周期长： 智能制造项目投资巨大，其效益是长期、间接的，需要坚定的战略定力。
未来展望：
- 深化数字孪生应用： 从船舶设计、建造到运维，构建全生命周期的数字孪生体，实现虚实结合的智能管控。
- AI赋能全面化： 在AI质检、智能工艺规划、供应链风险预警等方面实现更多突破。
- 构建产业生态： 将外高桥的数字化能力向产业链上下游延伸，带动整个船舶工业的协同发展。
- 柔性化生产： 适应市场对多品种、小批量船舶的需求，通过数字化手段提升生产线的柔性。
外高桥造船厂的信息化建设是中国制造业转型升级的一个缩影,它不是简单的技术堆砌，而是一场深刻的业务流程再造和管理变革，通过构建以PLM、MES、ERP为核心的数字化体系，并辅以物联网和自动化技术，外高桥成功地将传统的劳动密集型造船模式，转变为以数据为驱动、以智能为引擎的现代智能制造模式，不仅巩固了其在行业内的领先地位，也为中国从“造船大国”迈向“造船强国”提供了强大的数字化引擎。
