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全球每产生十张新的造船订单,其中就有超过六成流向中国。船舶制造,被称为“面向海洋的制造业”“现代工业之冠”,是我国具有优势的传统产业。中国造船业这艘巨轮如何继续乘风破浪、向海图强?别看这艘船“小”,但它却拥有一个“超强大脑”,这是全球范围内为数不多的在建智能船,未来能够实现自主航行和停泊。研发团队告诉记者,和汽车的自动驾驶相比,船舶自动驾驶的研发难度“直接跳了好几级”。据介绍,船舶在海上的“路况”更为复杂,会受到风浪和洋流等影响,要求自动驾驶船能够自主识别、自主避碰,做到随机应变。“随机应变”,意味着船舶上的各个系统不仅不能打架,还要高效打配合。普通船只有约500个检测控制点;而自动驾驶船有15000多个,是普通船的30倍,多了智能航行、智能平台、智能机舱、智能船体、智能能效等智能系统。为了完成智能船的研发,“水面下”的组织变革也在进行。在平均年龄不到40岁的新团队中,不少人并非来自船舶相关领域,而是来自计算机、大数据、人工智能等跨学科专业;除了常规的电气主管和通导主管,研发团队还特设了“智能主管”岗位,专门统筹多个智能系统的配合与调度。未来,类似的智能船将会越来越多,这是中国船舶制造的“含新量”。记者在造船厂探访时还发现,“含绿量”也在悄然上升,在海上“奔跑”的“钢铁巨人”逐步转型为“绿色巨人”。
当记者探访东北最大的船坞码头时,一艘“巨无霸”进入冲刺组装阶段。这艘大船也被称为“带货王”,能运载16000多个集装箱;它采用天然气和燃油双燃料驱动,配备全球最大的独立B型LNG燃料舱,由中国船厂自主设计制造。
这艘船最大的特点就是绿色低碳,能够减少碳排放20%以上,减少100%的硫氧化物排放。船舶要实现绿色低碳,光靠绿色燃料还不够。然而,一些配套设备一度只能依赖进口。“这次和以往都不同,我们提出了一整套的绿色解决方案。中国制造的双燃料主机,中国制造的供气系统,就像这条船上的心脏和血管,能有效地支持整个双燃料系统的运转和使用。” 中国船舶大连造船项目总设计师许环运说。为了应对快速增长的订单需求,一个培训中心刚刚建成,这也是目前全国最大的大型LNG船核心建造技术职业技能培训中心。
探索绿色船舶,不同技术路径都在加快发力。中国船厂和中国中车联动,依托中车发动机的制造优势,正在探索氨动力双燃料发动机的可能性。据介绍,搭载氨燃料发动机的港口作业船已开工建造,完工交付后,在氨动力双燃料模式下,能够降低碳排放达到80%。钢材,是造船最重要的物料,也是成本里的大头。一块块长度十几米的钢板,经过自动划线、切割、打磨等工序,变成形状各异的船体部件。
在船厂的废料桶里,记者注意到一个细节:套料后产生的废钢很少有块状的,大多是细细长长的条形,“尽可能做到利用最大化,余料最小化”。如何做到物尽其用?负责人介绍,近年来,生产车间安装了一批新设备,还新上了10多条智能化切割、焊接、打磨机器人生产线。物尽其用的秘密还藏在生产线外。一艘大型集装箱船,用大约17000块钢板,就能套出将近27万个部件。尤其是在钢板里,还能切出各种各样的小部件,比如小尺寸的补板、搭脚手架用的支撑小件等等。切割图纸上精准的排列组合,光靠人工很难做到。据介绍,数字化建模和制图软件不断更新,支持数据存储和运算的服务器在近三年里扩了四五轮;设计和切割越精准,钢材利用率就越高,利用率每提高2个百分点,成本就下降1个百分点。衡量一个国家的造船能力,有三个关键指标:造船完工量、新接订单量、手持订单量,既看现在也看未来。最新数据显示,截至今年2月底,我国造船业三大指标均位居世界第一。中国船舶工业行业协会数据显示,造一艘船,用到的零部件多则2000万个以上,供应链长,产业关联度高,带动特种钢材、高端黏合剂、新型通信导航等新材料和新技术行业继续加快成长。从北到南,辽宁、山东、江苏、上海、浙江、广东都是造船的大省份,持续支撑当地工业利润、税收和就业增长。“最强造船小城”是江苏靖江,一个县级市的造船完工量今年将近900万载重吨,占到世界份额的10%左右。中国造船,交付时间越来越短。今年1—2月份,上海三大船企交付13艘船舶,创历史新高。在这背后,数字造船实验室、智能化产线、5G技术等加速覆盖延伸。屋顶的光伏,成组的新型储能装备,绿电供给源源不断,绿色低碳供应链加快打造,全国绿色船厂数量有望突破30家。绿色工厂造绿色大船。2023年,我国新接绿色动力船舶订单国际份额达到57%。到2025年,我国船舶制造业绿色发展体系将初步构建。
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