香港以联船厂引入数字孪生技术实现管道预制

随着设施升级与 workforce 扩张，香港以联船厂（Yiulian Dockyard Hong Kong）正式重启运营。该船厂Zui大的亮点在于引入了与深圳艾文有限公司（Irwin Limited）合作的数字孪生管道预制技术，这一创新举措正在重塑船舶维修行业的作业模式。

独特定位：唯一接受满载靠泊的船厂

作为中国大陆唯一允许满载船舶靠泊进行维修作业的船厂，以联船厂主要服务于华南地区集装箱港口（包括香港、盐田、蛇口、南沙）及珠三角地区的船舶。总经理钟颖指出：“进入中国其他任何船厂，通常要求先卸货。而在香港，我们可以让满载船只直接靠泊。如果客户有紧急维修需求，我们能帮他们节省巨大的装卸成本。”

长期以来，香港高昂的土地成本限制了厂内大型预制能力的发展，特别是需要大面积厂房的聚乙烯（PE）衬里管道作业。艾文公司带来的“螺栓紧固状态下”的管道数字孪生技术，巧妙地将深圳工厂的制造能力“虚拟移植”到了船厂现场。

钟颖解释道：“客户既需要利用内地的管道制造产能，又受限于港澳与内地之间的海关边界。通过将艾文的AutoMet FAB数字孪生流程引入船厂，我们相当于在码头拥有了一个4至7天即可交付的PE衬里管道工厂，而实际制造发生在30公里外的深圳。”

技术突破：解决老旧船舶安装难题

该技术的核心在于高精度数据采集。艾文现场工程师使用AutoMet FAB设备对船上现有海水管道进行勘测，生成高精度的数字孪生模型。关键在于，该技术能捕捉法兰斜切角度、倾斜度以及螺栓孔旋转误差——这些尺寸细节通常是导致老旧船舶因法兰面变形或螺栓孔错位而出现安装问题的根源。

生成的数字孪生数据直接传输至艾文位于深圳的集成PE衬里管道工厂。在那里，管段按照“实际建成状态”（as-built）进行预制，即新管段完全匹配船上的实际几何形状，而非原始设计图纸。

预制好的管段随后运抵香港以联船厂，直接进行螺栓连接安装。整个过程无需现场预制，也无需在机舱内进行动火作业，极大地提升了安全性和效率。

在一艘服役20年的巴拿马型集装箱船上进行的近期项目充分展示了该技术的精度。艾文公司提供了38个大型口径PE衬里海水管段，其中包括包含多个弯头和T型连接件的复杂几何结构，实现了的一次性安装成功率。无返工、无现场重新切割，每个管段在首次安装时均能与现有系统完美对接。

对于法兰变形和螺栓孔移位严重的老旧船舶而言，这种无需现场调整或车间复制现有管道模式的“一次安装成功”水平，在过去是难以想象的。

商业价值：缩短停航时间与标准化服务

这些PE衬里管段已获得美国船级社（ABS）型式认可，提供5年保修期，预期使用寿命超过15年。PE衬里管道结合了聚乙烯的耐腐蚀性和钢制承压管道的结构强度，为船舶海水系统提供了长效保护。

针对需要更换大量海水管段且停航时间紧迫的船舶，艾文工程师可在船舶抵达以联船厂前，在港口停靠期间完成管道勘测。当船舶到达时，新管段已准备就绪，可直接安装。对于大型工程包，艾文会在进坞前进行勘测并预制管段，确保船舶一到即可开始安装；对于小型范围，工程师将在船舶抵达当天进行现场勘测，并在4至7天内将预制好的PE衬里管段送回船厂。

虽然此次合作将这一模式落地于以联船厂现场，但数字孪生流程本身具有高度便携性。艾文工程师可将AutoMet FAB设备部署到任何港口、任何船舶上，Zui大化预制比例，Zui小化现场劳动力需求。

钟颖表示：“以联船厂所做的，是将这种能力带到了客户的家门口。这是我们与船东合作，减少船舶停航时间并简化维修流程的一个。”

对于中国造船与维修行业而言，这一案例揭示了“内地制造+港澳服务”模式的巨大潜力。随着国内高端预制能力的提升，通过数字化手段打破地理与海关壁垒，将精密制造前置化、远程化，不仅能有效应对香港等地高昂的运营成本，更能为全球客户提供高效、低成本的船舶全生命周期管理服务，值得国内船厂借鉴并加速数字化转型。