隨著供給側(cè)改革和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化,中國船舶制造產(chǎn)業(yè)迎來了產(chǎn)業(yè)升級的機遇。在行業(yè)政策和市場需求的驅(qū)動下,船型升級、行業(yè)整合以及配套設備行業(yè)的發(fā)展正改變著中國船舶制造產(chǎn)業(yè)的結(jié)構(gòu)與格局。
日前,工業(yè)和信息化部、國防科工局印發(fā)《推進船舶總裝建造智能化轉(zhuǎn)型行動計劃(2019-2021年)》(以下簡稱《行動計劃》)的通知,船舶配套設備行業(yè)作為船舶產(chǎn)業(yè)價值鏈中的重要一環(huán),又將迎來怎樣的發(fā)展?
“巨輪之芯”中國造
大型船用曲軸是萬噸輪最重要的核心裝備,被譽為“巨輪之芯”。是否具備大型曲軸制造能力,是衡量一個國家造船工業(yè)水平的重要標志。
2018年12月15日,全球首支22000TEU集裝箱船船用曲軸(W12X92型)成功下線。該船用曲軸由大連華銳重工集團股份有限公司所屬大連華銳船用曲軸有限公司(以下簡稱“大連華銳曲軸”)研制,通過WinGD公司、法國船級社(BV)、上海中船三井造船柴油機有限公司的最終聯(lián)檢,將安裝在22000TEU超大型集裝箱船的發(fā)動機上。
W12X92型船用曲軸采用對接式結(jié)構(gòu),總長度為23.519米,重量達到488噸,在全球尚屬首次研制。由于此前沒有任何參考資料,所以該型船用曲軸的研制難度較大。為此,大連華銳曲軸加大資金投入,升級改造加工設備,創(chuàng)新加工工藝工法,改進刀具選用流程,最終解決了熱裝精度、曲拐加工回轉(zhuǎn)直徑超限等5項技術(shù)難題,確保產(chǎn)品的所有檢測數(shù)據(jù)全部滿足質(zhì)量規(guī)范和圖紙要求。
“該型船用曲軸成功下線,將助力大連華銳曲軸在與國內(nèi)外同行的試制競賽中取得優(yōu)勢?!贝筮B華銳曲軸有關負責人表示,W12X92型曲軸是大連華銳曲軸立足于“高端制造、世界一流”發(fā)展戰(zhàn)略、加快產(chǎn)品結(jié)構(gòu)調(diào)整取得的又一重要成果,是繼成功研制國內(nèi)首支曼能源解決方案公司系列特大對接11S90ME-C型曲軸、G80型曲軸和瓦錫蘭系列82T型曲軸之后,該公司在超大型低速船用柴油機用曲軸制造領域的又一次重大突破,填補了世界空白,標志著大連華銳曲軸成功躋身世界超大型船用曲軸制造行業(yè)前列,讓“船等機、機等軸”制約國家造船業(yè)發(fā)展的瓶頸成為歷史。
2018年12月13日,由武漢重工研制的國內(nèi)首件超長空心槳軸順利交付并得到客戶好評。此件螺旋槳軸長約22.5米,重約20噸,是武漢重工承接的空心細長軸類產(chǎn)品中最長的一件,也是國內(nèi)第一件。自接到訂單后,公司上下高度重視,技術(shù)人員共同研究探討,制定多項工藝方案。從鍛造、熱處理到機加工的深孔、外圓、法蘭孔加工,直至最后的包裝、發(fā)貨,所有流程精益求精,過程控制嚴格,確保產(chǎn)品質(zhì)量。
克服“成長的煩惱”
如果說2002年前,我國船舶配套合資企業(yè)還都是零星成立的話,那么,隨著2002年后全球船舶行業(yè)進入快速發(fā)展階段、造船業(yè)向中國轉(zhuǎn)移態(tài)勢明顯,我國的船舶配套合資企業(yè)如雨后春筍般涌現(xiàn)。齊耀瓦錫蘭菱重麟山船用柴油機有限公司、丹柯斯船用系統(tǒng)(上海)有限公司、重慶ABB江津渦輪增壓器有限公司、瓦錫蘭推進裝置(無錫)有限公司、安特優(yōu)發(fā)動機工程(蘇州)有限公司、上海中船三井造船柴油機有限公司等一批較大型船舶配套合資企業(yè)紛紛成立,涉及柴油機、輔機、發(fā)電機組、推進器、螺旋槳、重型吊裝設備、控制系統(tǒng)、消防系統(tǒng)、艙室機械等多種產(chǎn)品。
目前,船舶設備制造業(yè)的高端產(chǎn)品和品牌仍然集中在挪威德國等歐洲造船強國和日韓,中國的船舶配套產(chǎn)業(yè)尚處在成長階段,進口依賴程度較高。其中,高端柴油機、推進系統(tǒng)和通訊導航設備是國產(chǎn)替代潛力較大的幾個領域。
近年來,為了彌補船舶產(chǎn)業(yè)的短板,更好地滿足航運與造船業(yè)的需求,中國造船和配套企業(yè)在產(chǎn)業(yè)政策的引導下,通過技術(shù)引進與合作、自主研發(fā)等方式,不斷提高配套設備研發(fā)與制造能力,關鍵設備領域的國產(chǎn)化率也在穩(wěn)步提升。
在動力系統(tǒng)領域,國產(chǎn)的低速、中速和高速柴油機均取得了突破并獲得了市場認可;在環(huán)保設備領域,青島雙瑞成為全球首家獲得IMO新G8型式認證的船用脫硫洗滌設備供應商,其BalClor系列壓載水(產(chǎn)品推薦)管理系統(tǒng)成為亞洲首家獲得美國海岸警衛(wèi)隊(USCG)認證的壓載水處理設備。
2012年,南通中遠海運川崎提出將智能造船作為轉(zhuǎn)型升級的主攻方向和實現(xiàn)造船強廠目標的主要途徑,并開始布局第一條型鋼智能生產(chǎn)線。截至2017年,南通中遠海運川崎已經(jīng)擁有條材焊接機器人生產(chǎn)線、先行小組焊接機器人生產(chǎn)線、小組材焊接機器人生產(chǎn)線等在內(nèi)的近20條自動化生產(chǎn)流水線,內(nèi)業(yè)智能車間、管子智能車間在內(nèi)的5個智能車間。自智能生產(chǎn)線投產(chǎn)以來,應用總體成效顯著,相關工序生產(chǎn)效率提高了2-4倍。
還有,武漢船機“船海工程機電設備數(shù)字化車間”以調(diào)距槳產(chǎn)品為突破,率先部署有生產(chǎn)數(shù)據(jù)采集設備,通過智能加工單元、智能裝配單元以及智能焊接單元,實現(xiàn)關鍵加工過程的智能化,從而提高加工精度、效率及質(zhì)量;重慶紅江“船用柴油機核心部件數(shù)字化車間試點示范”入圍工信部2017年智能制造試點示范項目名單;大連中遠海運川崎引入國內(nèi)首條世界領先的船用鋼板信息智能錄入流水線,其“船舶智能制造示范”項目入圍工信部2018年智能制造試點示范項目和人工智能應用試點示范項目名單……
越來越多的我國眾多骨干船企和船配企業(yè)擴大規(guī)模、提升技術(shù),將自主創(chuàng)新和推進智能制造作為企業(yè)加快轉(zhuǎn)型發(fā)展的重要方向。
智能升級勇闖新路
《行動計劃》明確指出,經(jīng)過三年努力,我國船舶智能制造技術(shù)創(chuàng)新體系和標準體系初步建立,切割、成形、焊接和涂裝等臟險難作業(yè)過程勞動強度大幅降低,作業(yè)人員明顯減少,造船企業(yè)管理精細化和信息集成化水平顯著提高,2-3家標桿企業(yè)率先建成若干具有國際先進水平的智能單元、智能生產(chǎn)線和智能化車間,骨干企業(yè)基本實現(xiàn)數(shù)字化造船,實現(xiàn)每修正總噸工時消耗降低20%以上,單位修正總噸綜合能耗降低10%,建造質(zhì)量與效率達到國際先進水平,為建設智能船廠奠定堅實基礎。
近日,工業(yè)和信息化部、交通運輸部、國防科工局也聯(lián)合印發(fā)《智能船舶發(fā)展行動計劃(2019-2021年)》,提出圍繞智能船舶輔助決策、自主控制等功能需求,系統(tǒng)梳理感知與控制基礎元器件技術(shù)要求,著重補齊短板,強化綜合集成。推動船舶航行、作業(yè)、動力等相關設備的智能化升級,研制信息和控制高度集成的新型船用設備,全面提升船舶智能化水平。
隨著新一代信息通信技術(shù)的快速發(fā)展,數(shù)字化、網(wǎng)絡化、智能化日益成為未來制造業(yè)發(fā)展的主要趨勢,世界主要造船國家紛紛加快智能制造步伐。船舶制造是典型的離散型生產(chǎn),由于船廠空間尺度大、船舶建造周期相對較長、工藝流程復雜、單件小批量、中間產(chǎn)品種類非標件數(shù)量多、物理尺寸差異大、作業(yè)環(huán)境相對惡劣,對數(shù)字化、網(wǎng)絡化、智能化技術(shù)應用提出了特殊要求。
21世紀以來,我國船舶工業(yè)實現(xiàn)了快速發(fā)展,骨干造船企業(yè)建立起以中間產(chǎn)品組織生產(chǎn)為特征的現(xiàn)代總裝造船模式,并不同程度開展了智能化轉(zhuǎn)型探索工作,取得了一定成效。但是,總體上我國船舶制造業(yè)仍處于數(shù)字化制造起步階段,而且各造船企業(yè)發(fā)展水平參差不齊,三維數(shù)字化工藝設計能力嚴重不足,關鍵工藝環(huán)節(jié)仍以機械化、半自動化裝備為主,基礎數(shù)據(jù)缺乏積累、信息集成化水平低等突出問題亟待解決。
《行動計劃》提出,我國船舶工業(yè)正處在由大到強轉(zhuǎn)變的戰(zhàn)略關口,造船企業(yè)應在全面建立現(xiàn)代造船模式基礎上,把握機遇,順應趨勢,主動作為,努力趕超,推動我國船舶總裝建造智能化水平邁上新臺階。
智能船舶研制是一個循序漸進的過程,任何時期都離不開智能船用設備的支持,但不同時期對智能船用設備的要求又是不一樣的。智能制造裝備實現(xiàn)高效運用是船舶、船配企業(yè)持續(xù)推進智能制造的重要動力,而精益設計、精益生產(chǎn)、精益管理和信息技術(shù)大數(shù)據(jù)平臺是智能制造裝備充分發(fā)揮效率、實現(xiàn)能力的重要支撐。
習近平總書記多次強調(diào),“改革開放只有進行時、沒有完成時”。經(jīng)過改革開放40年的發(fā)展,我國已經(jīng)是名副其實的世界造船大國,但還不是世界造船強國。從造船大國邁向造船強國,我國船配業(yè)仍需苦練內(nèi)功,加強創(chuàng)新,勇闖智能升級新時代!
(本報綜合報道)