海軍正押注 9 億美元,期望高度自動化的工廠能在技術工人稀缺的時代協助其增加潛艦產量。
這份合約將支持由 Hadrian 這家成立四年的先進製造公司建造的三個廠區的「非經常性工程」。
「這不只是一家普通的工廠,」海軍部長約翰·菲蘭(John Phelan)在週五於阿拉巴馬州穆斯爾肖爾斯附近 Hadrian 的 Factory 4 啟用典禮上準備的致詞中表示。「這是一種不同的模式。Hadrian 不僅僅是加工零件。他們建立整合的生產系統:原料進去,測試就緒的硬體出來。一個系統就能完成過去需要數十家供應商才能完成的工作。他們的平台讓這些廠區能夠持續運轉。」
根據國會研究服務處(Congressional Research Service)今年稍早的報告,自 2018 年以來,海軍已向潛艦工業基礎投入約 98 億美元,其中包括用於私人供應商的廠區升級和勞動力擴張的資金。這項新的 9 億美元合約,資金來自去年的和解法案,旨在利用機器人和自動化技術的結合,來提高難以製造的零件和組件的產量。
「海軍確定的頭號問題是,我們找不到足夠的技術工人,所以我們必須透過自動化來解決這個問題,」Hadrian 執行長克里斯·鮑爾(Chris Power)告訴記者。
這座佔地 46 英畝的 Factory 4 廠區及其最多 1,000 名員工,預計將生產哥倫比亞級和維吉尼亞級潛艦的零件和系統,之後再擴展到其他海事計畫。
該工廠將運行 Hadrian 的 Opus 軟體,該公司網站稱其為「用於工廠自動化的全堆疊、由人工智慧驅動的平台」。鮑爾表示,該軟體將經過調整,以滿足海軍潛艦安全計畫(SUBSAFE)的嚴格要求。
自動化和機器人技術將用於焊接、加工、製造、組裝、檢查和測試。目標是將 80% 的工作自動化,並使流程足夠簡單,讓員工能在短短 30 天內完成培訓。
Factory 4 是 Hadrian 總計 24 億美元計畫的一部分,該計畫旨在建造共三個廠區以支持海軍計畫。公司官員表示,另外兩個廠區的計畫,將專注於鑄件、鍛件和其他關鍵材料,預計在未來幾個月內公布。
造船已成為白宮的頭號優先事項,其「黃金艦隊」計畫呼籲擴大美國海軍規模,並建造新型巡防艦和新型「戰艦」。
週二,海軍首位「潛艦生產沙皇」描述了他的根本困境。
「我們的建造節奏未達要求,這是我擔任潛艦(直接報告組合經理)角色所面臨的挑戰。因此,當我審視整個船廠時,我看到我們有一個數學問題,」海軍中將羅伯特·高切(Robert Gaucher)在麥克阿利斯國防計畫會議上表示。
例如,建造一艘基本的維吉尼亞級潛艦約需 1,300 萬小時,而帶有酬載的潛艦則需 1,800 萬小時。一艘哥倫比亞級潛艦則需要 3,400 萬小時才能製造。
「如果把這些加起來,我們需要產生約 7,000 萬小時的工時,才能達到每年購買兩艘攻擊潛艦和一艘飛彈潛艦的目標,」高切說,他使用了購買兩艘攻擊潛艦和一艘飛彈潛艦的簡稱。
他表示,有三個方法可以解決潛艦生產問題:增加勞動力、提高生產力,以及改善零件和組件的即時交付。
過去一年,海軍試圖採取不同的做法,取消了像巡防艦這樣處於困境的計畫,並推動在船廠使用人工智慧來改善排程和供應鏈管理。
然而,即使主要的軍事造船商紛紛表示招聘和薪資有所增加,勞動力挑戰依然存在。
「海軍無法招聘到足夠的人,主要承包商也無法招聘到足夠的人,因為沒有足夠的受過訓練的人來做這件事……我們需要自動化,讓人員能夠以一種新的方式操作多個機器人,而不是取代工作,」鮑爾說。「這關乎讓工廠本身生產力提高五到十倍,同時也讓製造過程更易於掌握,以便(勞動力)能在 30 到 40 天內完成培訓,」同時讓人類工人參與其中。
造船商已經在使用機器人和自動化技術,但 Hadrian 的方法旨在從一開始就採用這些技術,而不是在傳統的手動製造流程中後期添加。
鮑爾表示,機器人和自動化將使他們的工廠能夠應對意外訂單。
「你需要讓這些工廠隨時準備就緒,你不能總是事事都能預先規劃好,」他說。「Opus 讓我們能夠讓這些設備和機器人閒置,而不必,比如說,僱用或解僱人員。」
預計該工廠將在兩年內達到全面生產能力,並計畫在明年交付材料,鮑爾說。