江南造船数字化设计技术攻坚组8年探索，构建以三维模型为核心的船舶无纸化建造新模式，实现船舶全专业、全要素的三维设计和全三维交付。其主要研发成果成功应用于各类船舶，设计差错率比同物量船舶降低了60％。
■ 中国妇女报全媒体记者 田梦迪
■ 实习生 李苑宁
以往，2D图纸是造船行业各阶段、各工种交流的语言，如今在江南造船（集团）有限责任公司（以下简称江南造船），对着电脑中的三维电子图纸施工已成为常态。从研发、设计到生产，造船行业已经实现全程无纸化作业，这些数字化转型的成果，要归功于一支极具创新力的青年团队——江南造船数字化设计技术攻坚组。
攻坚组共有20名员工，平均年龄35岁，女性职工占比65％。团队成员长期从事数字造船技术的创新和研发，填补了多项国内技术空白。据介绍，其主要研发成果已成功应用于各类船舶，设计差错率比同物量船舶降低了60％。
寻求转型 探索前进方向
为了打破传统造船困境，2015年，江南造船开启了数字化转型的探索之路，原江南研究院的CAD技术组重新组建，成立数字化技术攻坚组。
船舶工程专业出身的李海波是最早加入小组的成员之一，她和同事开展了大量的调研考察，终于选定一款和江南造船理念契合的三维软件。“当时我们的想法很简单，只想着找一个新的3D软件代替CAD，可以直接投入使用。”
但现实给了她们重重一击。在“东方红3”号上，小组第一次试用新软件，结果发现左右对称、曲板展开等船舶行业中非常重要的功能无法实现，最后只能“两条腿走路”——在新旧软件上各做一次，花了两倍多的时间。
“整个团队都很崩溃，当时觉得没办法做下去了。”李海波回忆道，由于三维软件此前从未在船舶行业应用过，她们只能摸着石头过河，在使用中发现问题，想办法解决、优化。“和代理商协同开发的过程中，对方不懂船舶专业，我们又对软件比较陌生，沟通起来要花很多时间。”班组组长刘永珍告诉中国妇女报全媒体记者，工程进度不能耽误，时间紧、任务重，她们经常和软件方探索沟通到凌晨。
“找规则、写代码，按照自己的需求不断二次开发，进行本土化改造。最初组合一个支架要20分钟，经过不断开发改造，现在只需要几分钟。”刘永珍用曲面展开举例，“展开一块钢板，有收缩又有反弹，我们和高校合作进行科研计算，写了一段算法，历经几次切割失败、不断更新迭代，终于攻克了这项难题，取得专利，实现了从零到一的突破。”从外行到入门，再到取得创新成果，团队成员在黑暗中摸索，逐渐找到了前进的方向。
攻坚克难 填补行业空白
真正的转折出现在2018年。“海巡160”于当年7月26日正式开工建造。基于“单一数字模型”核心理念，在设计上，小组运用三维体验平台进行数字化设计和VR建造模拟，提前进行空间可达性、设备可操作性和可维护性评估，从源头上提升设计质量、增强用户体验；在建造上，江南造船按建造阶段创造性地提出了三维交付的方案，即通过智能生产终端以三维模型直接指导生产建造与管理，无纸化建造的新模式逐渐成形。
在“海巡160”近8个月的设计周期中，小组进行了大量的二次开发、数据核校、专业协调及体系评审等工作，信息技术研究所在船、机、电、舾、内装五大专业自主开发了约200余项定制化功能，为三维体验平台在航标船上全流程、全要素应用打下了坚实基础。
随着日夜赶工，数字化转型的阻碍逐渐被扫清。江南造船终于在这艘大型航标船上实现了生产设计全流程、全专业、全三维交付。“无纸化总装建造能够保证工人看到的模型、实物和我们提供的一模一样，不用再来回切换，为整个过程提供了一种通用的‘普通话’。这样能减少理解的偏差，保障施工的精确和高效。”李海波介绍。
据刘永珍回忆，“海巡160”建造周期比原计划缩短了近三个月，全船成功实行大规模三维设计交付建造，使得该船差错率比同物量船舶降低了60％，质量、技术、安全管控提升明显。
2019年6月29日，随着“海巡160”正式交付，数字化造船新模式在江南造船开启了新征程。这时，小组成员们才吃下一颗“定心丸”。“终于找到数字化转型的方向。”李海波感慨地告诉记者，大家心中的信念越发坚定：只要一步一个脚印往前走，就能把事情做成。
数字化转型 一直在路上
数字化转型的成功，使得造船过程更加精细化生产，这也对攻坚组的工作提出了更高要求。“三维技术以前只用于设计部，不考虑生产工序。”刘永珍介绍，“而现在随着智能设备增加，我们要结合生产实际、采购等需求，把更多模块和工艺参数加进去。计划、指令等数据供机器使用，管控数据提供给生产部门，物资数据给采购部门用……”
刘永珍带领的数字化攻坚组有7大专业，7位专业负责人中有4名女性。在接下来的实船应用期间，她们用超高的执行力推进新模式，带领项目组成员进行二次开发，积极反馈、协调在实船应用中出现的问题，使实船应用推进工作有序开展。
回首过去8年的探索创新，“最重要的是思维上的变化，我们更加深刻地理解了数字化转型的内涵，三维体验平台涵盖船舶研发、设计、供应链、建造、试验、工程管理、运维以及报废全寿命周期。在没有规范、体系、模式参考的情况下，我们一直在摸索中前进。”刘永珍感慨。
虽然有无数艰难困苦，但“爱国情怀给予了我们强劲的动力”。每次国庆节、海军节看到阅兵式上行驶的舰队，小组成员心中都充满力量和荣誉感。刘永珍表示：“数字化转型是一项大工程，将技术扩展至造船业更多环节，我们将一直向前。”
