http://www.kadhoai.com.cn 2026-04-07 18:16:16 來源:中國電子報
編者語:盡管國際金融危機對全球造船業的影響仍然存在,但日、韓等造船強國早以著眼於未來,力圖化本次危機為契機,搶占下一輪國際船舶產業競爭的製高點,而這一製高點就是綠色技術。
“材料消耗大、能源消耗大、返工率高!”達索係統公司全球造船和能源產業經理PrashanthMysore向xiang記ji者zhe指zhi出chu了le造zao船chuan行xing業ye存cun在zai的de三san個ge最zui大da問wen題ti。對dui於yu我wo國guo而er言yan,造zao船chuan產chan業ye既ji是shi我wo國guo國guo民min經jing濟ji的de支zhi柱zhu產chan業ye之zhi一yi,又you是shi一yi個ge高gao資zi源yuan消xiao耗hao的de產chan業ye,在zai為wei社she會hui創chuang造zao財cai富fu的de同tong時shi,也ye在zai大da量liang消xiao耗hao資zi源yuan、汙染環境。
盡管我國在發展低消耗、節jie約yue型xing的de造zao船chuan經jing濟ji中zhong取qu得de了le一yi係xi列lie積ji極ji進jin展zhan,在zai產chan出chu規gui模mo快kuai速su擴kuo大da的de同tong時shi,資zi源yuan消xiao耗hao水shui平ping有you了le一yi定ding程cheng度du的de降jiang低di,但dan是shi,與yu日ri韓han造zao船chuan業ye相xiang比bi,我wo國guo船chuan舶bo工gong業ye在zai資zi源yuan消xiao耗hao方fang麵mian仍reng存cun在zai一yi些xie不bu可ke忽hu視shi的de問wen題ti,與yu世shi界jie先xian進jin水shui平ping的de差cha距ju還hai十shi分fen明ming顯xian。以yi電dian力li和he鋼gang材cai消xiao耗hao為wei例li,日ri本ben造zao船chuan企qi業ye萬wan美mei元yuan產chan值zhi平ping均jun耗hao電dian約yue350千瓦時,而我國大部分造船企業萬美元產值耗電在1000千瓦時以上,約為日本企業的3倍;2006年日本、韓國每載重噸完工船舶消耗鋼材分別為0.14噸和0.24噸,我國每載重噸完工船舶消耗鋼材0.39噸,約為日本的2.8倍、韓國的1.6倍。提高造船行業綠色指數已刻不容緩。
日韓角力綠色造船
盡管國際金融危機對全球造船業的影響仍然存在,但日、韓等造船強國早以著眼於未來,力圖化本次危機為契機,搶占下一輪國際船舶產業競爭的製高點,而這一製高點就是綠色技術。
中(zhong)國(guo)船(chuan)舶(bo)重(zhong)工(gong)集(ji)團(tuan)公(gong)司(si)經(jing)濟(ji)研(yan)究(jiu)中(zhong)心(xin)副(fu)主(zhu)任(ren)李(li)彥(yan)慶(qing)告(gao)訴(su)記(ji)者(zhe),日(ri)本(ben)應(ying)對(dui)本(ben)次(ci)危(wei)機(ji)的(de)措(cuo)施(shi)之(zhi)一(yi)就(jiu)是(shi)充(chong)分(fen)利(li)用(yong)自(zi)身(shen)高(gao)科(ke)技(ji)能(neng)力(li)推(tui)動(dong)船(chuan)舶(bo)工(gong)業(ye)安(an)全(quan)及(ji)環(huan)境(jing)標(biao)準(zhun)的(de)製(zhi)定(ding)和(he)船(chuan)舶(bo)科(ke)技(ji)的(de)發(fa)展(zhan),特(te)別(bie)是(shi)引(yin)導(dao)全(quan)球(qiu)到(dao)2013年將新船的CO2排放量降低30%。“占據未來市場、設置技術壁壘、保持技術優勢”這顯然是日本推出此措施的用意。
據了解,近年來國際海事組織(IMO)圍繞船舶安全性和環境保護出台了一係列國際海事新標準和規範,典型的如單殼油輪淘汰、船舶新塗層標準(PSPC)、壓載水管理、溫室氣體排放的新船設計指標等,成為影響船舶工業發展的重要因素,也是今後國際船舶產業競爭的製高點。“日、韓高度重視綠色造船領域的工作,積極參與新標準、新規範的製定,為未來發展爭取更大的空間和優勢。這些新標準和新規範對船舶工業在技術創新、製造模式轉化、精細化管理等方麵提出了很高的要求。”李彥慶表示,“我國應該加快部署前沿競爭領域。”
源頭在設計 工業軟件受寵
“綠色船舶製造中設計是先導,設計人員的環境意識決定了船舶產品的綠色度。因此,設計人員必須具備良好的環境意識。”PTC公司技術經理陳超在接受記者表示。的確,對於綠色造船來說綠色設計是源頭,船舶產品在製造、營運、報廢拆解過程的綠色度取決於船型、結構、功能冗餘、節能以及材料的合理選用與利用這幾個方麵設計的綠色度。因此,在設計時應綜合考慮船舶產品的性能質量、自然資源的節約和生態環境的保護,樹立全新的綠色產品設計理念。
“設計中應廣泛采用綠色材料、標準化和模塊化零部件或單元,充分考慮加工製造過程中的材料利用率,同時還必須滿足船舶產品在營運壽命終止後,報廢、拆解對環境不造成負麵影響,以及部分材料、零部件和設備再生利用;盡量簡化工藝,優化配置,提高整個製造係統的運行效率,使原材料和能源的消耗最少;減少不可再生資源和短缺資源的使用量,盡量采用各種替代物資和技術。”陳超強調。
當然,減少物理樣機的浪費、縮短產品研發周期也將有助於船舶綠色度的提升。“muqian,chuanboxingyeyiburuchuangxinshidai,xinxingchuanbodaliangchuxian,duozhongxingxianshejifangandeyouhuaxuyaojinxingdaliangchuanmoshiyan,ruhejianshaoshiyancishu,jianxiaofeiyongkaizhi,suoduanzhouqishichuanboshejijixujiejuedewenti。”安世亞太公司流體產品總經理楊振亞告訴《中國電子報》記者。
而為了達到上述綠色設計的目的,就不能不用到相應的工業軟件,如CAD、CAE、PDM、PLM(產品生命周期管理)等。“在‘綠色設計’和‘綠色規劃’方麵,可采用虛擬設計軟件,通過以流程為中心的3D設(she)計(ji)解(jie)決(jue)方(fang)案(an),進(jin)行(xing)模(mo)塊(kuai)設(she)計(ji),不(bu)僅(jin)可(ke)減(jian)少(shao)設(she)計(ji)過(guo)程(cheng)中(zhong)原(yuan)料(liao)消(xiao)耗(hao),同(tong)時(shi)能(neng)通(tong)過(guo)虛(xu)擬(ni)設(she)計(ji)軟(ruan)件(jian)做(zuo)到(dao)精(jing)準(zhun)維(wei)護(hu),降(jiang)低(di)對(dui)天(tian)然(ran)氣(qi)和(he)礦(kuang)物(wu)燃(ran)料(liao)的(de)消(xiao)費(fei)。”PrashanthMysore表示。而楊振亞告訴記者,在CAE中,CFD(計算流體力學)軟件可以分析船舶外流場,並解決初步設計、優you化hua設she計ji等deng工gong程cheng應ying用yong問wen題ti,並bing通tong過guo數shu值zhi模mo擬ni,可ke以yi得de到dao螺luo旋xuan槳jiang附fu近jin的de詳xiang細xi流liu動dong細xi節jie,合he理li布bu置zhi螺luo旋xuan槳jiang的de位wei置zhi,從cong而er提ti高gao螺luo旋xuan槳jiang推tui進jin效xiao率lv,進jin而er提ti高gao能neng源yuan利li用yong率lv。而er在zaiPLM方麵,陳超就表示,通過建立完善的企業級PLM係統,可以提高船舶設計數據的準確性和有效性,減少設計、製造過程中的變更次數,避免資源浪費,提高多專業、多人員並行工作效率,縮短船舶設計周期;提高船舶項目管理水平,使設計資源、管理資源能夠更加有效地在項目過程中進行運轉。
buguo,jishuzongshibashuangrenjian。qiyifangmiankeyitigaochanpinyanfaxiaolv,lingyifangmianyeyoukenengtigaoqiyechengben,bijingyixiexianjinjishuwangwangshoujiabufei。duiyuqiyeyunyongxianjinjishutigaochuanbolvsedu,guangzhouwenchongchuanchangyouxianzerengongsifuzonggongchengshilinhongshanjiuxiang《中國電子報》表biao示shi,新xin的de綠lv色se設she計ji技ji術shu與yu經jing濟ji的de發fa展zhan和he環huan保bao規gui範fan出chu台tai是shi密mi切qie相xiang關guan的de,有you些xie先xian進jin綠lv色se技ji術shu已yi經jing存cun在zai,但dan因yin為wei價jia格ge昂ang貴gui企qi業ye並bing沒mei有you采cai用yong,除chu非fei政zheng策ce法fa規gui強qiang迫po企qi業ye產chan品pin要yao達da到dao一yi定ding環huan保bao標biao準zhun。“我想不會有人願意花50萬元買輛環保指標滿足十年以後的新標準的車,而更多的人隻會願意花20萬元買輛滿足當下環保標準的車。”林洪山舉了個簡單的例子。看來,企業如何在技術和成本之間找到平衡點至關重要。
buguo,wulunruhe,chuanbolvseshejiyichengdashisuoqu,ruheyunyongzijinbutiedengshouduan,tongguozhengqihudongtuiguanglvsechuanboshejijishu,jiangshizhengfuzhuguanbumenhexingyexiehuixuyaoshenrusikaodewenti。
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綠色船舶設計關鍵技術
船舶優化設計
1.船型優化設計。優化船體結構功能。如將燃油艙從雙層底搬到了頂邊艙,減少燃油泄漏的可能性;優化主尺度和型線,使船舶在製造和未來的營運中,實現節能、環保、提高經濟效益的目標。
2.消除冗餘功能設計。強化設計的節約意識,全過程地推行功能成本分析。對船體材料規格、船舶設備選型、管係布置、電纜走向等專業設計進行優化分析,消除冗餘功能,降低製造成本和資源消耗。3.動力節能設計。探尋船舶新型動力能源;改進推進效率;利用主機廢氣等。
從設計源頭提高鋼材利用率
1.運用船舶設計軟件的套料功能,合理調整船體零件套料排列、在板材零件的開孔中套補板零件等其他零件,以提高整板的利用率。
2.通過利用船體設計軟件中的材料管理程序,從餘料數據庫中調取合適的餘料進行再次套料,避免盲目使用餘料,提高餘料的利用率。
綠色材料的選擇
1.艙室絕緣材料。隨著矽質納米孔絕熱保溫材料、聚酰亞胺泡沫材料等新型節能環保絕熱保溫材料的開發與應用,傳統艙室絕緣材料將逐步被替代。
2.環保焊接材料。無鍍銅實芯焊絲具有焊接煙霧小、汙染輕等優點,與藥芯焊絲相比具有更大的發展潛力。
3.船用塗料。如無汙染、節能、高效、低耗的綠色塗料。