近年來，我國造船業大力推動數字化轉型，以提升效率與競爭力，謀求在未來競爭中掌握主動。在這一過程中，我國造船業應摒棄原有的慣性思維去面對這一挑戰，要認識到造船業的數字化不僅是設計數字化，而且是基于三維數字模型在建造計劃、工藝工法、生產管理和供應鏈管理乃至整個企業運行的方方面面的數字化。這一過程涉及企業整體的理念轉變、流程再造和組織重構，絕非一朝一夕或通過照搬移植其他行業的經驗可以做到。應從解決造船業數字化適應性問題以及研發應用自主工業軟件為突破口，掃除造船業數字化進程中的障礙，鋪就造船業數字化、智能化之路。

經過近二十年的飛速發展，中國船舶工業已經躋身于國際造船業的第一方陣。在這一歷程中，雖然造船能力設施建設、幾輪船市的火爆行情起到了強烈的助推作用，但船舶企業逐漸的數字化轉變，特別是計算機輔助工程（CAE）、計算機輔助設計（CAD）/計算機輔助制造（CAM）等計算機技術的應用也發揮了推動甚至革命性的作用。

如果把CAE、CAD/CAM應用看作船舶設計數字化的一個雛形，那么國內船舶行業的數字化進程可以粗分為三個階段。

上世紀八十年代初至九十年代初為起步階段。當時CAD技術還不成熟也不普及，能夠勉強稱得上數字化的主要是在狹義CAM方面，例如：數學放樣和光順、數控切割等。

20世紀90年代初至約2005年是成長階段。二維CAD伴隨著國家層面上推進的“甩圖板工程”全面進入了船舶設計領域。20世紀90年代中期，造船行業引進了以KCS（后為Tribon，通常被稱為“二維半”軟件）為代表面向生產設計的軟件，此外以有限元分析為代表的CAE軟件也得到廣泛應用。船級社也配合規范同步推出了相關軟件。這些軟件產生的數據為船廠的管理、計劃和建造的數字化建立了基礎數據層。

2005年以后為逐漸成熟階段。基于三維建模的真三維軟件在造船行業的應用越來越廣泛，強大的三維實體造型能力、云計算、大數據、人工智能、數字化模型、數字孿生和單一數據源等為船舶制造、建造模擬等過程實現數字化打下了基礎。船級社的三維送審和全生命周期的管理得以初步實現。CAE軟件廣泛地應用于船舶設計過程中，基于計算流體動力學（CFD）軟件的“數字水池”在前期線型優化過程中發揮了重要作用。

進入21世紀后，世界造船業數字化進程加快，并具有了新的內涵。21世紀初，韓國船廠意識到，要進一步提高船廠的核心競爭力，單靠設計軟件和建造設施的要素投入遠遠不夠，必須提高企業資源計劃的信息化水平。大宇造船海洋和現代重工集團先后聘請國際知名的咨詢公司如埃森哲和國際商用機器公司（IBM）進行咨詢診斷，并協助船廠實施企業資源計劃（ERP）系統。實施ERP系統的主要宗旨是對企業所擁有的人、財、物、信息、時間和空間等綜合資源進行綜合平衡和優化管理，從而產生最好的經濟效益。大宇造船海洋和現代重工集團分別采用了思艾普（SAP）和IBM公司的ERP系統，在實施信息化的同時，對企業的流程實施全面的“流程革新（Process Innovation，PI）”，對造船、計劃、設計、采購、建造和管理根據信息化實施的需求進行了“再造”。

2005年至2007年，在中船長興造船基地規劃建設的關鍵時刻，埃森哲和IBM也派專家參加了中船長興造船基地信息化規劃咨詢工作。兩家咨詢公司根據他們在韓國船廠的ERP實施經驗，提出了兩種思路迥異的解決方案。

埃森哲提出了所謂的“休克療法（Big-bang Approach）”。他們認為，中船長興造船基地是一個完全新建的船廠，可全盤接受一種基于先進船廠經驗的“理想化”新模式，實現脫胎換骨式的管理和效率上的提升。

IBM提出的是“分步實施法（Phased Approach）”。他們認為，中船長興造船基地雖然是一個全新規劃的新廠，但三條生產線有不同的運營主體，船型結構、工藝工法和企業文化均不盡相同，只能采用“追逐法（Chase Strategy）”，設定目標以后分階段逐步“逼近”。

上述兩種不同思路的解決方案有一個共同點，那就是“先進船廠經驗+ERP實施”。但最終中船長興造船基地沒有實施ERP，原因是多方面的。如面向優化造船流程的機構重組目標不完善、面對全新的設施和船型未來流程無法全面梳理清楚并流程化、多元化人員組合的職能和業務端的主動性不夠、先進船廠的既有子系統和運行模式無法移植導致ERP的定制性和可行性差等。當然，實施ERP所需不菲的投資也是原因之一。而且，在“船廠建設和船舶建造”雙同步的方針指導下，借鑒中國船舶集團有限公司內先進企業的成功經驗“短平快”地建立正常流程，把新船廠運行起來實現船舶交付成了重中之重，“在一張白紙上畫全新的圖畫”最終沒有成為現實。

造船業多年的數字化轉型實踐過程中有經驗，也有教訓，值得借鑒與反思。其中最重要的一條是，必須要認識到數字化轉型是業務轉型，應該由業務部門承擔主要工作和責任，而不是信息化部門；數字化轉型的涵蓋面也非常廣，涉及方方面面，主要表現在通過流程革新打造先進船廠，是名副其實的“一把手”工程。

目前，造船業數字化轉型有了新的內涵及目標，那就是把船廠打造成基于單一數字模型的科技型企業，體現在以下方面：基于三維模型計劃和工法促進建造效率的提升、在打破“信息孤島” 的基礎上建立具有增值性的數據流動體系、具備通過智能制造適應建造多樣化船型的能力、緩解人工和材料成本上升的矛盾、提升造船企業的科技競爭力等。

從企業層面來看，針對上述數字化轉型目標，造船企業將如何應對數字化和智能化？首先，應該認識到造船行業的數字化轉型是一個大趨勢，應該摒棄原有慣性思維而以積極的態度去面對這一挑戰。其次，應該認識到造船業的數字化不僅僅是設計實現數字化，而是要基于三維數字模型在建造計劃、工藝工法、生產管理和供應鏈管理乃至整個企業運行的方方面面實現數字化。再次，應對和實施數字化必須徹底改變以前粗放的管理模式，在流程革新的同時建立“以數據說話”量化管理的方法并形成相應體系。此外，要充分意識到數字化的基礎還是有效的數據本身，應重視用數據建成模型再從模型中提取數據為企業增值賦能。

目前來看，造船業實現數字化、智能化造船還存在不少亟待解決的問題，可從以下兩個方面作為切入點和突破點。

首先，解決造船業數字化適應性問題。三維數字模型、數字孿生和單一數據源是當下的熱門話題，但目前主流的造船三維CAD設計軟件的圖形核心、建模工具和修改管理流程等，都是從汽車、航空和機械等行業發展來的，和造船業的特有要求適應性不強。針對造船設計慣例的二次開發基本都在末端，這樣的格局造成三維CAD設計軟件的整體效率不高，難以適應船舶和海工行業小批量、定制化建造的需求。如果用戶對軟件進行深度的客戶化定制和二次開發，可以解決一些應用層面上的表象問題，但也難免被主系統的版本控制所“綁架”。

其次，研發應用自主工業軟件。目前，船舶設計應用的主要工業軟件基本被國外企業壟斷，自主開發船舶設計計算分析應用軟件迫在眉睫，好消息是中國船舶集團在這方面已經有了相應的布局。但從現在這個時間點來看，自主造船工業軟件的開發不應該滿足于“跟跑”，而應該深度關注以下方面：除基于傳統概念的三維數字模型軟件以外船舶設計師還需要什么，自主開發的軟件必須要解決的問題或增加的功能應包括統一的代碼和數據庫、跨接數據筒倉（Data Silo），船級社規范計算程序的植入CAD軟件，CFD變成內嵌式的數字水池，有限元分析（FEM）變成內嵌式的結構設計計算工具，有限元分析（FEM）變成建造過程中即時模擬計算工具，供應鏈、供應商和材料設備數據的無縫銜接，工藝標準、檢驗標準和質量數據的納入并能夠即時彈出，計劃和知識管理嵌入，船東和船級社的門戶等。相信造船企業以流程革新為突破口，輔以契合造船特點的增值需求的自主造船工業軟件，實現數字化、智能化轉型指日可待。