HII与Path Robotics和GrayMatter签署价值9亿美元的协议,用于海军造船自动化

HII与Path Robotics和GrayMatter Robotics签署了总价值高达9亿美元的多年期绩效型生产协议,旨在加速美国海军造船领域的物理人工智能自动化进程。HYPR计划旨在实现自主焊接、表面处理、涂装、装配和检测,并将建立新的采购渠道,并于2026年逐步增加外包工时。

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10分钟阅读Posted: 2026年8月7日
HII与Path Robotics和GrayMatter签署价值9亿美元的协议,用于海军造船自动化

HII已与Path Robotics和GrayMatter Robotics签署了长期基于绩效的生产协议,将在其美国海军造船业务中部署自主系统。 该项为期七年的合作协议总价值高达9亿美元,涵盖自主焊接、打磨、喷砂、涂装、装配和检测等领域,相关研发工作将立即启动,并逐步将自主系统大规模部署到现行交付项目中。 在“高产出生产机器人”计划框架下,HII计划通过这些协议所建立的新采购渠道,在2026年将250万工时的造船工作外包,较2025年增长30%。 该框架涵盖航空母舰、潜艇、驱逐舰、护卫舰和无人船,将开发试点项目与HII各船厂的生产推广工作相协调。

HII总部位于弗吉尼亚州纽波特纽斯,是美国最大的军用造船商,也是核动力航空母舰和潜艇的主要承包商。其位于密西西比州帕斯卡古拉的英戈尔斯造船厂和位于弗吉尼亚州的纽波特纽斯造船厂,承担着海军最关键的项目。 总部位于俄亥俄州哥伦布市的Path Robotics公司提供自主焊接系统,包括Obsidian固定平台和Rove移动焊接系统。位于洛杉矶的GrayMatter Robotics公司则通过其Factory SuperIntelligence套件,提供智能表面处理、涂装和检测工具。

该协议通过基于绩效的合同重塑了美国造船业自动化格局

这些协议采用基于绩效的模式,这意味着付款金额和合同规模取决于通过产能提升、质量良率改善以及进度遵守等可量化成果,而非简单的供货交易。 合作范围涵盖开发和交付两个阶段。开发阶段包括针对海军用合金和几何形状的自主焊接工艺优化、焊接路径和焊缝定位的培训系统,以及在各种表面上验证机器人喷砂和涂装技术。交付

涵盖流向Path和GrayMatter支持的单元或移动单元、并承接指定用于自动化的模块和部分的实际工作包。HII提到的新外包渠道表明,随着产能的扩大,将通过正式的接单流程将符合条件的任务分配给HYPR合作伙伴。
“购买”而非“自建”背后的资本战略

七年9亿美元的投入对于专项自动化推进而言意义重大,但与数十亿美元的舰船项目相比仍显有限。HII并未选择在内部开发定制化自动化系统,而是从那些业务依赖于让机器人随着每次更新迭代变得更智能、更坚固的公司处购买“性能”。Path和GrayMatter承担了产品开发风险; HII则将其资本和工程人才集中于核动力工作范围、系统集成及最终组装。该模式使HII能够在无需投入未来预算周期中可能闲置的固定资产的情况下,应对海军需求的激增,并让这家造船商以可预测的每小时或每项任务完成成本,顺应技术发展趋势。

Path Robotics 和 GrayMatter 填补了同一生产流程中相继出现的瓶颈

Path Robotics 提供了两套互补的系统,分别应对焊接挑战的不同阶段。Obsidian 是一款专为高堆积量结构焊接优化的固定平台,其视觉引导规划功能无需大量夹具即可学习接头几何形状。 Rove 将相同的智能技术集成到移动底座上,既可前往大型模块作业,也能在无法移动工件的舱段内作业——这对海军船体施工至关重要,因为驱逐舰和航母的舱段无法像汽车副车架那样在转盘上旋转。 GrayMatter 则在焊接工作结束后接手,专注于许多船厂所称的“最后艰难一英里”。表面处理、喷砂、涂装和检测往往会阻碍整体进度,因为这些工序不仅现场杂乱、劳动密集,而且高度

对环境条件敏感。Factory SuperIntelligence 利用先进的传感和路径规划技术,在确保表面光洁度和膜厚标准化的同时记录数据以进行质量保证,从而能够尽早控制返工,并更快地为海军检查员生成质量证据文件。 这两家供应商并非在争夺同一项任务;它们是在同一条生产流程中解决连续的瓶颈问题,因此HII将它们整合为一个HYPR团队,而非分别签订合同。
250万外包工时背后的运营逻辑

HII计划在2026年外包250万工时,较2025年增长30%。如果自主焊接单元能够通过学习接头形状(无需定制夹具)来延长电弧工作时间并缩短设置时间,那么每个单元就能在重复性焊缝作业中取代多个人工工位。 如果表面处理机器人能保持一致的喷砂轮廓和涂层厚度,作业人员便可转向更专业化的工作,从而缓解瓶颈。不妨将船厂想象成高峰时段的高速公路:机器人增设了快车道,使重型卡车能以稳定速度行驶,但这仅在进出匝道经过合理设计的情况下才成立。 在此情境下,这些匝道指的是提供作业指令的数字工作流、便于机器人操作的夹具,以及确保模块顺利通过测试关口的检验签字确认。若缺少这些匝道,快速车道便会空置。

美国各造船厂与机器人供应商之间的竞争态势

对于美国造船工业基础而言,HII正划出一条鲜明的界线。通用动力电气船厂(General Dynamics Electric Boat)一直在投资改进潜艇模块的生产工艺,但在公开具体机器人部署方面却持谨慎态度。 芬坎蒂耶里·马里内特造船公司(Fincantieri Marinette Marine)在“星座”级护卫舰项目上,以及奥斯塔尔美国公司(Austal USA)在钢制船舶生产领域,虽曾宣传过有选择性的自动化应用,但均未达到此次宣布的规模或广度。若HII能证明其周期时间和质量方面取得可量化的提升,竞争压力将迫使同行纷纷效仿。

跨船厂竞标以争取合同。在供应商方面,焊接和表面处理自动化领域竞争激烈,汇集了包括ABB、KUKA和安川(Yaskawa)在内的全球企业,这些企业在汽车和通用工业领域表现突出。 海军环境的工作周期更为严苛,Path和GrayMatter押注于专为大型模块设计的领域专用软件和移动系统,认为这些系统将在船厂中表现优于通用设备。
地缘政治的紧迫性推动自动化进入干船坞

海军现代化并非抽象的目标。中国正迅速扩大舰队规模,部署了更多水面作战舰艇和潜艇,同时运营着全球最繁忙的船厂之一。美国则致力于在预算紧张和劳动力资源有限的情况下,提高战备水平并维持规模更大的有效舰队。 “奥库斯”(AUKUS)协议的承诺以及对“弗吉尼亚”级潜艇的持续需求进一步加剧了这种压力。如果HII公司能够更快地交付模块并减少缺陷,项目经理和作战指挥官将重新获得进度缓冲。因此,这笔交易不仅仅是一次工厂升级,而是一场直接关系到威慑力以及海军交付时间表可信度的工业基础赌注。

对产能承诺和认证瓶颈的质疑

并非所有关于机器人的承诺都能经受住船厂现实的考验。海军材料种类繁多,从特种钢到镍合金不等,且均需通过严格的焊接工艺资格认证。曲面结构、狭窄的舱室以及通行限制都限制了机器人的作业范围。船舶涂料不仅要求严苛,而且重量不轻。 美国海军海事系统司令部(NAVSEA)及其他主管部门要求对任何工艺变更进行严格认证,这即使在性能表现优异的情况下,也会延缓部署进程。 集成是第二道障碍——企业资源规划系统、工作订单管理和质量文档必须与机器人数据同步;如果“数字主线”中仍存在断点,工作人员仍将打印工单并进行人工测量,从而削弱技术带来的效益。劳动力

劳资关系同样重要。大型船厂的工会曾在安全条件改善、岗位职能升级时支持现代化进程,但对于那些看似会削减人员编制或导致技术工种技能退化的举措,他们则持抵制态度。 基于绩效的合同模式可以通过促使合作伙伴承担部分执行风险,从而解决重工业中长期存在的采用难题,但要使该模式兑现其承诺,必须严格追踪和审核各项指标——包括焊道堆积率、电弧通电时间、各类缺陷率、涂层均匀度以及检验站的首道合格率。