白色涂裝、流線型船身,身系“敦煌飛天彩帶”。6月6日,我國(guó)首艘國(guó)產(chǎn)大型郵輪“愛達(dá)·魔都號(hào)”在寬闊的長(zhǎng)江入海口南側(cè)正式出塢。
大型郵輪被譽(yù)為造船業(yè)“皇冠上的明珠”。其整船零件數(shù)相當(dāng)于C919大飛機(jī)的5倍、“復(fù)興”號(hào)動(dòng)車的13倍。龐大的體量和復(fù)雜的工程,使每一個(gè)建造環(huán)節(jié)都難度倍增。
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三年多來,中國(guó)船舶集團(tuán)旗下上海外高橋造船有限公司(以下簡(jiǎn)稱外高橋造船)通過引進(jìn)消化和自主創(chuàng)新,相繼攻克了重量重心、安全返港、振動(dòng)噪音控制等貫穿郵輪全生命周期的三大核心技術(shù),形成一系列科技創(chuàng)新成果,終于建造出“愛達(dá)·魔都號(hào)”這個(gè)“海上移動(dòng)城”,讓國(guó)人的郵輪夢(mèng)即將變成現(xiàn)實(shí)。
“斤斤計(jì)較”,攻克第一道難關(guān)
和大多數(shù)人一樣,外高橋造船郵輪內(nèi)裝部副部長(zhǎng)陳斌毅對(duì)郵輪的最初印象也來自電影《泰坦尼克號(hào)》。“造個(gè)船殼子并不難,難的是怎么建造一座移動(dòng)的海上城市,并把城市功能集成到船上。”他說,“郵輪建造幾乎是以毫米為精度單位。”
“愛達(dá)·魔都號(hào)”總噸位13.55萬噸,有24層樓高,可容納5246人,使用了12260噸鋼材。重量重心控制是郵輪結(jié)構(gòu)建造中要逾越的第一道難關(guān)。為了從源頭控制重量,郵輪船體約80%是4—8毫米薄鋼板。鋼材運(yùn)進(jìn)外高橋造船時(shí),十幾米長(zhǎng)的鋼板顯得十分“纖弱”,像是巨型面條,被小心翼翼地卸載、送進(jìn)車間裁切。
大型郵輪項(xiàng)目技術(shù)經(jīng)理陳虹介紹,從設(shè)計(jì)、采購(gòu)到生產(chǎn),各個(gè)環(huán)節(jié)都需要“斤斤計(jì)較”。“主要的設(shè)備入庫(kù)前都要稱重,從分段到總段,也少不了稱重,每個(gè)季度會(huì)做全船重量的統(tǒng)計(jì)和計(jì)算,通過不間斷持續(xù)迭代的控制方法來做好重量的過程控制。”
薄板在焊接過程中極易變形。“過去手工打造的產(chǎn)品容易鼓包,腳踩上去就‘咕咚’一聲。” 外高橋造船制造部部長(zhǎng)助理趙才才介紹,常規(guī)的焊接和制造工藝無法滿足大郵輪對(duì)薄板的要求,智能薄板生產(chǎn)車間應(yīng)運(yùn)而生。
在專為大型郵輪配套的國(guó)內(nèi)首個(gè)薄板智能生產(chǎn)車間,用到了激光切割、激光復(fù)合焊、機(jī)器人焊接等多項(xiàng)新工藝,八臺(tái)從歐洲引進(jìn)的焊接機(jī)器人在生產(chǎn)線上穿梭往返。穩(wěn)定可執(zhí)行的焊接參數(shù)是一開始最難攻克的問題,整個(gè)薄板車間一度彌漫著緊張的氣氛。歷時(shí)3個(gè)月,1000多次的試驗(yàn),研究團(tuán)隊(duì)終于鎖定了第1組工藝參數(shù)。2021年12月29日,團(tuán)隊(duì)獲得勞氏船級(jí)社簽發(fā)的激光復(fù)合焊接工藝規(guī)程。外高橋造船也成為國(guó)內(nèi)首家在大型流水線上實(shí)現(xiàn)激光復(fù)合焊應(yīng)用認(rèn)證的制造型企業(yè)。
與此同時(shí),智能生產(chǎn)車間也煉成一批“多邊形戰(zhàn)士”。“激光生產(chǎn)線上,50%以上的人已經(jīng)具備較全面的工程能力,并且同時(shí)具備4個(gè)以上崗位所需的技能。”趙才才說。
挑戰(zhàn)“巨系統(tǒng)”,加快數(shù)字化轉(zhuǎn)型
“郵輪建造考驗(yàn)的不僅是造船技術(shù)和工藝,還有管理模式和相關(guān)產(chǎn)業(yè)的配套,它是一個(gè)綜合化、集約化的‘巨系統(tǒng)’工程。”外高橋造船副總經(jīng)理、大型郵輪項(xiàng)目總建造師周琦說。
什么是“巨系統(tǒng)”?陳虹解釋道:“就是研制人員要解決的問題數(shù)量比傳統(tǒng)民品呈幾何級(jí)倍增。比如,郵輪全船4200公里電纜總量,是普通民船如一艘30萬噸油輪的電纜量的幾十倍。在游客看不見的地方,管子挨著管子,將空間塞得滿滿的,一旦返工,牽一發(fā)而動(dòng)全身。”
首艘國(guó)產(chǎn)郵輪在內(nèi)裝部分也遇到全新的挑戰(zhàn)。大型郵輪項(xiàng)目總設(shè)計(jì)師陳剛舉例說,在陸地上稀松平常的鐵板燒平臺(tái)和抽風(fēng)管道,到了大型郵輪上就要求安裝嚴(yán)絲合縫、布局精細(xì),不能受到郵輪航行和海浪的影響。更為關(guān)鍵的是,郵輪還要自己解決動(dòng)力、供電、供水、排污等基本問題,滿足5000多人各種休閑娛樂需求。全船136個(gè)系統(tǒng)、2500萬個(gè)零件、4200公里電纜,這是一個(gè)既龐大又精密的工程。
“我們干了一輩子造船的領(lǐng)導(dǎo)剛開始非常不理解,建造裝修郵輪怎么連個(gè)計(jì)劃都排不出來。實(shí)際上,對(duì)于工程了解和技術(shù)認(rèn)知達(dá)不到一定程度,還真就排不出來。”陳剛說,如果沒有計(jì)劃好,內(nèi)部裝修材料就都要暫時(shí)儲(chǔ)存在倉(cāng)庫(kù)里,而全船2000多個(gè)房間的物料將堆積如山。
“我們以前建造民船,從日常性管理到試航回來,大概有500—600條意見,大型郵輪施工中,每天產(chǎn)生的新意見數(shù)以千計(jì)。”陳剛說。
大型郵輪逼著外高橋造船加快數(shù)字化轉(zhuǎn)型的腳步。他們開發(fā)了新一代智能造船云平臺(tái)“SWS TIME”,將設(shè)計(jì)、采購(gòu)、物流等納入一整套系統(tǒng)軟件管理,達(dá)到全流程融會(huì)貫通。有了首制船的經(jīng)驗(yàn),第二艘國(guó)產(chǎn)大型郵輪的設(shè)計(jì)建造周期壓縮了半年之多。
拉動(dòng)產(chǎn)業(yè)鏈,打破技術(shù)壁壘
“愛達(dá)·魔都號(hào)”填補(bǔ)了國(guó)產(chǎn)大型郵輪空白,使中國(guó)成為繼德國(guó)、法國(guó)、意大利、芬蘭、日本后,全球第六個(gè)有能力建造大型郵輪的國(guó)家。
人們期待“一船拉動(dòng)整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈”。然而,孵化一條完整的郵輪本土產(chǎn)業(yè)鏈,其進(jìn)程才剛剛開始。
一個(gè)被人津津樂道的故事是,為了船上一個(gè)玻璃啤酒罐,外高橋造船曾找遍全國(guó)廠商,最終發(fā)現(xiàn)只能進(jìn)口,因?yàn)槿澜缰挥械聡?guó)一家公司生產(chǎn)玻璃的啤酒罐,價(jià)格很高且每年產(chǎn)量有限。這只是大型郵輪本土產(chǎn)業(yè)鏈孵化難題的一個(gè)縮影。目前,外高橋造船也在想辦法孵化國(guó)內(nèi)供應(yīng)商,實(shí)現(xiàn)從推動(dòng)系統(tǒng)、機(jī)電設(shè)備、智能控制到內(nèi)裝材料的產(chǎn)業(yè)鏈國(guó)產(chǎn)化進(jìn)程。
大型郵輪整船2500萬個(gè)零部件帶來的“采購(gòu)需求”,可能會(huì)超越絕大多數(shù)“重器”和超大工程。這對(duì)于國(guó)內(nèi)企業(yè)是跨越式發(fā)展的一次機(jī)遇。通過參與大型郵輪4—8毫米厚的薄板開發(fā)制造,南京鋼鐵集團(tuán)有限公司在此領(lǐng)域一舉形成規(guī)模化的核心競(jìng)爭(zhēng)力。該公司技術(shù)專家單承勤說:“團(tuán)隊(duì)自2016年開始,經(jīng)過兩年的技術(shù)攻關(guān),終于打破了長(zhǎng)期以來國(guó)外在郵輪用鋼板產(chǎn)品技術(shù)、生產(chǎn)制造等環(huán)節(jié)的技術(shù)壁壘。目前,郵輪產(chǎn)品的成材率提升到了91%。”
“愛達(dá)·魔都號(hào)”將于今年底前正式交付。這艘白色巨輪將從上海駛向深藍(lán),駛向更絢麗的遠(yuǎn)方。
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