6月6日,首艘國產(chǎn)大型郵輪“愛達·魔都號”出塢,標志著國產(chǎn)大型郵輪項目全面轉(zhuǎn)入碼頭系泊調(diào)試階段。新華社記者 丁汀 攝
長江入??谀蟼?cè),上海外高橋造船廠區(qū),紅色的門式起重機昂然屹立。6月6日,二號船塢內(nèi),首艘國產(chǎn)大型郵輪“愛達·魔都號”完成一系列試驗后,出塢轉(zhuǎn)入碼頭建造階段,并計劃于7月開啟試航,年底前完工交付。
大型郵輪是國際公認的高技術(shù)、高附加值船舶產(chǎn)品,與大型液化天然氣(LNG)運輸船、航空母艦共同被譽為造船工業(yè)“皇冠上的明珠”。如今,中國正在摘取這顆耀眼的“明珠”。郵輪出塢前夕,記者來到中國船舶集團上海外高橋造船廠區(qū),聽一線建造者講述巨輪揚帆背后的故事。
大型郵輪是全球最大、最復(fù)雜的單體機電產(chǎn)品,“愛達·魔都號”全船總電纜布置長度達4200公里,零件數(shù)量超過2500萬個
“大型郵輪建造總體進度已經(jīng)超過90%了,咱們先登船感受一下!”吳曉源是中國船舶集團上海外高橋造船有限公司(以下簡稱:外高橋造船)生產(chǎn)總監(jiān)兼郵輪內(nèi)裝部部長,參與了大型郵輪建造全過程。
首艘國產(chǎn)大型郵輪的體量,近距離接觸才有最直觀的震撼:純白色的船身上,飛天飄帶涂裝重彩勾勒,與流線型船體相得益彰;甲板層層向上,整船足足有24層樓高。據(jù)介紹,郵輪總噸位13.55萬噸,長323.6米,高70米,型寬37.2米。如果將郵輪垂直于地面,可與法國埃菲爾鐵塔比肩。
2019年10月,首艘國產(chǎn)大型郵輪進入實質(zhì)性建造階段;2020年11月,轉(zhuǎn)入塢內(nèi)連續(xù)搭載總裝階段;2021年10月,實現(xiàn)全船貫通;2022年5月,開啟內(nèi)部施工……在吳曉源指引下,記者穿好防塵防靜電服、戴上安全帽,乘登船塔電梯到達第十六層甲板,這也是乘客所能到達的最高一層。
“我們在靠近船頭的位置,旁邊是兩條水上樂園滑梯的入口。乘客們可以在這里玩滑梯、享受日光浴。”吳曉源說,住宿和休閑娛樂區(qū)共有14層甲板,客房2125間,最多可容納乘客5246人。超過4萬平方米的公共區(qū)域面積配置了多個餐廳、劇院、購物區(qū)、水上樂園、健身房、籃球場、沙灘俱樂部等豐富多樣的休閑娛樂設(shè)施。由于郵輪一次航行時間相對較長,船上還配備了醫(yī)療中心,診療室、手術(shù)室、X光機一應(yīng)俱全。
俯瞰外高橋造船廠區(qū),7000TEU(標準箱)集裝箱船等數(shù)艘建造中的大型船舶映入眼簾。吳曉源參與過我國首座深水半潛式鉆井平臺“海洋石油981”工程建造,也作為船型負責(zé)人牽頭開發(fā)過多類船舶,經(jīng)驗十分豐富。在他看來,與常見民用船舶相比,大型郵輪對集成性、安全性和舒適性的要求更高,堪比打造一座“海上城市”。“大型郵輪不僅要經(jīng)受風(fēng)浪考驗,還要在一船空間內(nèi)集成飲食起居、水電供應(yīng)、排污等繁雜的城市功能,這背后是龐大而又精密的巨系統(tǒng)工程。”吳曉源說。
劇場區(qū)縱貫第四和第五層甲板,最多可容納800人同時觀看。記者看到,層層臺階、舞臺、舞美裝置安裝成型,立體云朵造型的天花板、舞臺兩側(cè)的浮雕飾面已經(jīng)完工。“在看不見的觀眾席臺階下,電纜布置量有近75公里。”吳曉源說。
大型郵輪是全球最大、最復(fù)雜的單體機電產(chǎn)品,全船總電纜布置長度達4300公里,相當于上海到拉薩的鐵路距離;全船零部件數(shù)量超過2500萬個,約為一列復(fù)興號高鐵列車的13倍。更大的挑戰(zhàn)在于,為保證房艙和公共區(qū)域?qū)痈哌_標,電纜、水管鋪設(shè)等隱蔽工程的空間十分有限,管線層層繞繞,彼此不能“打架”,更不能留下安全隱患。
摘取“明珠”必先跨過一道道難關(guān),隱蔽工程只是其中一道。大型郵輪建造技術(shù)要求高、工程環(huán)節(jié)多、工程周期長、協(xié)同難度大,直接反映一個國家的裝備制造能力和綜合科技水平。外高橋造船的工程師以創(chuàng)新“解碼”這一巨系統(tǒng)工程,對設(shè)計理念、建造工藝、運營管理進行了一場全面革新。
從零起步,首艘國產(chǎn)大型郵輪建造走出了一條“引進、消化、吸收、再創(chuàng)新”的道路
“以前沒想到,我竟然有機會親手參與設(shè)計和建造一艘大型郵輪!”在造船廠區(qū),外高橋造船開發(fā)部總體開發(fā)室主任黃毅銘對記者說起自己的入行經(jīng)歷。
2014年8月,黃毅銘研究生畢業(yè)后進入公司。當時,大型郵輪相關(guān)論證工作提上日程,郵輪項目求才若渴。當年12月,黃毅銘毛遂自薦,進入開發(fā)部,從事大型郵輪開發(fā)設(shè)計工作。
大型郵輪歷經(jīng)百年發(fā)展,歐洲船廠在技術(shù)、管理、配套產(chǎn)業(yè)等方面積累豐厚。作為舶來品,大型郵輪進入中國則是近20年的事,建造大型郵輪更是從未有過。黃毅銘說,他心里對大型郵輪是有向往的,“它不僅是工業(yè)品,更是藝術(shù)品,是技術(shù)與文化的融合”。
從零起步,首艘國產(chǎn)大型郵輪建造走出了一條“引進、消化、吸收、再創(chuàng)新”的道路。中國船舶集團有限公司與意大利芬坎蒂尼集團合資設(shè)立郵輪設(shè)計建造公司,黃毅銘于2018年8月作為中方員工被派入該公司,做詳細設(shè)計工作。
大型郵輪的設(shè)計規(guī)范標準遠高于其他船舶產(chǎn)品,且設(shè)計工作物量極大,引進的設(shè)計圖紙和建造管理文件有15萬頁、近2.1噸,但這些資料并不能直接用于造船施工。通過看圖紙、查文獻、做課題、咨詢專家和船級社等,黃毅銘和同事們一起消化吸收技術(shù)資料,研究關(guān)鍵專門技術(shù),并將其細化成可供造船施工使用的詳細指南。
圖紙可以引進參考,原理只能自己摸索。“比如,圖紙上要求某位置安裝一道防火玻璃,玻璃上方安裝水霧消防噴頭,但是設(shè)計背后的安全考量和規(guī)范標準需要自己搞清楚。換句話說,換一艘船,我們還能做出符合防火標準的設(shè)計嗎?”吳曉源說。
自2016年啟動大型郵輪項目論證以來,外高橋造船通過引進消化和自主創(chuàng)新,用6年多的時間填補了大型郵輪建造的多項技術(shù)空白,相繼攻克了重量控制、安全返港等一批關(guān)鍵核心技術(shù),目前已形成上千項科研成果。
大型郵輪建造考驗造船技術(shù)和工藝,也考驗管理模式特別是數(shù)字化水平。吳曉源告訴記者,以前造船主要是造“鋼殼子”,但大型郵輪涉及上百個系統(tǒng)、數(shù)千公里電纜管線,施工工序復(fù)雜,彼此協(xié)同難度大。
實現(xiàn)龐大工程的系統(tǒng)集成,光靠人腦和二維圖紙是不夠的?;诤Q蠊こ添椖康确e累的數(shù)字化設(shè)計和管理經(jīng)驗,外高橋造船投入大量設(shè)計人才和IT輔助人員對國際先進的三維設(shè)計軟件進行二次開發(fā),滿足大型郵輪的建模需求;升級新一代造船企業(yè)管理智能平臺SWS-TIME系統(tǒng),實現(xiàn)大型郵輪從設(shè)計、采購、生產(chǎn)建造、調(diào)試到交付的全時段追蹤。
“以前大家在施工現(xiàn)場看圖紙,現(xiàn)在都是手拿一個平板電腦,所有的三維模型、生產(chǎn)工藝、檢驗活動一屏可見。”吳曉源說。
去年8月8日,第二艘國產(chǎn)大型郵輪在外高橋正式開工建造。國產(chǎn)大型郵輪項目總設(shè)計師陳剛表示,這標志著中國船舶工業(yè)已初步掌握大型郵輪設(shè)計建造關(guān)鍵核心技術(shù),是向大型郵輪批量化、系列化建造邁出的具有里程碑意義的一步。
薄板制造智能高效,中國造船量質(zhì)齊升
建郵輪好比拼積木,先在陸地上把鋼板切割成基礎(chǔ)零件,零件拼成分段,分段組成總段,再將總段整體吊裝到船塢精準搭載。
“拼積木”先要造鋼板,通常在船體建造中,鋼板平均厚達20毫米左右,但在這艘載客5000多人的大型郵輪里,4毫米到8毫米的薄形鋼板占比達80%。
之所以用薄板,是因為要從源頭控制重量。“重量控制、減振降噪和安全返港是貫穿郵輪全生命周期的三大核心技術(shù),重量控制是重中之重。”吳曉源說,船的總噸位是一定的,船身自重每增加1噸,就意味著登船物資或人數(shù)相應(yīng)減少,造成損失。
薄板雖輕,卻易變形,從而導(dǎo)致船體結(jié)構(gòu)錯位甚至重心偏移。常規(guī)的焊接和制造工藝不能滿足大型郵輪對薄板精度的要求。在離船塢不遠處,智能薄板生產(chǎn)車間應(yīng)運而生。
目前,車間內(nèi)正在生產(chǎn)用于建造第二艘國產(chǎn)大型郵輪的薄板分段結(jié)構(gòu)。進料、銑邊、焊接、切割……跟隨輥道經(jīng)過一道道工序,薄板最終被打造成可供使用的基礎(chǔ)零部件。
“通過智能裝備、工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、智能薄板車間制造執(zhí)行系統(tǒng)和零部件物流系統(tǒng),提升了薄板吊運、切割、加工和建造的效率與精度,也填補了國內(nèi)船舶工業(yè)薄板智能建造的空白。”外高橋造船制造部副部長王世利說。
在一個激光焊工藝展示架前,王世利拿起一塊激光復(fù)合焊接的薄板樣品和一塊常規(guī)電焊的薄板:“相比之下,激光焊縫更細更平,這樣整塊板焊完才能更平整,人工電焊很難達到這個標準,而且焊接速度較以往提升了4倍多。”
從事造船工作近30年,王世利對各類船體建造工藝流程如數(shù)家珍。“第一次聽說激光復(fù)合焊接技術(shù)是在2003年,我做船體結(jié)構(gòu)設(shè)計工作時得知德國已經(jīng)有了這套裝備。那時,我們才開始建造17萬噸級的好望角型散貨船,超大型貨船才剛剛啟動設(shè)計。”王世利說,用這套先進裝備智能化建造大型郵輪,那時候想都不敢想。
造船業(yè)是現(xiàn)代工業(yè)的集大成者,被譽為“綜合工業(yè)之冠”。從1998年參加工作,到如今親手打造中國大型郵輪,王世利見證了一段中國“船”奇:由于起步較晚,我國一度造船效率低、增長方式粗放,船型以中小噸位的散貨船、油船等常規(guī)船型為主。進入新世紀以來,全球行業(yè)競爭日趨激烈,中國造船量質(zhì)齊升,造船企業(yè)把目光投向大型LNG運輸船等中高端船舶產(chǎn)品。
根據(jù)中國船舶工業(yè)行業(yè)協(xié)會數(shù)據(jù),2022年我國造船國際市場份額連續(xù)第13年居世界第一;在全球18種主要船型中,我國有12種船型新接訂單量位列世界第一。近日,中國船舶集團還簽下金額達210多億元人民幣的合作協(xié)議,創(chuàng)下中國造船業(yè)一次性簽約集裝箱船最大金額的新紀錄。
國產(chǎn)大型郵輪的到來,將讓中國成為繼德國、法國、意大利、芬蘭、日本后全球第六個有能力建造大型郵輪的國家。“作為唯一尚未完成的高技術(shù)、高附加值船舶產(chǎn)品,它填補了中國造船工業(yè)‘拼圖’上的最后一塊空白,它先進的建造工藝和管理模式也推動著整個船舶工業(yè)轉(zhuǎn)型升級。”吳曉源說。
跨行業(yè)、跨地區(qū)吸納超500家全球供應(yīng)商,一艘船拉動整個產(chǎn)業(yè)鏈
郵輪內(nèi)裝和裝修房子的流程差不多,但前者工序復(fù)雜、工種繁多,千萬級零部件的龐大體量帶來前所未有的采購和施工難題。記者登船時,大型郵輪處于綜合調(diào)試和內(nèi)裝完工階段,3000多名來自不同廠商和施工隊的工作人員正在船上同期作業(yè)。
馬克特(Markt)餐廳位于第十層甲板的沙灘俱樂部旁,工人們正在緊鑼密鼓地鋪貼地面瓷磚。艷麗的花紋磚墻已然成型,覆于墻面的半透明保護板上貼有“華南建材”的標志。這是一家來自深圳的企業(yè),以內(nèi)裝總包商的身份承建了船員休息區(qū)和乘客餐廳。
“4萬平方米的公共區(qū)域由來自中國、意大利、德國等的六大總包商承建,總包商下還有二級、三級供應(yīng)商。”吳曉源說,大型郵輪建造采用“1+N”模式,即一個總裝造船企業(yè)與眾多供應(yīng)商合作。外高橋造船已跨行業(yè)、跨地區(qū)吸納超500家全球供應(yīng)商,并且在郵輪內(nèi)裝領(lǐng)域與來自美國、意大利的54家服務(wù)商建立合作。
大型郵輪內(nèi)部設(shè)備系統(tǒng)復(fù)雜,裝修材料、機電設(shè)備配置要求高,因此需要一個完整的郵輪供應(yīng)鏈體系來支撐。然而,此前我國沒有屬于自己的大型郵輪,相關(guān)產(chǎn)業(yè)配套幾乎空白。據(jù)了解,郵輪上主要是定制化產(chǎn)品,規(guī)格高但需求量有限,小公司技術(shù)能力不足,大公司投資培育新產(chǎn)業(yè)方向的動力不夠,因此不少設(shè)備、內(nèi)裝材料還只能進口。
隨著郵輪制造技術(shù)和產(chǎn)能成熟,國內(nèi)郵輪產(chǎn)業(yè)鏈正在成長。“大型郵輪開建以來,上海已經(jīng)新增注冊了許多郵輪內(nèi)裝公司和船東運營公司,既有國內(nèi)的也有外資的,這是郵輪產(chǎn)業(yè)帶動效應(yīng)的體現(xiàn)。”黃毅銘說。
此前,我國在郵輪經(jīng)濟鏈條中只占消費者環(huán)節(jié),這樣的模式也被稱為“過路經(jīng)濟”。如今,郵輪總裝建造作為引領(lǐng),為船舶修造、母港、零售、酒店、娛樂等相關(guān)產(chǎn)業(yè)帶來1∶14的帶動效應(yīng)。中國交通運輸協(xié)會郵輪游艇分會和上海社科院聯(lián)合發(fā)布的《郵輪對中國的經(jīng)濟貢獻》研究預(yù)測,到2035年,郵輪對中國總體經(jīng)濟貢獻值有望達近5500億元人民幣。
據(jù)介紹,外高橋造船還成立了大型郵輪創(chuàng)新中心,以國產(chǎn)大型郵輪實船工程為核心依托,以賦能上下游產(chǎn)業(yè)鏈建設(shè)為根本任務(wù),目前已有40余家優(yōu)勢企業(yè)入駐。
“中國郵輪產(chǎn)業(yè)的輪子已經(jīng)滾動起來了。”吳曉源認為,既要在國際合作上橫向拓展,又要在技術(shù)和供應(yīng)鏈自主化上縱向深入,從而更加高效地建造大型郵輪。
7年前,黃毅銘第一次體驗大郵輪旅行,乘坐的是由意大利芬坎蒂尼船廠建造、有古羅馬風(fēng)格的“歌詩達·賽琳娜號”郵輪。
首艘國產(chǎn)大型郵輪專為中國市場特點和游客偏好量身打造,充滿本土設(shè)計和元素。“不遠的將來,我們就可以登上這艘中國造的白色巨輪出海遠航!”黃毅銘充滿期待。(記者 柴雅欣)