科技强身 创新壮骨——中远海运重工有限公司科技创新工作纪实

魏敬民/中远海运重工有限公司

科技强身 创新壮骨
——中远海运重工有限公司科技创新工作纪实

魏敬民/中远海运重工有限公司

在设计、制造、科研上精准发力，取得多项成果和突破，奠定了腾飞基础。

2017年上半年，中远海运重工有限公司科技创新成果频频获奖：南通中远川崎建造的双燃料汽车船获评2016年度世界名船，南通中远船务承担的“超大型风电安装船研制与工程应用”项目获第八届中国技术市场金桥奖，南通中远川崎管理成果获评“国家级企业管理现代化创新成果”，“超万箱级集装箱船设计与制造关键技术”和“15.2万吨穿梭油船设计与建造关键技术”分获中国航海学会一、二等奖……科技创新让重组成立的中远海运重工进一步受到业界瞩目。

设计：创新引领发展

中远海运重工从成立第一天起，就志存高远，将发展目标定位于“建设世界一流的船舶和海洋工程建造企业”。要建设世界一流船厂、造世界一流船舶，就必须具有自主研发能力,在设计中不断提升自主知识产权意识，在市场竞争中掌握话语权。为提高自主创新能力，中远海运重工充分利用计算机等先进技术，以市场为牵引、创新为驱动、新产品研发为龙头，集中资源，突出重点，积极开展船型研发工作。

将新技术应用作为创新发展的重要载体。随着计算机技术的日益发展，中远海运重工在广泛调研国内外船舶设计与建造技术发展现状和企业需求的基础上，重点针对振动预报、计算流体力学（CFD）分析优化和冰区与极地航行三个领域的专项技术课题进行了深入研究,拥有了独立、准确、高效的振动计算与预报的能力，并初步形成了固有频率法与频率响应法两种振动分析方法相结合的振动计算预报体系,形成了以CFD分析技术为核心的多目标、多参数优化设计方法，实现了完全的“数字化建模”。2016年，中远海运重工技术研发中心先后应用CFD技术为在建的马士基3600TEU集装箱船项目提供货舱、机舱区域可视化通风计算、排烟口烟雾扩散模拟、雷达桅温度场校核等多项优质的技术服务，成功实现了货舱内空气完全大循环、通风无死角、设计无冗余，获得了船东的认可和赞扬。目前，该创新性技术已在穿梭油船、近海风电设备安装船、钻井船、支线集装箱船、化学品成品油船、极地模块运输船等项目上得到广泛应用。

2016年以来，中远海运重工技术研发中心完成了多型船舶的研发工作：完成了冰级为1A的经济型极地甲板运输船的研发工作；自主完成了17000 载重吨极地甲板运输船的概念设计，形成了具有自主知识产权和国际竞争力的极地甲板运输船产品；研发了小型液化天然气（LNG）加气船，与常规LNG运输船相比，造价成本较低，装卸货灵活快速，不受码头设备的影响；研发了以LNG为燃料推进的双燃料散货船“CLEAN SKY”。目前，该双燃料技术已应用于11.1万吨成品油船上。

圆筒型钻井船

站在客户角度开展技术研究，为客户提供满意的设计服务。一直以来，中远海运重工都把满足客户需求、提高客户满意度作为第一追求，技术研发工作同样是把服务客户放在第一位。几年来，中远海运重工为满足船东降本增效的需求进行了大量的研发：针对具有自航功能和动力定位能力的浅吃水肥大型中低速船舶，自主研发了入流段水线充盈度在0.75以上的U型水线，并通过科学合理的优化设计，解决了具有DP2级动力定位功能的浅吃水肥大型船舶快速性和动力定位性能无法兼顾的难题。针对液化石油气（LPG）船、穿梭油船等对有效舱容要求严格的中速船以及以装载甲板货为目标的船舶开展弓箭型水线船艏自主研发,有效地提高船舶的实际舱容，减小波浪增阻的影响，并将该成果应用于极地甲板模块运输船项目。通过与欧美设计公司设计的母船型对比，使冰区航行最小推进功率要求下降约30%。以为客户提供绿色、节能、环保型船舶为目标，成功完成了具有自主知识产权的节能附体设计。水池试验表明，公司所设计的桨前整流导管和管内整流鳍的节能效果突出，达到了国内领先水平。

创新推动了企业发展，也提高了企业的科技竞争力。2016年，中远海运重工获得多项发明专利：“双燃料动力推进船舶的LNG储气罐布置系统与供气布置系统”“超U型水线的三艏侧推低阻船体”两项核心技术获得国家知识产权局授予的发明专利证书。目前，中远海运重工共拥有国家授权的专利成果375个，其中发明专利93个。

制造：智能引领创新

世界技术进步与经济发展过程表明：发展智能制造是提升制造业效能，促进经济发展的大趋势。提到智能化造船，人们首先就会想到中远海运重工旗下的南通中远川崎。一直以来，南通中远川崎都被国内船舶业界视为标杆企业。成立于1997年的南通中远川崎，在生产设计、详细设计能力和效率上已达到日、韩船企水平。近几年，该公司除开发6万吨半开口船、40万吨矿砂船、30.8万吨油船、7500车位汽车船等常规船型外，还开展了1.9万TEU集装箱船、3800车位双燃料汽车船、液化天然气船、极地多用途船等先进船型关键技术的研发和储备工作。

为提高船舶精准制造、敏捷制造能力，南通中远川崎将机器人应用作为信息化和工业化深度融合的切入点，积极进行智能工厂建设，投产了4 条机器人生产线，即型钢、条材、先行小组立、小组立焊接生产线，并改造了多条半自动流水生产线，初步建立了以数字化、模型化、自动化、可视化、集成化为特征的智能造船和精益管理体系，真正实现了研发、设计、生产、管理等环节全面融合、协同运行，建成具有示范作用的船舶制造智能车间，实现了各加工系列的智能制造，达到工装自动化、工艺流水化、控制智能化、管理精益化。2015年7月，国家工业和信息化部将南通中远川崎船舶制造智能车间认定为全国船舶行业惟一的智能制造试点示范项目。以设计引领的一体化智能工厂建设管理为重要抓手，南通中远川崎构建以精益设计为引领的全过程精益管理保障体系，完善各环节的精益管理，在由国务院有关部门主办的第二十三届全国企业管理现代化创新成果评审活动中，该公司《设计引领的一体化智能工厂建设管理》被审定为“国家级企业管理现代创新成果”。这是继2011年荣获第十七届“国家级企业管理现代创新成果”后的再次获奖，展现了企业在管理理论和实践方面不断创新的最新成就。

先进的设计技术、创新的设计理念和精益、智能化的管理，为中远海运重工船舶与海工装备建造打下了坚实的基础。2016年9月27日，南通中远川崎为挪威欧洲联合汽车运输公司建造的全球首艘4000车位冰区加强型双燃料汽车滚装船交付。不久之后，第二艘同型船交付。该型船采用船用燃油和天然气双燃料推进系统，作为绿色环保的新型汽车运输船，不仅传统燃料消耗量较常规汽滚船有明显下降，而且在使用LNG作为燃料时，能够基本实现硫化物及颗粒物零排放，同时有效降低二氧化碳等废气的排放，完全满足国际海事组织和欧洲地区日益严格的环保要求。由于该船的高性能，国际知名船舶杂志《Maritime Reporter & Engineering News》将其评为2016年度世界十大名船之一。

自升式钻井船

2017年2月9日，南通中远船务为英国DANA石油公司设计建造的圆筒型浮式生产储卸油平台（FPSO）“希望六号”完工开航，这是我国船厂首次为国外石油公司完整建造的FPSO总包项目。“希望六号”圆筒型浮式生产储卸油平台是我国海洋工程装备制造企业从国外获得的第一个从设计、采购、建造、调试到部分海上安装和运输的总包一站式交钥匙工程（EPC），南通中远船务在技术设计、模块建造和平台调试上首次实现了国内FPSO项目的总体完成，多项技术创新填补了国内海工空白，达到了世界领先水平。“希望六号”平台自动化控制程度高、安全可靠性强，报警点多达17000多个，同时满足PED压力设备准则及ATEX防爆要求，以及OSCR安全规范、PUWER / FPEER / LOLER等英国规范要求。该产品不仅填补了国内海工设计建造技术的多项空白，在全球FPSO市场上也属一流水准。

造船技术水平的提升永无止境。2017年3月10日，舟山中远船务为挪威库娜森集团建造的第二艘15.2万吨穿梭油船交付，它的成功交付不仅填补了国内苏伊士型穿梭油船的技术空白，而且相对于国外同类产品，其各项性能指标全面领先。在该项目开发设计过程中，中远海运重工研发设计人员通过开展船舶总体布置方案优化设计、轻量化设计、清洁和节能设计、一人桥楼设计、附加疲劳强度校核分析、动力定位系统设计等关键技术研究，在舱容、油耗和航速等各项技术性能指标上达到了同类型船国际先进水平。在该船的设计建造过程中，针对船东提出的载重吨“零裕量”、同时满足DYNPOS-AUTR(动力定位2级)、NAUT-AW(所有水域一人驾驶)、货油系统集中遥控操作（CCO）和船舶清洁设计（CLEAN DESIGN)、应用货物管路系统压力控制（KVOC）技术等一系列高难度的要求，中远海运重工技术研发团队逐一攻关，最终使各项性能指标全面领先国际水平。

科研：行业重任在肩

“一花独放不是春”。作为船舶企业，只有在大环境整体向好、行业良性发展的情况下才能取得更大的成绩，才能发展得更稳健。凭借多年积累的创新经验，以良好的技术为支撑，中远海运重工在自身发展的同时，承担多项国家和行业创新项目，在为行业发展做贡献的同时，促进自身的进步与发展。

目前，中远海运重工拥有4个国家认定的创新平台，即南通中远川崎企业技术中心、南通中远船务海工研发中心、大连中远船务技术中心、与大连海事大学合作的船舶导航系统国家工程研究中心。强大的技术实力、丰富的造修船和海工建造管理经验和行业领军者的责任心，让中远海运重工责无旁贷地担负起科研创新的重任。

2016年12月28日，国家质检总局、国家标准委与工业和信息化部联合召开新闻发布会，正式发布《中国造船质量标准》和《中国修船质量标准》。其中，《中国修船质量标准》由中远海运重工所属企业牵头编制，填补了国内空白。2017年1月，工信部批准立项《船舶修理质量控制标准研究项目》，该项目仍然由中远海运重工牵头。

自进入海工建造市场以来，中远海运重工建造交付了一批“重量级”海工产品，也得到了市场和相关业界的高度认可。2011年，公司旗下南通中远船务建造的第一座圆筒型海工平台获得国家科技进步一等奖；2013年，在国际海洋工程领域著名的“OFF-SHORE SUPPORT JOURNAL AWARD”（海上支持期刊奖）年度评选中，南通中远船务为丹麦国家能源公司旗下A2SEA公司设计建造的海上风电安装船“海上安装者”号，由于在海上风能再生能源方面的突出表现，获得“海洋可再生能源奖”；2017年，南通中远船务研发的“超大型风电安装船研制与工程应用”项目获第八届中国技术市场金桥奖。

2009年以来，南通中远船务先后完成了2型4艘近海风电设备安装船的建造项目并成功交付。通过与国外知名船东以及一流设计公司合作，公司积累了一定的设计和建造经验，为自主研发奠定了技术基础。为保证国家能源战略的顺利实施，推动风能制造业和产业链发展，经工业和信息化部、财政部批准，中远船务工程集团有限公司牵头，与大连理工大学、哈尔滨工程大学、南通迪施有限公司合作，开展了“采用液压升降装置的近海风电设备安装船关键技术研究”。该项目的实施突破了近海风电安装船设计、建造关键技术，形成了具有自主知识产权的近海风电安装船设计方案。该船集海上大型风车部件运输、安装和维护功能于一体，具有装载能力强、升降速度快、作业效率高等优点。其基本设计通过船级社审核，获得多项专利技术，整体达到国际先进水平。

配套一直是中国造船业的软肋，尤其是一些以技术为支撑的配套产品，更是“稀有品种”。近年来，中远海运重工配套企业充分发挥技术优势，参与工信部相关课题研究，获得了多项技术突破。中远海运重工大连迪施完成工信部“内转塔单点系泊系统开发及液体旋转接头研制”科研项目子课题“液体旋转接头研制”，研发制造的单点系泊系统液体旋转接头填补了国内空白，产业化后可替代进口。

“自升式钻井平台升降系统研制”是中远海运重工牵头承担的工信部另一个海工产品研制项目，参研单位包括中远海运重工大连迪施、南通迪施公司，中船重工重庆齿轮箱公司，武汉船用机械有限公司，郑州机械研究所，其中大连迪施负责“齿条总成研制”子课题，另几家公司负责齿轮箱升降系统总体设计、提升装置、锁紧装置、控制系统研制。经过3年的研究，上述企业实现了自升式钻井平台的核心关键装置——升降系统的国产化，形成了具有自主知识产权的专用技术，研制的产品达到了国际先进、国内领先的技术水平，打破了该技术的国际垄断，提高了我国的海工装备独立配套能力。

随着造船业的发展，我国船用低速机制造技术取得了重大突破，但为其配套的众多关键零部件仍依赖进口，缸径600毫米以上的船用低速机气阀全部依赖进口。低速机气阀国产化制造技术及配套领域的长期空白，与国家船舶工业发展趋势极不相称。2014年11月，工业和信息化部批复立项《船用低速柴油机排气阀阀杆关键制造技术研究》，由中远海运重工旗下南京国际船配和中船集团旗下沪东重机作为承研单位，针对船用低速柴油机气阀制造及加工工艺进行研究。南京国际船配从专用装备设计、系统集成、工艺创新等多方面进行应用与开发研究，突破了国外多项垄断技术，自主开发研制了国内首台机器人焊接工作站、滚压专机等专用技术装置，并掌握了焊接工艺关键技术，取得一批专有技术专利。日前，南京国际船配船用低速柴油机Dutaspindle排气阀获得了曼（MAN）认可证书，实现了零的突破。

创新无止境。面对当前严峻的市场形势，面对船舶和海工产业的新一轮技术革命，致力于科技先导、创新驱动的中远海运重工，一定会因创新而发展，因创新而成就。★