比「福特」級航母更具價值和意義：數字化造船技術

2018年1月，美國德州眾議員邁克·康納威訪問紐波特紐斯造船廠（NNS），考察「福特」級航母二號艦「肯尼迪」號（CVN79）的建造情況。

紐波特紐斯造船廠副總裁、「肯尼迪」號（CVN79）項目總經理盧卡斯·希克斯（站立者）為其介紹在「福特」號（CVN78）和「肯尼迪」號（CVN79）上應用的數字式造船技術。

在建造過程中已普遍使用增強現實（AR）和快速操作虛擬現實（ROVR）技術，例如在空無一物的船艙，使用手持設備和智能眼鏡，工人就可看到一個3D的虛擬場景：該工作面需要安裝的各種設備、管道、電纜的走線位置等等全部呈現：它與電子設計圖紙完全一致。這樣既可以提高效率，還避免出錯，能做到取消施工圖紙和作業指導書。

另外，它展示了幾乎無限的用途，比如工程監理使用手持iPad檢查管道安裝的情況，還能顯示各種工作指令和安全警告等等。

紐波特紐斯造船廠總裁詹妮弗·博伊金（右一）與數字化造船總監（右二）在一個工長的辦公室。

她說：「我相信，我們將轉型為一個數字型企業，工作指令都以電子的方式進行傳遞，數字化技術將進一步確立我們在未來幾十年里無以倫比的競爭優勢，事實上我們可能已不再是一家造船廠，而是一家綜合性數字化製造企業」。

詹妮弗·博伊金說：「福特號（CVN78）是第一艘取消設計圖的航母；肯尼迪號（CVN79）既沒有設計圖也沒有施工圖，這對我們有132年歷史的船廠是一個里程碑，現在在建的肯尼迪號（CVN79）和企業號（CVN80）是我們建造航母大家庭的第32艘和33艘，它們都將更廣泛地應用數字化技術」。

近日，船廠舉行了「整體數字化造船開放日」活動。

激光智能標記與谷歌地圖式綜合布線

一艘航母需要安裝了幾十萬個螺栓，很多是在梯子上的架空作業，需要反覆精確測量和標記，非常耗時。現在使用在「激光與智能標記」技術，效率高出很多，避免了很多帶電作業，據稱「它不僅安全而且更聰明」。

工程師和設計人員根據Google Maps使用的通用演算法開發出軟體，利用它來找到在整個航母上安裝電纜的最佳方式。

電氣工程經理Gordon Mount說：「在與尼米茲級基本相同的空間中，我們還要把另外130萬英尺（約40萬米）的電纜安裝到福特號上。 我們要不斷解決電纜安裝的交通擁堵問題，太多的電纜在交叉口聚集，通過進一步優化，當需要安裝一台設備並為它分配電纜時，我們會看到運行電纜的最佳路徑，結果用了更短的電纜，節約了數千個工時。」

設計與修改也可以在手持終端上完成。

該活動向船廠工程師和家屬開放。

各種施工現場也不見傳統的圖紙。工程師說：「這是一項革命性的工作體驗，之前的工人要花很長時間研究施工圖紙，討論它的工作流程、先後次序和尺寸等等，現在則完全不同」。

工人威克爾說：「我看了這個視覺工作指令三分鐘，我已明白了我要做的一切，它節省了我很多時間」。

數字化造船技術不僅在新建航母中應用，在航母的大修工程中也開始使用，圖為正在進行大修的「華盛頓」號航母（CVN73）。

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