世界先进造船技术(KPS教育)

一、世界先进造船技术和管理方式发展现状
1、先进造船技术包含产品全寿命周期的设计，制造和管理等项技术
近年来，随着经济全球化进程的加剧和科技的高速发展，世界造船行业的竞争不断加剧，一个国家的造船厂要占居一定份额的世界市场，要在战略对抗中获胜，不但要对制造技术进行新的评估和研究，更重要的是切实有效地快速发展制造技术，使之保持或达到国际先进水平。

因此，美国率先提出了“先进制造技术”（AMT），并获得世界发达国家和发展中国家的积极响应。

AMT是促进科技和经济发展的基础，研究并付诸实践的AMT理论和方法主要有：成组技术（GT）、准时生产（JIT）、制造资源计划（MRP Ⅱ）、柔性制造系统（FMS）、计算机辅助集成制造系统（CIMS）、全面质量管理（TQM）、智能制造系统（IMS）、精益生产（LP）、灵捷制造（AM）和全球制造系统（GM）等。

实质上AMT是硬件、软件、脑件（人件）和支持网络（技术与社会）的综合与统一。

因此，在研究开发和应用中，若只是对企业原有体系的某些环节乃至全过程计算机化和自动化，而不实施组织和管理体制的简化和合理化，其结果必然会导致巨额资金的浪费和失败。

2、日本船厂和欧洲船厂先进造船技术的应用情况
日本一流船厂建成了中间产品导向的生产体制——
所谓中间产品，是指用工业工程方法把船舶这个船厂的最终产品分解后所得到的零件和层层部件（部件、分段、总段、舾装单元），以及特定的任务（如涂装、调试、试航）。

其确立的依据是“船上区域/作业类型/施工阶段”，它使船上的区域与工厂的区域和生产组织得到互相对应。

把所有“中间产品”委托给厂内外专业化高效的生产组织制造，这种先进的造船方法称为“中间产品”导向型方法，它使得造船基本上成为一个装配过程。

日本的船厂的各个生产组织都按专业化制造某特定的“中间产品”，调集人员、物资和信息，使造船的某项任务由预先固化的某些人，在某特定场地，用特定设备完成。

另外其中间产品的合理界定，使得高空作业地上做，朝天作业俯位做，水上作业陆上做，外场作业内场做，狭小空间作业敞开做，从而免除了作业的困难和危险，使船厂具有整洁的环境，造船企业更加方便和安全。

同时，各家船厂将总的管理部门由传统的一级分为两级，即在厂部和各车间之间增加了一级“船体部”、“舾装部”，在厂部和各生产处室之
间增加了“生产管理部”。

这种组织体制，使厂长不必过问日常的经营和生产活动，可以有更多的时间和精力去策划船厂的长期计划，使船厂壮大发展。

欧洲船厂先进制造技术的应用情况——
欧洲主要的造船企业有德国的不来梅.富坎集团、HDW公司和博隆.福斯公司，丹麦欧登塞和B&W船厂，德国大西洋船厂和俄罗斯波罗的海船厂等。

他们曾经是世界数一数二的造船国，具有悠久的造船历史，能建造VLCC超大型油轮、化学品和成品油轮、液化天然气船等各型高新技术产品。

目前在造船技术方面仍处于先进的地位，其船舶的基本设计、船体结构设计、舾装工程设计、全船和区域的综合布置设计，三维立体模型的共用数据库和各车间的生产信息等都实现了计算机化，达到了制造过程的标准化和模块化，自动化和半自动焊接技术几乎覆盖所有焊接作业。

随着欧共体一体化进程的加剧，各船厂通过企业重组，更加具有制造高附加值船的优势，仍将是世界船舶市场中一支强劲的力量。

上述船厂的成功都是源自于同时采用了先进的造船技术和管理方式，以现代造船理论改变了传统的造船体制，证明了实施现代造船模式的重要性。

在现今市场竞争日益激烈的情形下，中国的造船厂更应该加大力度向现代造船模式转化。

在这个过程中，我们首先要看到与世界先进造船技术和管理方式的差距，然后对症下药采取相应的措施，尽快缩小与先进水平的差距，从而实现向现代造船模式的转化。

二、我国关键造船技术与国际先进水平差距主要表现在：
1、精度控制技术
在精度控制方面，日、韩已经形成了一整套精度控制管理体制体系，将精度控制管理贯穿于造船的全过程，即每年制定一个精度管理计划，确定基本方针、工作重点，各阶段精度控制项目，控制的目标值、实际测量值，责任单位，工艺流程基准线系统等，并配有先进的三维坐标测量系统。

目前，日、韩几乎都达到了分段100%无余量上船台，除艉柱分段外，所有分段精度控制成功率为80%~95%，大合拢间隙基本控制在5±3mm，最大为12mm。

而我国在精度控制工作方面与国外先进的国家相比存在一定的差距。

国内部分船厂精度控制水平较高，已经基本达到内部构件无余量下料，全船分段无余量上船台合拢，但大部分船厂还没达到这个水平。

据国内专家评价：我国在精度造船和综合管理水平方面要比日本船厂落后10~15年。

由此可见，我国现行的精度
控制无论在技术内容上，还是在技术水平上均与国外先进造船国家有明显的差距，不适应建立以中间产品为导向，以生产任务包形式组织生产的作业体系的要求。

2、区域涂装技术
我国一流船厂的船舶涂装技术水平已经基本接近或达到国际水平，其表现为：我国已掌握各种类型船舶（包括成品油船和化学品船）和各种类型涂料的施工技术，且质量受到国外船东的认可。

包括船舶涂装尖端技术—货油舱特殊涂装已日趋成熟，其涂装工作效率已经接近或达到国际先进水平。

但是在涂装管理方面，我国船厂却要比先进造船国家落后许多，尤其反映在用于船舶涂装的工料消耗与先进造船国家的工料消耗相比上，有很大的差距。

将我国一家在船舶涂装技术和管理方面处于8家骨干船厂中上水平的船厂近两年来的工料消耗的统计数据，与80年代中期日本一家大型船厂提供的粗略数据进行对比，其结果是：我国工时消耗率为0.85h/ m2，日本则为0.25h /m2，我国是日本10年前的3.4倍；在材料消耗方面，是日本10年前的124%。

至于大多数船厂的涂装技术管理水平的差距更大了。

另外，由于种种原因，我国在分段建造过程中尚未做到跟踪补涂，分段二次除锈比例达60%~80%，甚至达100%，涂料消耗系数达1.9~2.0。

而日、韩普遍采用机械化钢板预处理、分段制造过程中跟踪补涂方式，分段二次除绣面积在20%以下，涂料消耗系数仅为1.2~1.5。

这不只是使油漆大量浪费，而且由于重复施工、返工工时巨大，使工时浪费了55%左右，使得现在国内造船统计实动工时约是日本造船工时的8~10倍。

3、区域舾装技术
日本在60年代就完善了舾装生产设计，解决了现场作业的定工位、定内容、定工艺等问题，能够按照区域设计绘制和提供工作图、安装图、制作图和零件图等，舾装与分段制作平行作业十分协调，以船台合拢计划为核心的造船流水作业的各项计划管理特别协调。

并且已采用CAD/CAM将详细设计与生产设计融为一体，下水前几乎安装了所有的舾装件。

更有先进的船厂已经实现CIMS，把生产管理、施工工作要领、工作基准和基本设计及生产设计全部一体化，使工作效率得到空前的提高，几乎没有任何重复性的工作。

日、韩的预舾装率已经达到95%左右。

国内各船厂虽然也已坚持了先行舾装的船舶制造基本原则，开展船体分段舾装、单元舾装、盆式舾装、二次舾装、翻转舾装等多种灵活的方式，计算机应用也实现了CAD，但是对实现制造自动化即CAM来说，却还有很大的差距。

大多数船厂还是靠人工理解零件图去一根根制作管子，人工校对管子，人工焊接管子法兰等，因此水平很底。

尽管目前国内的大型船厂已经逐步走上区域舾装的轨道，但是一些中小船厂还无法实现预制预装，使得我国船厂的预舾装率只有70%。

此外，区域舾装的造船方法必须使现场组织甚至整个体制与之相呼应才能实现，而目前国内的造船厂，不论是大厂还是中小厂，不论是从原来老厂改变过来的厂还是新建厂，从生产准备阶段的全套组织到现场施工阶段组织都未真正达到现代造船模式造船厂的组织水平，这是实现高效造船的潜在制约因素，老的体制必须做深刻的甚至是彻底的改革，才能适应类似区域舾装的真正高效率生产，这正是我国船厂与先进国家造船厂存在较大差距的症结之所在。

4、管理方式和水平
现今日本、欧共体和美国正在联合研究开发智能制造系统（TMT），其主要内容是研究系统构筑技术、生产技术、信息技术、新材料应用技术和系统中的人的因素，以形成一个智能化分布与并行的制造系统。

这就对企业的素质和运营水平提出了更高的要求，更加体现了管理在现代造船模式中的重要地位。

我国大部分船厂是在计划经济体制下建立并发展起来的，传统造船模式已经早我国船厂中沿用了40多年，已经形成了一套固定的管理方式。

但是面对现代船舶工业的分道制造模式和集成制造模式，这种管理方式，尤其是生产管理体制与其极不协调，严重制约着船舶工业的发展。

因此，我国船厂要想向现代造船模式转化，首先要解决的就是管理体制的问题，改变目前按“库存量”控制生产过程、按“系统”和“区域”的“库存量”控制生产过程的管理方式，逐步建立起适应现代造船模式发展的管理方式和方法。

三、对我国造船业的影响
可以肯定地说，我国船厂不论在精度控制、区域涂装等先进造船技术的应用方面，还是在先进管理方式的应用上都与先进造船国家的船厂之间存在着较大的差距。

唯有正视差距，通过努力提高船厂的整体素质缩小这个差距，才是我国船厂适应加入WTO，在国际船舶市场站稳脚跟的根本出路。

目前，我国的大多数船厂正在建造亚洲金融危机以后承接的低价位船舶，加上国内市场钢材涨价，这意味着成本的上升、经济效益的下降，这对本来效益就不好的我国造船企业无疑更是雪上加霜。

要渡过这个难关并在今后的市场竞争中有所作为，我国造船企业必须扩大造船总量、缩短造船周期、降低造船成本，这只能靠科学、靠技术、靠管理、靠内部挖潜形成现代化的总装造船才会实现。