我国船舶制造企业技术创新模式研究

杨明春

摘要：为促进船舶制造业的快速发展，要关注船舶制造过程中的技术创新。本人结合多年工作经验，同时参考现有研究理论，对我国船舶制造企业技术创新方向进行了探讨，并总结创新措施，最后提出相关建议，希望为相关人员提供一定的参考。

关键字：船舶制造；技术创新；模式

引言

随着现代科技的快速发展和推进，船舶制造业也获得了突飞猛进的发展，可由于种种原因，导致我国船舶制造企业的发展以及经济效益遭遇“瓶颈”，这就需要各制造企业从自身实际情况出发，分析各项原因。因此，对制造技术进行创新是具有实际意义的，可在进一步保障船舶质量的同时提升企业的经济效益。

1我国船舶制造业发展现状分析

我国船舶制造业发展时间较短，在船舶制造方面的理念和技术都还没得到成熟的发展，缺乏高技能的船舶制造设计人才和管理人才，这使我国的船舶制造更新较慢，难以跟上船舶制造业发展升级的脚步。之前，我国还只拥有制造简单船舶如：油轮、散货船、干货船等的技术，由于船舶制造需要投入较多的资金、人力和物力，而我国在缺乏先进技术作为支撑和依托的条件下，船舶制造行业步履艰难。为此，我国近年来加强了与国际船舶制造先进国家的合作，投入较大的财力和精力，加强了对船舶制造的精度控制和管理，制造出了高技术、高附加值的船舶，并且正在由造船大国向造船强国转变，造船的规模也在向巨型总段的建造模式发展，这就尤其突显出船舶制造的精度管理和过程控制技术的应用价值和意义，它可以有效地缩短造船周期，提升船舶制造的整体质量，增强我国船舶制造业在国际上的竞争实力。

2我国船舶制造企业技术创新方向

2.1节能减排技术

2.1.1引进节能设备

在船舶设计方案中，船桨、船机、船身为关键部分，因此，该三者为船舶设计中节能减排技术的研究对象与应用载体。同时，在动力节能技术、主辅机职能技术、变频技术、混合动力技术的作用下，船舶设计工作显著提高了节能设备的应用效率。现阶段，我国大多数进入航运阶段的船舶柴油机功率为169-177g/kW？h，该种柴油机生命周期短、投资成本高。而在应用节能减排技术之后，船舶设计方案中突出了6RT-flex68-D主机的优势与特点，例如，该主机能耗小、功率大，可节约6%的能源。

2.1.2提高推进效率

为提高船舶设计中节能减排目标的实现效率，设计人员不仅要提高船舶线型的合理性，还需注意保证船桨、船机等匹配程度，实现船舶有效马力、螺旋桨负荷量、主力功率的吻合性，从而做到对主力功率的满足与有效利用。此外，设计人员应以船舶主机状态为依据，确定主机动力能量调控范围，积极采用新型的材料，此亦为提高船舶推进效率的重要因素。其中，螺旋桨整流罩为节能减排技术中的成功表现，其运行原理是指，在调整螺旋桨尺寸的前提下，促使船舶摆脱低航速、高负荷的运行状态，平衡螺旋桨轴线流场，以便提高船舵左右两方的配合程度，最终完成航运目标。此外，在工程建设方面，在船舵前安装整流体，有助于控制桨毂产生的能量损失，所以，该种方法可提高船舶推进效率。

2.2数字化及信息化技术

计算机技术以及信息技术的高速发展，对传统制造业的影响是巨大的。20世纪80年代中期日本就已经推广造船领域计算机集成制造系统（CIMS），到90年代已经实用化。目前我国对先进制造业的理解仍停留在制造工艺的提升。尽管很多船厂很早就提出了“数字船厂”的口号，但是就目前而言，仅是对CIMS中的部分CAD＼CAM计算机辅助设计制造的概念进行了抽取，在船舶制造方面与上世纪90年代的日本仍有差距。现在的船厂可以设计一款可以实时显示分段位置的软件。这种软件并没有十分复杂，仅是建立在基本仓储管理系统之上，通过这种方法，可以每天早晨告知船报验项目的详细位置，方便报验，节省时间，节省人力。另外，可以对这种软件进行不断的优化。

2.33D打印技术

对于船舶来说，尤其是远洋油轮和远海航行或作战的军船，设备故障的修理是很常见的事情，为了应对一些突发情况所需的零部件需求，要么随船带足事先预想的各种可能需要的零件，要么想办法靠岸修理，这两种选择无论哪种都会带来较高的修理成本和风险。针对上述情况，将3D技术应用当中，理论上可以取得较好的成果。

2.4绿色制造技

2.4.1工艺模拟技术

通常情況下，在绿色船舶制造的过程当中，工艺模拟主要在水火弯板的一系列热加工中应用。在过去的生产制造当中，往往需要先通过实验初步控制工艺质量，但是采取工艺模拟技术后可以将设计数值、物理模拟互相融合后确定一个最佳的生产工艺参数，达到优化生产工艺的效果，同时还能在加工之前预测相关问题及缺陷，便于及时采取有效措施进行补救，进而确保制造质量。

2.4.2虚拟现实与网络技术

绿色船舶制造过程当中所应用的虚拟现实技术主要是虚拟制造与虚拟公司。前者指的是在产品实际生产前，通过虚拟环境生成的模型来替代真实样品，以此进行实验后预测评估其性能、可制造性，进而降低生产成本与减少能源损耗。后者是将虚拟制造与网络相会融合，按照船舶的市场需求将产品涉及的不同类型的公司组建一个临时的虚拟公司，通过网络获取资源信息，以此促进船舶设计的不断完善。

2.4.3绿色船舶的焊接技术

在船舶的绿色制造过程当中，焊接是一个主要的技术，这项技术会对船舶的生产质量造成直接的影响。在实际制造船舶的过程中积极选择绿色焊接的方式，采取高效的焊接工艺、焊接电源以及装备等，以此完成船舶生产与制造，以满足绿色生产理念对船舶制造所提出的要求。以高效的焊接工艺进行举例，选择熔化极气体保护焊进行施工，操作十分简单，并且加工的效率高，能够在机械化条件下完成焊接，同时又不会产生较大的烟尘。

3我国船舶制造的建议

3.1前瞻性技术

前瞻技术是海洋工程领域中管理和设计相关的技术。我国制造船舶技术需要攻克的重要难题有船舶网络化、海洋工程模块与豪华游轮等相关的制造技术。在船舶技术研究中，技术研究人员需要全面遵循国际公约规范。我国在自行研究高新技术同时，也要参考先进国家的相关技术，促使我国造船技术跟上其他国家的脚步，带动相关产业结构的发展和转型，提升我国造船工业的综合竞争力。

3.2创新造船工艺

对于船舶制造工艺来讲，提高造船技术能够实现节约资源的目的，同时还可以保障船舶质量。为此，船舶加工企业应注重造船工艺的研究，并重点研究数控加工、高效节能焊接、管子加工等方面，以及加大对低能耗和船舶自动化方面的研究力度。

3.3创新海洋工程关键制造技术

现代船舶制造的关键技术之一便是海洋工程技术，其也是我国目前重点研究的技术，当前，我国创新海洋工程制造技术还没有得到非常有效的发展，关联平台的设计和技术还没有达到发达水平，与西方一些国家存在着一定的差距。因此，研究人员在对创新海洋技术探究时，应该将半潜式、总装建造作为重点，加强自升式平台和相关海洋工程装备的管理，从而缩短船舶的制造时间，提升船舶的整体质量。

结束语

总而言之，船舶制造业要求精度极高，它需要科学的管理和先进制造技术的完美融合，面对日新月异的时代发展，我们工作不能过分的依靠以往的经验，船舶企业若想在激烈的市场竞争中有立足之地，就必须进行科技和生产工艺的创新。

参考文献

[1]潘燕华，李旸，李向远.船舶制造成本影响因素关联规则分析[J].武汉理工大学学报（信息与管理工程版），2017，39（03）：353-358.endprint