新形勢下中小型船廠建設規劃分析

余 鴻，孔令海

(1.蕪湖大江造船有限公司，安徽蕪湖241001;2.江蘇科技大學，江蘇鎮江212003)

0 引言

當前，全球造船市場仍維持在低迷的運行態勢，我國船舶工業面臨周期性產能過剩的問題。部分技術水平低、產品競爭力差、管理水平落后的中小型船廠已逐漸退出船舶行業，而其余中小型船廠如何實現轉型升級，提升核心競爭力則成為擺在企業面前亟需解決的問題。2014年，由于商合杭蕪湖長江公鐵大橋的建設，蕪湖大江造船有限公司面臨整體搬遷［1］。在目前形勢下，搬遷重建工作既是機遇也是挑戰。只有在新廠區的建設規劃中科學、合理地選址和布局，將現代造船模式的理念與中小型船廠的生產實際相結合，以特色產品和“綠色造船”為核心實施差異化競爭，才是企業在激烈的市場競爭中求得生存和發展的關鍵。

1 選址要點

現代船廠的總體規劃是受諸多因素影響的復雜系統工程，作為其頂層設計關鍵因素之一的船廠選址具有牽一發動全身的全局性地位。中小型船廠在選址時除了考慮基礎的地理位置、地形地貌和自然條件外，還由于其岸線通常不長，為了實現規?；齑哪繕?，岸線主要為船臺(塢)和碼頭所使用，因此目標產品的主尺度對于場地縱深和水域寬度的要求應特別注意。通過實地調研，并和地方政府協商，大江造船有限公司整體搬遷項目最終選址于三山區船舶工業園內，新廠區的建設條件符合以下條件:

(1)廠區的地質條件穩定，用地形狀近似矩形，比較規整，具有一定的縱深，有利于船廠總體布置;地形比較平緩，呈緩坡狀，減少了土建工程量。

(2)該處長江河道穩定，岸線變化小，減少了水工建筑工程量，同時水工建筑物也有較好的安全保障條件。

(3)選址處江面寬闊，水流平穩，水位較深，能夠滿足2萬噸級船舶安全下水、停泊的要求。

(4)水陸交通十分便利，陸路連接高等級公路，水路為深水河道，建廠所需建筑材料和生產所需原材料、設備等都能很方便運輸到位。

(5)三山區船舶工業園是安徽省唯一的船舶制造特色基地，重點打造10萬噸級以下的專用船舶、特種船舶、工程船舶等。新廠目標產品的定位與產業政策相符合，園區完善的協作配套體系也為企業發展、職工生活帶來了極大的便利。

2 造船模式

造船模式是指組織造船生產的基本原則和方式。它既反映對產品作業任務的分解原則，又反映作業任務分解后的組合方式。按船舶建造技術的發展水平，我國的造船業發展至今大體經歷了4個階段，形成了4種有代表性的造船模式［2］。我國造船模式演變示意總圖如圖1所示。

我國造船轉模的實踐充分肯定了建立現代造船模式對企業提高生產效率、縮短建造周期卓有成效。目前，國內中小型船廠在造船業形勢低迷的情況下，只有推行現代造船模式，建立總裝生產體系，才能在激烈的市場競爭中求得生存與發展。對于新建船廠，如何在廠區規劃時就將現代造船模式的理念融入其中，正是優化工藝流程、縮短造船周期的關鍵。

本項目以現代造船模式為指導，根據地形進行合理的功能布局，按照一次規劃、分期實施的原則，將廠區劃分為7大功能區:船臺區、船體區、舾裝區、涂裝區、碼頭區、動力設施區、行政管理和生活設施區，以中間產品為導向，按區域組織生產，力爭實現設計、生產、管理一體化，均勻連續地總裝生產。

圖1 我國造船模式演變示意圖

3 綱領產品

國務院2013年印發的《船舶工業加快結構調整促進轉型升級實施方案(2013年—2015年)》著重提出“培育節能環保船舶、高技術船舶、海洋工程裝備等高端產品市場”。隨著海洋油氣開發不斷向深水海域進軍，特別是我國南海油氣資源開發的現實緊迫需求，主要為海洋平臺提供保障服務的各種海洋工程輔助船將擁有廣闊的市場潛力。

海洋工程輔助船是國際公認的高技術、高難度、高附加值的“三高”船舶，是海上石油開采產業鏈上不可或缺的重要裝備，它是為海洋平臺提供供應、拖帶、起拋錨、消防及浮油回收等多項后勤支援作業的專用船舶。海洋工程輔助船集供油船、供水船、拖船、拋錨船、散裝水泥船、消防船、客船(人員接送)等多種船舶的功能于一體，同時尺度較小，但主機馬力卻和幾萬噸的散貨船相當，其設計和建造的難度遠超普通船舶。

由于海洋工程輔助船產品本身的特殊性，其主尺度較小，通常船長在60～90 m左右，排水量在500～2 000 t左右，而大中型船廠的船臺通常是5～10萬噸級，船塢更是為建造10萬噸級以上船舶準備，起重設備的起吊能力通常在300～900 t，因此大中型船廠建造此類船舶不太合適。許多中小型船廠的技術力量較薄弱，其主導產品往往是面向國內的常規貨船，沒有技術實力進入海工船市場。

由于國內在海洋工程輔助船制造領域內領先的幾家船廠都是從堅持建造特種船、工程船起步，逐漸拓展到海工輔助船的制造，因此，蕪湖大江造船有限公司以海洋工程輔助船作為綱領產品進入海洋工程裝備制造領域，企業面向細分市場實施差異化競爭戰略的重要舉措。

4 總體布局

常規的船廠生產設施的布置組合有 I型、T型、L型和U型4種代表形式［3］。I型布置雖然理想，但必須有相當大的占地面積，T型、L型和U型實際上是根據場地縱深和水域位置對I型的變形。由于本項目新廠區的一邊臨靠水域，在布置好船臺位置后，沿船臺縱向軸線空間不足以布置其他生產車間，因此采用U型工藝流程進行總體布局。新廠區以船臺和總組場地為核心，充分利用場地條件，按照區域生產方式布置各生產車間、生產線，使主物流路線實現最短距離運輸，避免交叉迂回，實現空間上分道、時間上有序，按計劃、按節拍連續總裝生產?？紤]到項目遠期再發展的可能性，留有一定的預留發展地。蕪湖大江造船有限公司新廠區的總體布局示意如圖2所示。

圖2 新廠區總體布局功能示意圖

新廠區的7大功能區主要包括:

(1)船臺區

船臺區設4座船臺，其平面尺寸分別為:1號、2號船臺160 m×30 m，3號船臺120 m×40 m，4號船臺120 m×22 m。船臺呈南北向布置，船臺中心線與當地主導風向基本一致，集中在廠區東側，下水水域較深。

(2)船體區

船體區包括鋼料堆場、切割加工工場、部件裝焊工場、分段裝焊工場、外場分段裝焊平臺、分段堆場及預舾裝場、總組場地等。布置按工藝流程要求，物流順暢、短捷、快速，主要廠房呈東西向布置。

(3)舾裝區

舾裝區包括管子加工中心、單元制作及集配庫、集配場等。舾裝區主要布置在廠區的西側，既靠近分段預舾裝場，又緊鄰船體加工車間，以形成一個比較集中的區域，使舾裝流程短捷合理。

(4)涂裝區

涂裝區包括噴丸、除銹、涂裝等。涂裝工場布置在分段裝焊工場的南側。這樣布置可使得分段運輸路線短，且減少了對泄洪的影響。

(5)碼頭區

碼頭區包括舾裝碼頭(含材料碼頭)、引橋等，布置在1號船臺向西的長江沿岸，成為一個整體，有利于統一使用碼頭。

(6)動力設施區

動力設施區包括總降壓站、空壓站、乙炔匯流排站、CO2氣化站、油化庫等。動力設施區集中布置在一起，以利于管線布局。

(7)行政管理和生活設施區

行政管理和生活設施區包括辦公樓、食堂、浴室、鍋爐房等，以上部分組成了新廠區的廠前區，布置在廠區的西南側。

新廠區主要干道為二縱二橫，設置2個大門，西側主要為人流通道，東側主要為物流通道。廠區整體布局科學合理、緊湊、流暢。

5 節能減排

2012年，工業和信息化部發布的《關于進一步推進建立現代造船模式工作的指導意見》要求，在新形勢下把“綠色造船”作為增強企業核心競爭力，擴大市場占有率實現可持續發展的重要目標。船舶企業應以國際海事新規則、新標準的實施為契機，加強研發設計，從源頭上提升造船安全、環保、綠色水平。同時，要加快節能減排新技術、新工藝、新裝備的研發和應用，提高資源綜合利用效率和安全生產水平。

在本項目的規劃設計中，通過采用先進的生產設備和造船工藝，為實現節能減排創造了有利條件。主要措施有:

(1)采用技術先進的、性能可靠的生產設備是企業降低能源消耗的可靠基礎。本項目鋼板預處理率達到100%(委托專業廠協作)，鋼材切割機械化率達90%(其中自動化率達60%)，焊接高效化率達90%。

(2)分段制造中多應用單元組裝、模塊化技術，拓寬生產設計范圍，減少船臺、碼頭舾裝作業量，實現空中作業陸地做，室外作業室內做，提高船廠生產效率。

(3)焊接工作采用較多的半自動二氧化碳氣體保護焊和埋弧自動焊技術。氣體保護焊不但效率高，可以提高焊縫質量，而且焊接材料和能耗可大大降低。一般情況下，氣體保護焊比常規手工電弧焊可節電59%，金屬回收率高達95%。

(4)盡量采用專業化協作供能的原則。本項目除電、自來水采用市政供電、供水外，氧氣、二氧化碳、天然氣等氣體均采用專業化協作供應。

(5)分段涂裝工場采用提高壓縮空氣壓力的辦法來提高噴丸設備效率，從而減少能量消耗;選用先進的環保設備，減少通風機電力安裝容量。

6 結語

在造船業復蘇前景仍不明朗的形勢下，我國中小型船廠的規劃設計要緊跟造船模式的變化趨勢，努力掌握現代造船模式及生產工藝變化所提出的新要求，以“精益造船”和“綠色造船”為核心，加快實現現代化總裝造船的目標。

蕪湖大江造船有限公司通過新廠區建設項目的實施，積極拓展海洋工程裝備產業鏈，加快海洋工程輔助船及特種工程船產品的技術創新，在獲得良好經濟效益的同時，證明了中小型船廠面向細分市場實施差異化競爭戰略是切實可行的。

［1］ 馬曉平，朱駿，周衛鵬，王矩成.現代船舶制造技術基礎［M］.江蘇:江蘇科技大學出版社，2004.

［2］ 朱延超.船廠規劃設計的幾個關鍵要素分析［J］.中國水運，2012，12(9):22-23.