這是人類史上罕見(jiàn)的一幕。
2022年8月8日,上海外高橋造船廠傳來(lái)令人振奮的大消息——
第二艘國(guó)產(chǎn)大型郵輪正式開(kāi)工建造!
這不僅意味著國(guó)產(chǎn)大型郵輪進(jìn)入雙輪建造時(shí)代,更標(biāo)志著上海已經(jīng)初步掌握大型郵輪建造的關(guān)鍵核心技術(shù)。
而不久前,人類史上最大的常規(guī)動(dòng)力航母“福建艦”,剛在上海江南造船廠成功下水,掀開(kāi)了中國(guó)船舶工業(yè)的新篇章。
今年8月,中國(guó)第五代大型LNG船在上海滬東中華造船廠正式開(kāi)工建造。
航空母艦、大型LNG船和大型郵輪,因其設(shè)計(jì)之精妙和建造之艱辛,并稱為世界造船行業(yè)“皇冠上的三大明珠”,竟然被上海全部掌握在手中。
換句話說(shuō),上海的造船實(shí)力,將毫無(wú)疑問(wèn)闖入世界第一梯隊(duì)。
幾百年來(lái),紐約、東京、鹿特丹都干不成的事情,上海做到了。
上海將再一次昭告世界,數(shù)千年歷史間,馳騁開(kāi)拓的偉大文明,無(wú)一不是同時(shí)征服土地與海洋的。
世界為之震驚。
正如日本《朝日新聞》一篇文章的結(jié)尾處所嘆:
“海洋正睜大藍(lán)色的眼睛,吃驚地注視著太平洋的西海岸?!?/span>
01叩響嶄新的大門(mén)
造一座“移動(dòng)海上城市”。
這不是儒勒·凡爾納的奇思妙想,也不是宮崎駿筆下的移動(dòng)城堡,而是正航行在大海上的大型郵輪。
大型郵輪是造船界“皇冠上最耀眼的明珠”,在設(shè)計(jì)理念、建造工藝、項(xiàng)目管理等方面都與其他商用船舶存在著天壤之別。
它也是中國(guó)目前最新攻克的高技術(shù)、高附加值船舶。
目前,世界上能夠設(shè)計(jì)和建造大型郵輪的國(guó)家僅有少數(shù)幾個(gè),主要分布在歐洲,其中意大利的芬坎蒂尼集團(tuán)、德國(guó)的邁爾造船廠和法國(guó)的大西洋造船廠是全球最大的3家大型郵輪建造企業(yè)。
可以說(shuō),歐洲就是這個(gè)領(lǐng)域的王。
但就跟其他行業(yè)一樣,豪華郵輪制造業(yè)也經(jīng)歷過(guò)自西向東的產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移,日本、韓國(guó)和中國(guó)的造船廠都想從這一歷史進(jìn)程中分到一杯羹。
日本派出的重量級(jí)選手,是日本最大的軍工生產(chǎn)企業(yè),有著百年歷史的三菱重工。
然而,三菱重工的豪華郵輪建造之路并非一帆風(fēng)順。
21世紀(jì)初,三菱重工向英國(guó)船舶公司交付的大型郵輪“鉆石公主”號(hào),在建造過(guò)程中就因焊接不慎發(fā)生了大面積火災(zāi),燒毀面積占全船總面積的40%。
這一事故后,三菱重工不僅蒙受了巨大的損失,還在之后停止了一切關(guān)于郵輪的建造業(yè)務(wù)。
等到十幾年后,三菱重工終于調(diào)整過(guò)來(lái),拿著新技術(shù)打算大干一場(chǎng)的時(shí)候,萬(wàn)萬(wàn)沒(méi)想到意外再度發(fā)生。
一艘名叫“康科迪亞”號(hào)的豪華郵輪,在意大利海域觸礁沉沒(méi),竟然導(dǎo)致此前的客艙設(shè)計(jì)和應(yīng)急設(shè)置等標(biāo)準(zhǔn)全部推倒重來(lái),給了三菱重工一記重重的耳光。
再加上三菱重工與建造“樣船”的AIDA Cruises公司就規(guī)格、設(shè)備、設(shè)計(jì)等一直扯皮,被迫拖延工期的同時(shí)也把預(yù)算燒得差不多,錢(qián)沒(méi)了,船也沒(méi)了。
連最有機(jī)會(huì)奪魁的日本選手都暗然退出,可見(jiàn)豪華郵輪的建設(shè)難度和風(fēng)險(xiǎn)有多大。也說(shuō)明這個(gè)領(lǐng)域沒(méi)有經(jīng)過(guò)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)募夹g(shù)論證和成本計(jì)算是無(wú)法順利拿下的。
最后肩負(fù)起這一重任的中國(guó)選手,是上海外高橋造船廠。
2019年10月18日,上海外高橋造船廠20歲生日當(dāng)天,首艘國(guó)產(chǎn)豪華郵輪在這里正式開(kāi)工點(diǎn)火,切割出第一塊鋼板。
這艘國(guó)產(chǎn)豪華郵輪,總長(zhǎng)323.6米,型寬37.2米,約重13.5萬(wàn)噸,最大吃水8.55米,最大航速22.6節(jié),最多可容納乘客5246人,擁有客房2125間。
全船零部件數(shù)量達(dá)到2500萬(wàn)個(gè),相當(dāng)于C919大飛機(jī)的5倍,復(fù)興號(hào)高鐵的13倍。僅僅全船的電纜長(zhǎng)度,就有4200公里之多,差不多是上海到拉薩的距離。
全船高達(dá)16層,上層建筑的生活?yuàn)蕵?lè)區(qū)域,設(shè)有大型演藝中心、大型餐廳、特色餐館、水上樂(lè)園等豐富多彩的休閑娛樂(lè)設(shè)施。公共區(qū)域總面積40000平方米,相當(dāng)于6個(gè)五星級(jí)酒店。
豪華郵輪是一件技術(shù)與藝術(shù)完美結(jié)合的作品,兩者缺一不可。這也是建造它的最大難點(diǎn)。
強(qiáng)調(diào)藝術(shù)性意味著,傳統(tǒng)船舶的縱骨架式和橫骨架式結(jié)構(gòu)根本就不能滿足其要求。必須另辟蹊徑,從零開(kāi)始。
這倒逼著上海外高橋造船的設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)必須突破開(kāi)孔高腹板板架結(jié)構(gòu)、偏心支柱結(jié)構(gòu)、密集舷側(cè)開(kāi)口結(jié)構(gòu)、多層甲板大開(kāi)口結(jié)構(gòu)、大跨度穹頂結(jié)構(gòu)等特殊及異型結(jié)構(gòu)形式。
如果連最基礎(chǔ)的船體結(jié)構(gòu)都造不出來(lái),摘取這顆“皇冠上最耀眼的明珠”就只能是個(gè)天方夜譚。
但上海外高橋造船很快就發(fā)現(xiàn),船體結(jié)構(gòu)的挑戰(zhàn)只是個(gè)開(kāi)始。
豪華郵輪是一個(gè)龐然大物,上面有如此之多的休閑設(shè)施,還要容納數(shù)千人,為了安全,船體材料必須有多輕就做得多輕。
因此,豪華郵輪大多使用8毫米以下的薄板分段,約占全船分段總量的80%。
板厚是減薄了,但加工焊接的變形幅度也增大了。焊接產(chǎn)生的橫向縱向收縮應(yīng)力容易導(dǎo)致鋼板發(fā)生“波浪變形”和“露筋”現(xiàn)象。
當(dāng)然,有許多物理上的手段可以做到邊焊接邊化解應(yīng)力,但最直接也最高效的措施,還是采用更先進(jìn)的技術(shù)和設(shè)備,比如激光焊接或者焊接機(jī)器人等,從源頭上優(yōu)化問(wèn)題。
外高橋造船廠就是這樣干的,專門(mén)為此造了一間豪華郵輪薄板加工中心廠房。
薄板生產(chǎn)車(chē)間配置了多條先進(jìn)生產(chǎn)線,并首次實(shí)現(xiàn)激光焊接、機(jī)器人焊接等高端制造技術(shù)在船舶制造領(lǐng)域工程化應(yīng)用。
比如機(jī)器人焊接這條生產(chǎn)線,只要輸入歷史數(shù)據(jù)和動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù),機(jī)器人就會(huì)自動(dòng)落下焊粉,不帶感情地開(kāi)始工作,還不會(huì)喊累,1臺(tái)機(jī)器人對(duì)應(yīng)直接減少了8名工人的工作量,極大緩解了高技術(shù)工人稀缺的狀況。
誕生于21世紀(jì)的外高橋造船,盡染新時(shí)代的科技?xì)庀ⅰ?/span>
今年7月1日,國(guó)產(chǎn)首制大型郵輪實(shí)現(xiàn)首臺(tái)主發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)車(chē),標(biāo)志著郵輪的“大心臟”正式跳動(dòng)起來(lái),5臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)所構(gòu)成的發(fā)電系統(tǒng)的總功率達(dá)到62400千瓦,相當(dāng)于長(zhǎng)江上游一座中小型水力發(fā)電站的裝機(jī)容量。
這標(biāo)志著,建造進(jìn)程從舾裝全面進(jìn)入到設(shè)備安裝調(diào)試和內(nèi)部裝飾裝潢階段。基本就是收尾階段了。
大型郵輪可以直接反映一個(gè)國(guó)家的裝備建造能力和綜合科技水平。全力推進(jìn)大型郵輪設(shè)計(jì)建造是中國(guó)船舶工業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)、提升中國(guó)制造在全球影響力的標(biāo)志性工程。
上海,成為了這一切的最新先驅(qū)者。
02三個(gè)男人的抉擇
上海,中國(guó)最大的城市,每年需要約100億立方米的天然氣供應(yīng)。但這里并沒(méi)有天然氣可以開(kāi)采,僅靠國(guó)內(nèi)開(kāi)采、運(yùn)送,十分緊缺,上海必須大量依賴進(jìn)口。
一艘裝載量14.7萬(wàn)立方米的大型LNG船,能夠滿足2300萬(wàn)上海市民一個(gè)月的用氣量。這樣的超級(jí)貨輪,不僅對(duì)于上海來(lái)說(shuō)至關(guān)重要,也對(duì)后續(xù)這一細(xì)分領(lǐng)域的建造起著標(biāo)桿作用。
更何況,一艘裝載量17.4萬(wàn)立方米的LNG船,合同造價(jià)這兩年水漲船高,已經(jīng)漲到大約2億美元/艘。上海要穩(wěn)定供應(yīng),最起碼要有5艘LNG船輪換。也就是說(shuō),如果中國(guó)不掌握自主設(shè)計(jì)建造技術(shù),就得花至少10億美元的外匯到海外采買(mǎi)船只,代價(jià)巨大。
所以能否建造屬于自己的天然氣運(yùn)輸船,成為上海乃至中國(guó)是否會(huì)在能源這樣關(guān)乎命脈的問(wèn)題上被別人卡脖子的制約因素。
但環(huán)顧整個(gè)中國(guó),只有上海滬東中華造船廠能夠造出大型LNG船。甚至全球有建造實(shí)績(jī)的船廠也不超過(guò)13家,其中持有訂單并且仍然活躍的僅有8家。
這是因?yàn)?,大型LNG船是世界上最難建造的民用貨船。
LNG船作為常溫常壓下裝載-163°C液化天然氣的特殊船舶,在建造精度、可靠性等方面的要求都十分苛刻。
每一道安裝程序、每一個(gè)關(guān)鍵零配件,都有特定的精度要求,且數(shù)據(jù)指標(biāo)遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于普通船舶,允許公差范圍一般以毫米甚至以1/10毫米計(jì)!
在零下163度,天然氣會(huì)被液化,體積縮小到原來(lái)的六百分之一。
反過(guò)來(lái)說(shuō),如果盛放液化天然氣的罐筒哪怕出現(xiàn)只有針孔大小的缺口,里面的液化天然氣就會(huì)從缺口中逃竄,體積瞬間膨脹六百倍,并產(chǎn)生爆炸。
1立方米的液化天然氣爆炸約等于1.9噸TNT爆炸威力。拿中國(guó)17.4萬(wàn)立方米承載量的LNG船來(lái)計(jì)算,一旦發(fā)生爆炸,威力相當(dāng)于33萬(wàn)噸TNT爆炸。
當(dāng)年在廣島爆炸的原子彈威力是1.5萬(wàn)噸,一艘17.4萬(wàn)立方米的LNG船爆炸,相當(dāng)于22顆廣島原子彈的威力同時(shí)向四周釋放,絕對(duì)是人類的噩夢(mèng)。
所以,極致的安全,是建造LNG船最核心的要求,沒(méi)有之一。
但是,造出安全要求如此嚴(yán)苛的LNG船,就意味著需要海量的資金和精力的投入,去技術(shù)攻關(guān)。
比如日本,從引進(jìn)技術(shù)到造出第一艘LNG船,足足花了十年。
上世紀(jì)90年代末,中國(guó)造一艘散貨輪,從開(kāi)工到結(jié)束只需要8個(gè)月。
相比之下,中國(guó)在那個(gè)年代想從零開(kāi)始硬啃LNG船建造技術(shù),無(wú)疑是吃力不討好。
中國(guó)四代大型LNG船,幾乎都是難產(chǎn),但又幾乎都突破了國(guó)外的技術(shù)封鎖。這段歷程,與王勇、宋煒和何江華這三個(gè)男人的抉擇密不可分。
1997年,中國(guó)啟動(dòng)第一個(gè)海外引進(jìn)LNG項(xiàng)目之初,滬東中華就同步啟動(dòng)了大型LNG運(yùn)輸船的研制。
面對(duì)種種不理解,時(shí)任滬東中華總經(jīng)理王勇則堅(jiān)定地認(rèn)為,從零開(kāi)始造一條船,不要想賺多少錢(qián),只能算虧多少。但要更好地發(fā)展,要提升中國(guó)造船業(yè)的技術(shù)能力,一定要造出LNG船!
就這樣,滬東中華開(kāi)始了對(duì)LNG船長(zhǎng)達(dá)十年的攻堅(jiān)戰(zhàn)。
萬(wàn)事開(kāi)頭難。剛開(kāi)始建造國(guó)產(chǎn)第一代LNG船,王勇就遭遇了最大的困難。
天然氣在零下163度被液化,也就意味著盛放它的容器也得保證在同樣的低溫環(huán)境中不會(huì)變形。最適合的材料,是一種被叫做殷瓦鋼的鐵鎳合金。
殷瓦鋼的厚度只有0.7毫米,僅相當(dāng)于兩層蛋殼那么厚。而且相當(dāng)?shù)膵少F,一滴指甲蓋大小的水滴落在上面,如果沒(méi)有在幾分鐘內(nèi)擦除,滴落的地方就會(huì)生銹。明明幾分鐘前還是造船的關(guān)鍵材料,轉(zhuǎn)身就成了一塊廢鋼。
所以你到廠房去可以看到,負(fù)責(zé)清潔殷瓦鋼的工作人員,除了穿上厚厚的防護(hù)服,還必須要在脖頸處綁上一條毛巾,就是為了能夠時(shí)刻擦掉可能出現(xiàn)的每一滴汗水,絲毫馬虎不得。
在當(dāng)時(shí),殷瓦鋼就是技術(shù)的“天花板”,滬東中華別無(wú)選擇。因?yàn)槠湓诹阆?63度中幾乎沒(méi)有形變,如果沒(méi)有它,船體就會(huì)被低溫環(huán)境所波及,即被凍裂。
在中國(guó)掌握殷瓦鋼制造技術(shù)之前,世界上只有法國(guó)能造出它。
但殷瓦鋼最挑戰(zhàn)的還不是制造和維護(hù),而是如何將兩片薄至0.7毫米的殷瓦鋼焊接在一起,又不能導(dǎo)致后面緊貼著的絕緣木板因?yàn)楦邷囟鵁饋?lái)。
焊接,本來(lái)就是鋼板上的“繡花活”,極其考驗(yàn)技術(shù)。而殷瓦焊接,堪稱世界上難度最高的焊接技術(shù)。
造船行業(yè)平時(shí)培養(yǎng)一個(gè)普通焊工僅需花費(fèi)數(shù)千元,但培養(yǎng)一名殷瓦鋼焊工則需要花費(fèi)近20萬(wàn)元。
經(jīng)過(guò)對(duì)殷瓦焊接工藝的日夜攻關(guān),王勇和團(tuán)隊(duì)最后整理了近1000項(xiàng)參數(shù),制定新工藝200余項(xiàng)。
終于,2008年4月3日,國(guó)內(nèi)LNG船首制船“大鵬昊”號(hào)正式交付,中國(guó)船舶工業(yè)實(shí)現(xiàn)LNG船“零”的突破,標(biāo)志著中國(guó)造船工業(yè)翻開(kāi)了新的一頁(yè)。
不過(guò),國(guó)產(chǎn)第一艘LNG船才剛剛交付,滬東中華開(kāi)發(fā)研究所LNG船主任設(shè)計(jì)師宋煒就猛然發(fā)現(xiàn),造LNG船的龍頭,韓國(guó)的造船廠,已經(jīng)開(kāi)發(fā)并使用第二代的LNG船技術(shù)和相關(guān)的全新理念了。
韓國(guó)的第二代船,是配備Q-FLEX和Q-MAX型低速機(jī)推進(jìn)并配備再液化裝置的LNG船。而這些技術(shù)和設(shè)備,中國(guó)不要說(shuō)掌握了,連見(jiàn)都沒(méi)見(jiàn)過(guò)。整整一代的差距?。?/span>
這意味著,首艘國(guó)產(chǎn)LNG船,可能面臨著出生即被市場(chǎng)拋棄的巨大困境。
這無(wú)疑是晴天霹靂。
宋煒很清楚,等第二代LNG船遍布全球時(shí),中國(guó)的競(jìng)爭(zhēng)力會(huì)瞬間打回原形,新開(kāi)辟的生產(chǎn)線也會(huì)報(bào)廢,辛苦培養(yǎng)的高精尖人才也會(huì)流失,十年的攻堅(jiān)將化為泡影。
唯一的解決辦法,只有用更快的時(shí)間啃下第二代技術(shù),追上世界的步伐。
“只許成功,不許失敗?!?/span>
宋煒遇到的最大困難,是動(dòng)力系統(tǒng)問(wèn)題。
第一代船用的是單螺旋槳,而第二代船則采用了雙艉推進(jìn)。
但這不是簡(jiǎn)單的“1+1=2”。兩個(gè)螺旋槳之間,內(nèi)外側(cè)的水流完全不對(duì)稱,受力狀態(tài)十分復(fù)雜,導(dǎo)致里面軸承的運(yùn)動(dòng)軌跡也隨之無(wú)比混亂。
因?yàn)楝F(xiàn)成的雙艉推進(jìn)技術(shù)被韓國(guó)封鎖,宋煒和他的團(tuán)隊(duì)只能全憑自己的大腦,抽絲剝繭尋找答案。
宋煒曾在接受媒體采訪時(shí)說(shuō),“一個(gè)月思考不出突破口,那就再花一個(gè)月。再不行,就繼續(xù)多花點(diǎn)時(shí)間。中國(guó)人不笨的?!?/span>
一天,當(dāng)宋煒如往常一樣站在窗前苦思冥想時(shí),不知哪位女同事喊了一聲,“瞧,花開(kāi)了!”宋煒循聲望去,一朵牽牛花正在他頭上綻放。
望著牽?;?,大喇叭的外形似乎能容納和包裹住各個(gè)方向來(lái)的信息。宋煒如同被一道閃電擊中腦袋,瞬間豁然開(kāi)朗。既然找不到復(fù)雜受力下的混亂軸承運(yùn)動(dòng)軌跡的最優(yōu)解,那能不能做一個(gè)設(shè)計(jì),讓軸承無(wú)論在什么軌跡下都能正常運(yùn)作動(dòng)力系統(tǒng)呢?就好比用一個(gè)大喇叭一樣包住它。
于是,一個(gè)涵蓋各種極端惡劣情況下安全推進(jìn)的雙軸系推進(jìn)方案,誕生了。
最終,國(guó)產(chǎn)第一代LNG船的艙容為14.7萬(wàn)立方米,第二代的艙容為17.2萬(wàn)立方米,雖然艙容變大了17%,但完美實(shí)現(xiàn)了同等推進(jìn)功率,使得能耗顯著下降了25%。
用了三年時(shí)間,宋煒和他的團(tuán)隊(duì)成功開(kāi)發(fā)出了第二代LNG船,并在2010年競(jìng)標(biāo)成功,2011年順利簽下價(jià)值50多億人民幣的合同。
后面的十年間,中國(guó)接連研制出第三代和第四代LNG船。在大膽的求證和突破之后,中國(guó)第四代LNG船的技術(shù)指標(biāo)達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平,建造質(zhì)量完全比肩韓國(guó)船廠。
可是,就在滬東中華造船廠上下以為終于可以松口氣的時(shí)候,國(guó)際市場(chǎng)又發(fā)生了翻天覆地的變化。
存放液化天然氣的艙體,主流的建造工藝分為兩種,一種是滬東中華用十年時(shí)間終于啃下來(lái)的NO.96薄膜型,關(guān)鍵突破點(diǎn)就是殷瓦鋼。另一種是把殷瓦鋼替換成不銹鋼波紋板的MARKIII薄膜型。
2018年前后,揮發(fā)率更低、運(yùn)營(yíng)成本更優(yōu)的MARKIII薄膜型越來(lái)越受到船東青睞。當(dāng)時(shí),中國(guó)并沒(méi)有掌握這項(xiàng)核心技術(shù),無(wú)奈與數(shù)百億訂單擦肩而過(guò)。
2018年前五個(gè)月,全球LNG船18張訂單統(tǒng)統(tǒng)被韓國(guó)收入囊中,幾乎壟斷這一細(xì)分市場(chǎng)。
滬東中華LNG船總建造師何江華意識(shí)到,中國(guó)用了二十多年才勉強(qiáng)追上日韓建造LNG船的腳步,絕不能沾沾自喜,技術(shù)更新日新月異,不能拿下最新技術(shù),就永遠(yuǎn)都只能是追趕。做不到超越,進(jìn)而也無(wú)法在國(guó)際市場(chǎng)上拿下更多數(shù)量、更大金額的訂單。
于是,他主動(dòng)請(qǐng)纓,要在1年內(nèi)自主造出MARKIII薄膜型艙體并實(shí)船應(yīng)用。
1年時(shí)間!就連他身邊的同事,都覺(jué)得這人瘋了。
MARKIII型相對(duì)過(guò)去設(shè)計(jì)最大的區(qū)別在于放棄了殷瓦鋼薄膜,使用304L不銹鋼波紋板。顯然,這意味著穩(wěn)定性變差,如何提高結(jié)構(gòu)強(qiáng)度,成了必須解決的問(wèn)題。
最終,他和團(tuán)隊(duì)自主設(shè)計(jì)出一種結(jié)構(gòu)精巧且輕盈的鋁合金楔塊,根據(jù)力學(xué)的計(jì)算,將14萬(wàn)塊楔塊牢牢固定在不同的準(zhǔn)確位置,精準(zhǔn)卸掉了晃蕩帶來(lái)的撞擊力。
他曾經(jīng)自豪地說(shuō),有了這種鋁合金楔塊,中國(guó)造的LNG船,可以任意裝載,無(wú)懼風(fēng)浪!
2020年,二十多年的付出等來(lái)了回報(bào)。滬東中華拿到了卡塔爾石油公司總額超過(guò)200億元的LNG船建造項(xiàng)目。這是中國(guó)迄今為止最大的一筆造船出口訂單。
滬東中華正在給卡塔爾石油公司建造的,是吸收了世界最新技術(shù)成果的集大成者,自主研發(fā)的第五代17.4萬(wàn)立方米LNG船。全船電力系統(tǒng)能耗相比以往同船型下降8%。
至今,滬東中華已建成交付8型31臺(tái)LNG產(chǎn)業(yè)鏈裝備,總價(jià)超過(guò)400億元人民幣。
中國(guó)五代LNG船,從一開(kāi)始毅然投入,果斷引進(jìn)法國(guó)技術(shù),到現(xiàn)在已經(jīng)有成熟的自主建造工藝,拿下世界大單,王勇的堅(jiān)持,宋煒的鉆研,何江華的勇氣,缺一不可。
03十年磨一劍
“福建艦”背后的上海江南造船,不僅是全球最大的造船基地,也是中國(guó)第一軍工造船企業(yè),更是中國(guó)近代工業(yè)的起點(diǎn)。在一百五十多年前,它有一個(gè)更為人熟知的名字——
江南機(jī)器制造總局。
曾在歷史上寫(xiě)下濃墨一筆的江南造船,也經(jīng)歷過(guò)巨大的陣痛,在20世紀(jì)70年代末期,這家傳奇的造船廠,猛然發(fā)覺(jué)自己已經(jīng)落后于世界二十多年。
當(dāng)時(shí),中國(guó)出口的船舶共有16萬(wàn)噸,但多數(shù)都是無(wú)償援助性質(zhì)及性能落后的小馬力拖輪、漁輪和駁船。有的拖輪還沒(méi)開(kāi)到被援助國(guó)家的碼頭,就得停下來(lái)修理,就好比你開(kāi)著新車(chē)剛出4S店門(mén)口就拋錨了,剩你一人在駕駛座風(fēng)中凌亂……
還有的駁船,才經(jīng)過(guò)幾個(gè)月的海水浸泡和海風(fēng)的侵蝕,便已銹跡斑斑,早就被棄之不用了。
當(dāng)中國(guó)人還在為1艘萬(wàn)噸散裝船“風(fēng)慶”輪出海而歡呼騰躍時(shí),日本建造的48萬(wàn)噸油輪“宇宙東京”號(hào)已經(jīng)下水;法國(guó)已建成55萬(wàn)噸的“巴蒂呂斯”號(hào),開(kāi)始縱橫于世界的海洋。
但進(jìn)入21世紀(jì),尤其是十三年前江南造船搬到上海的長(zhǎng)興島上去之后,這個(gè)百年老廠煥發(fā)了“第二春”。
長(zhǎng)興島的新廠區(qū),岸線增長(zhǎng)到6公里,船塢、碼頭和水深條件都更加理想。
彼時(shí)的江南造船廠,感覺(jué)自己就像一輛加滿油的跑車(chē),引擎燒得通紅,準(zhǔn)備大干一場(chǎng)。一張寫(xiě)有“江南造船有決心有能力有信心承建中國(guó)首艘大型水面戰(zhàn)斗艦艇!”字樣的標(biāo)語(yǔ)曾轟動(dòng)一時(shí)。
然而,正好是江南造船打出決心標(biāo)語(yǔ)的那一年,大連造船廠正式啟動(dòng)對(duì)遼寧艦前身的“瓦良格”號(hào)航母的大規(guī)模續(xù)建工程。首艘國(guó)產(chǎn)航母“山東艦”也是大連的孩子。
但江南造船并沒(méi)有就此放棄,在整整十年時(shí)間里,它們一邊做好自己的事,一邊為建造自己的航母,一點(diǎn)一點(diǎn)地打磨自己的裝備。
比如,改良或創(chuàng)新造艦?zāi)J健iT(mén)建造能吊起更大重量的龍門(mén)吊以及設(shè)計(jì)能運(yùn)送巨大分段的浮式裝置平臺(tái)等。
造航母,是一個(gè)龐大的系統(tǒng)工程。除了面對(duì)設(shè)計(jì)圖紙、負(fù)責(zé)物資和人員調(diào)配、協(xié)同工廠各個(gè)部門(mén)……最大的不同在于,最終還要設(shè)計(jì)海試實(shí)戰(zhàn)方案。整個(gè)流程體系中,業(yè)內(nèi)將站在頂層指揮策劃的那一角色,稱為艦船總建造師。
江南造船最負(fù)盛名的總建造師,叫張國(guó)新。
搬到長(zhǎng)興島之后,借由新的建造環(huán)境,張國(guó)新順勢(shì)提出了嶄新工藝——“一條半造船法”。
這是在總段建造法上的進(jìn)一步改良,將艦船分為7個(gè)建造階段,每個(gè)階段的時(shí)間都是5個(gè)月,等時(shí)段、等節(jié)奏地建造,把以往并不起眼的船臺(tái)直接加入流水化的生產(chǎn),極大釋放了產(chǎn)能,使得一座船臺(tái)在一年內(nèi)就能交付三艘艦船。
自此,江南造船拉開(kāi)了被軍事迷和各大媒體津津樂(lè)道的軍艦“下餃子”模式。海軍首長(zhǎng)也稱贊:“下餃子的鍋,就支在江南船廠。”
2015年12月,江南造船廠里的“大力士”,由振華重機(jī)制造的1600噸龍門(mén)吊組裝完成,標(biāo)志著江南造船擁有了建造航母過(guò)程中關(guān)鍵的吊裝工具。
航空母艦的總段一般體型龐大,重達(dá)數(shù)百噸,但是吊裝卻是一個(gè)精細(xì)活,要求的是穩(wěn)和準(zhǔn),誤差范圍都在毫米級(jí)以內(nèi)!
這就是龍門(mén)吊大顯身手的時(shí)候了。
那么,強(qiáng)大的龍門(mén)吊是如何將龐大的分段吊起來(lái)的呢?
分段在吊裝的時(shí)候,是不可以在上面打孔的,但是可以焊接卡扣,等到焊接完成了再一一切割去除。這些卡扣就叫做“吊馬”。
江南造船擁有目前世界船舶行業(yè)最先進(jìn)的自研吊馬智能工作站,集成了機(jī)器人視覺(jué)識(shí)別、智能抓取、智能焊接技術(shù)。
只需要把吊馬零件裝配好,設(shè)備就會(huì)自動(dòng)對(duì)吊馬的型號(hào)、擺放位置、焊縫位置進(jìn)行判斷,隨即進(jìn)行精準(zhǔn)操作。
經(jīng)過(guò)這條智能生產(chǎn)線,原本27個(gè)人才能完成的工作,現(xiàn)在只需要5個(gè)人。
2020年5月,項(xiàng)目編號(hào)為A1020的中國(guó)首款超大型浮式作業(yè)裝置“長(zhǎng)興八號(hào)”舉行了下水儀式。
“長(zhǎng)興八號(hào)”浮式作業(yè)裝置型長(zhǎng)256米,型寬60米,型深7米,設(shè)計(jì)吃水4.8米,最大沉深21米,最大舉力3.2萬(wàn)噸。舭部一共12個(gè)海底門(mén),底部設(shè)置40個(gè)壓載艙,艙容101000立方米,配備了10臺(tái)超大排量的壓載泵,每個(gè)泵每小時(shí)最大排量為4500立方米,還能中央控制室遙控操作閥門(mén),自動(dòng)化程度極高。
浮式作業(yè)裝置是航母建造“最后一公里”的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)。我們知道,造一艘航母,先是在聯(lián)合車(chē)間切鋼板,焊接成單元模塊;接著就是到裝焊工場(chǎng),將單元模塊組合成小分段,同步開(kāi)始舾裝和涂裝;完成后就到總裝場(chǎng)地,總裝成大分段;然后運(yùn)到船臺(tái),進(jìn)行總體組裝;最后,這個(gè)組裝完成的總體分段,就要由浮式作業(yè)裝置運(yùn)到干船塢,完成下水前的準(zhǔn)備工作。
萬(wàn)事俱備,只欠東風(fēng)。
2017年12月2日,在江南造船廠建廠150周年紀(jì)念大會(huì)上,集團(tuán)領(lǐng)導(dǎo)表示,計(jì)劃用五到十年時(shí)間躋身世界一流軍工企業(yè)方陣,以完成國(guó)家重大戰(zhàn)略任務(wù)為標(biāo)志。
這個(gè)“國(guó)家重大戰(zhàn)略任務(wù)”,就是“福建艦”。因?yàn)榫驮?017年11月,航母工程在江南造船正式啟動(dòng),前期工作已經(jīng)全部準(zhǔn)備就緒。
2022年6月17日,“福建艦”在江南造船廠正式下水。自此,中國(guó)南北造船龍頭都具備了造航母的能力,中國(guó)船舶工業(yè)正式翻開(kāi)了新篇章。
中船集團(tuán)原總經(jīng)理陳小津曾說(shuō):“當(dāng)一個(gè)擁有上萬(wàn)名產(chǎn)業(yè)工人的大企業(yè)沖破重重困難,風(fēng)雨兼程地走過(guò)150多年的漫長(zhǎng)歷程時(shí),它留給后人的絕不僅僅是一款又一款的產(chǎn)品了,而是無(wú)數(shù)個(gè)中國(guó)拿下的第一,是一種中國(guó)精神?!?/span>
國(guó)產(chǎn)航母,揚(yáng)眉吐氣。歷史不會(huì)忘記,人民也不會(huì)忘記,中國(guó)無(wú)比強(qiáng)大的艦船,是如何從夢(mèng)想走向現(xiàn)實(shí)的。
04讓歷史告訴未來(lái)
長(zhǎng)期以來(lái),談到中國(guó)造船業(yè),不少人總會(huì)將其與低附加值聯(lián)系起來(lái),但如今,上海徹底刷新了人們的認(rèn)知。
上海造出了人類史上最大的常規(guī)動(dòng)力航母,研究出了最新一代的大型LNG船,擁有了世界最大的集裝箱船,即將見(jiàn)證中國(guó)第一艘豪華郵輪在自己的港口正式下水。
上海的GDP雖然弱于洛杉磯、東京和紐約,但這些港口大都會(huì)都沒(méi)能同時(shí)摘下造船業(yè)三大明珠。
上海擁有了造航空母艦的能力,就能夠與大連港南北共振,為中國(guó)的國(guó)防事業(yè)添磚加瓦,推動(dòng)中國(guó)的海洋戰(zhàn)略走出只能近海防御的瓶頸。
上海擁有了造大型LNG船的能力,就能夠給城市的日常運(yùn)行穩(wěn)定供應(yīng)清潔能源,支撐中國(guó)經(jīng)濟(jì)龍頭的同時(shí),還推動(dòng)了中國(guó)的“雙碳”實(shí)踐。
上海擁有了造豪華郵輪的能力,就能夠在這個(gè)歐洲壟斷的細(xì)分領(lǐng)域提出中國(guó)方案,推動(dòng)中國(guó)在船舶工程制造方面更上一層樓。
往大了說(shuō),這將標(biāo)志著中國(guó)朝著“海洋強(qiáng)國(guó)”邁出巨大的一步;往小了說(shuō),這讓中國(guó)造船能有更強(qiáng)的實(shí)力和底氣,去和國(guó)際大船廠競(jìng)爭(zhēng)。未來(lái)將有更多國(guó)產(chǎn)的艦船,航行在更大的洋面上。
一百多年前,16歲的鄧小平登上“鴦特萊蓬”號(hào),從上海出發(fā),經(jīng)過(guò)40天的漂泊,到達(dá)法蘭西勤工儉學(xué)。
上海,是鄧小平睜眼開(kāi)世界的第一站。從這里打開(kāi)的嶄新視野,深遠(yuǎn)影響了鄧大人的世界觀。這也是后來(lái)他在一片保守聲音中,能向世界接軌的原因。
所以,對(duì)中國(guó)來(lái)說(shuō),上海是一個(gè)有著極其特殊意味的城市。
如今,中國(guó)與世界比以往任何時(shí)候都要密不可分,一個(gè)新的海洋世紀(jì)正迎面走來(lái)。
又一艘巨輪準(zhǔn)備從上海港出發(fā),遠(yuǎn)征滄海,直面未來(lái)。