刘少才
1月1日,随着一声汽笛的长鸣,我国自主建造的首艘大型邮轮“爱达·魔都号”从上海吴淞口国际邮轮港出发,正式开启商业首航。中国人乘坐国产大型邮轮出海旅行的梦想成真,这无论是对中国造船业还是邮轮产业来说,都是一个全新的开始。
大型邮轮是一项“巨系统”工程,它与大型液化天然气运输船、航空母舰一起,被誉为造船工业“皇冠上最耀眼的明珠”,直接反映一个国家的装备建造能力和综合科技水平,“爱达·魔都号”的成功建造让中国终于实现了国产大型邮轮零的突破,中国因此成为全球第五个可建造大型邮轮的国家。
什么是邮轮?“爱达·魔都号”为何被叫作大型邮轮?邮轮是何时出现的?为何其制造难度如此之高?建造国产大型邮轮又将给中国带来哪些影响?
白色涂装、流线型船身、身系“敦煌飞天彩带”的“爱达·魔都号”长323.6米、宽37.2米,最大高度72.2米,总吨位13.55万;船上有客房2125间,可容纳乘客5246人,配置高达16层、面积4万平方米的生活娱乐公共区域,被誉为“移动的海上现代化城市”。
“爱达·魔都号”整船造价54亿元人民币。船体涂装灵感来源于敦煌壁画。除了体量大,该邮轮的功能也很“全”。上层建筑生活区拥有豪华酒店、中国海上最大免税店、大型演艺中心、特色餐馆、海上“丝绸之路”艺术走廊、水上乐园等。在餐饮区和娱乐区还加入了富有中国特色的麻将馆和火锅馆,甚至将一座啤酒工厂搬到了船上。此外,邮轮上设有医疗中心,医疗设备一应俱全。
对于现代人来说,网络必不可少。“爱达·魔都”号的通信组网是由5G、WiFi和通信卫星形成的天地一体组网,在5G信号能够覆盖到的近海海域,乘客能享受到5G和WiFi6的自由切换,峰值速率可达千兆以上,轻松实现全方位多媒体实时交互场景。而当邮轮行驶到5G信号无法覆盖的远海区域,由于邮轮上建设了船载5G基站,加上轻量级核心网的本地化算力部署,能大大节省卫星回传带宽,同样能够满足乘客对外沟通联络的需求。
大型邮轮是整个船舶产品系列里最复杂的产品。对于什么是大型邮轮,目前并没有明确的定义。不过,在船舶设计圈,大家公认为:总吨位在5万以下的邮轮,是小型邮轮;5万~10万吨的邮轮,一般叫中型邮轮;10万吨以上的为大型邮轮。从邮轮的设计角度看,发展趋势是大型化,国际上已经有总吨位在20多万的大型邮轮,人们称之为超大型邮轮。
需要说明的是,邮轮行业中的吨位不是重量单位,而是容积单位,每吨约为2.83立方米。吨位越大,代表邮轮越大,航行越平稳,活动空间越大,船上设施越完善。
“爱达·魔都号”的总吨位是13.55万,自然属于大型邮轮。从体积上看,这艘船有三个“泰坦尼克号”那么大。
很多人可能觉得奇怪:為什么大型邮轮的“邮”是“邮政”的“邮”,而不是“旅游”的“游”?这还要从邮轮的历史说起。
最早的邮轮出现于19世纪上半叶。当时,欲从欧洲前往美洲的淘金者渐多,邮件寄送需求也迅速增加。在此背景下,加拿大人塞缪尔·库纳德的船只开始经营从利物浦到哈利法克斯再到波士顿的运输航线,建立了英格兰和北美之间的邮件服务网络。1838年,他赢得了英国政府跨大西洋航线的邮件运输合同,建立起被称为冠达专线的皇家邮政蒸汽船运公司,往返英国和北美间运送邮件及乘客。正是由于轮船的初始功能是为政府运送邮件,中文习惯称之为邮轮。
1840年7月4日,冠达专线的“不列颠号”蒸汽船,作为世界上第一艘邮轮,开启了横跨大西洋的首航。这次航行共搭载65名乘客,随船同行的还有公司总裁塞缪尔·库纳德。这不仅是冠达邮轮的重要起点,也翻开了邮轮历史的崭新一页。自此,乘坐邮轮进行远洋航行逐渐风行,邮轮旅行快速发展,邮轮上的相关设施也逐渐变得更加舒适和奢华,邮轮由此真正成为一座“漂浮的城市”。像“泰坦尼克号”这样的大型豪华邮轮受到全世界的广泛关注。
现代邮轮与早期邮轮的一个重要功能不可分割,那就是寄送信件。由于邮轮具有定航线、定航期的特点,特别是快速邮轮,跨海时携带信件、物品,再合适不过,所以,其名字中突出了“邮”字。不过,随着飞机等现代交通运输方式以及通信技术的发展,邮轮的传统功能失去竞争力,不断被弱化,邮轮也逐渐演变成供人们休闲度假的工具,但“邮轮”这个名字还是被保留下来。今天所说的邮轮,实际上是指在海上航行的旅游客轮,已经不再承担运送邮件的功能。
既然都是供游客休闲游玩和短期水上生活的载体,那么邮轮和游轮有什么不同呢?
邮轮与游轮两者的区别较为复杂,涉及规模、航线、客户群、船上设施、船舶建造等多个方面。对普通人来说,最明显的区别就是大小不同,邮轮要比游轮大得多。邮轮是“移动的海上城市”,外形华丽,拥有多层豪华客房、多个餐厅、舞厅、影院、健身房、游泳池以及购物中心等各类娱乐设施,游客能够长时间在船上游玩、生活,可以说现代邮轮本身就是“旅游景点”,通常会设置“旅游主题”。游轮是“移动的水上星级宾馆”,它们一般行驶在内河,且航行距离和时间都比较短,而邮轮一般用于跨国及跨海航行。
大型邮轮令很多国人好奇与向往。大多数中国人对邮轮的最初印象来自1998年上映的电影《泰坦尼克号》。影片还原了“泰坦尼克号”内景,在细节处模仿了法国凡尔赛宫,邮轮内部极为奢华精致。
2006年7月,意大利歌诗达邮轮旗下的“爱兰歌娜号”在上海首航,邮轮旅行对国人来说终于不再“遥远而神秘”。之后,国际各邮轮运营公司纷纷布局中国市场,中国逐渐成为全球最重要的邮轮市场,并带动了对船舶的需求。2013年4月,习近平总书记在海南三亚凤凰岛国际邮轮港视察时提出,“加快邮轮港的建设,大力发展邮轮产业,还要建造我们自己的邮轮”。同年10月,中船集团启动国产邮轮项目,与全球最大的邮轮运营商嘉年华集团进行合作。2015年10月13日,中船集团、中投公司、嘉年华集团、意大利芬坎蒂尼集团、英国劳氏船级社和上海市宝山区政府就邮轮产业联合发布宣言。其中,中船集团负责邮轮的建造,嘉年华集团负责邮轮的运营和管理,意大利芬坎蒂尼集团负责邮轮的设计论证,英国劳氏船级社负责邮轮的质量管理,宝山区负责吴淞口邮轮码头的完善。
2019年,“爱达·魔都号”在上海外高桥造船有限公司正式开始建造,最终于2023年底交付航行。
大型邮轮是极端复杂且集约化程度超高的系统化工程,建造中要综合考虑多方面的因素,如船体结构、燃料、能源、供水、排污等,需要高超的技术能力和精准的工艺操作水平。要想在有限的空间内,实现复杂系统的协调统一与高效运行,需要采用科学合理的设计和工艺。此外,由于技术的发展和乘客需求的变化,在邮轮建造过程中,还要不断进行相应的修改和调整,直接导致造船模式随之发生变化,设计和建造难度也更高。
首艘国产大型邮轮体量大、技术含量高,拥有136个系统,2万多套设备。整船零部件数量高达2500万个,相当于2500辆小轿车、5架C919国产大飞机、13辆“复兴号”高铁列车的工程物量。除了零件问题,建造前还要考虑在有限的空间内埋入的电缆、管道和需要安装的各种设备。全船仅电缆加上风管和管系的长度就达到4300千米,相当于上海至拉萨的铁路里程。庞大的体量和复杂的工程,使建造的每一个环节难度加倍。在三年多的时间里,项目团队通过引进消化和自主创新,相继攻克了重量控制、减振降噪和安全返港等贯穿邮轮全生命周期的三大核心技术,形成了一系列科技创新成果,终于建造出首艘国产大型邮轮。
重量控制是大型邮轮制造中的一个重要问题。首艘国产大型邮轮设计总重13.55万吨,船身自重约6.5万吨,建造偏差仅有几百吨,不到船身重量的百分之一。与普通货船不同,邮轮自重每增加1吨,登船物资或游客数就要相应减少,直接影响邮轮的经济效益。针对这一问题,项目团队采用了轻量化的设计方案,在建造中大量使用4~8毫米厚的薄型钢板,从源头上降低邮轮自重。薄型钢板在搬运和加工过程中极易变形,进而导致船体结构错位,影响美观和安全性。为此,造船厂专门建设了“大型邮轮专用智能薄板生产车间”,采用机器人焊接、激光切割、激光复合焊等技术,提升薄板使用效率。此外,团队还开发出新型加固结构,增强了邮轮的承载能力,提高了邮轮的安全性和稳定性。
对于国产大型邮轮项目团队来说,“造个船壳子并不难,难的是怎么建造一座‘移动的海上城市,并把城市功能集成到船上”,因为“邮轮建造几乎是以毫米为精度单位”。整个建造过程就像搭积木,在陆地上将钢板切割成基础零件,零件拼成分段,分段组合成总段,再将总段整体吊装到船坞进行搭载。搭载技术精度要求极高,误差不能超过20毫米,也就是成年人大拇指指甲的寬度。在隐蔽空间,“管子挨着管子,将空间塞得满满的,一旦返工,牵一发而动全身”。
为保证自重不超标,从邮轮设计、零部件采购到生产的各个环节都必须“斤斤计较”,“主要的设备入库前都要称重,从分段到总段,也少不了称重,每个季度会做全船重量的统计和计算,通过不间断持续迭代的控制方法来做好重量的过程控制”。
减振降噪技术在大型邮轮制造中也占有关键地位。邮轮是高速船只,航行时需要面对海上大风大浪的考验,因此需要采用高效的减振降噪设备。针对这个问题,项目团队采用多种减振降噪技术,如水压缸、水减振器等,并在局部增加隔音材料的使用,以降低邮轮的振动和噪声,提高乘船的舒适度和安全性。
海上航行最怕晕船,这艘国产大型邮轮对容易晕船的人来说, 堪称“友好”—船长超过320米,能很好地克服波浪在纵向的影响。不仅如此,为减轻晃动,避免乘客晕船,项目团队专门在船体中部配备了一对单片面积超过20平方米的减摇鳍,它们就像一对翅膀一样,遇到大风大浪时就会张开,利用减摇鳍上下方水流压力的不同,可以减少88%的晃动。
船舶在海上可能发生的最危险的情况有两种:一是火灾,二是进水。2006年8月,国际海事组织基于“船舶本身是最好的救生艇”的理念,引入“安全返港”的要求,提高船舶的生存能力。所谓安全返港,是指客船在火灾或进水的事故界限内,可以依靠自身动力,返回距离最近的港口,且船上安全区域能够满足乘客和船员的基本生活。
“爱达·魔都号”是如何实现安全返港的呢?项目团队把船上最重要的十几个系统进行了冗余备份,简单来说,就是这些最核心的系统,比如推进系统、燃油输送系统等发生故障时,备份的对应系统可以正常运转。邮轮的正常运营时速是35千米,意外发生后,最低时速仍然可以达到11千米,还是能以比较快的速度返港。此外,邮轮船头安装了艏侧推。艏侧推相当于邮轮的“前轮”,可以在航行时为船舶提供侧向动力,让邮轮实现原地调头。过去的船只是做不到原地调头的。
针对安全返港问题,国产大型邮轮项目团队开发了一种新型的自动导航系统,通过精准的导航计算和自动化控制,可实现邮轮的安全返港。
针对火灾的发生,“爱达·魔都号”全船被分为六个防护区,任何一个区域发生火灾,都可以通过现有技术手段把火灾控制在该区域内,而不让船上其他区域受到影响。此外,该船还拥有总长度超过40千米的高压水雾消防系统,其雾化喷头数量超过1.1万个,通过区块化的分割设计能够满足全船2000多个舱室、公共区域和机械处所的消防需求。
对于船舱进水,人们最熟悉的就是“泰坦尼克号”灾难事件。号称“永不沉没”的“泰坦尼克号”在北大西洋与一座冰山相撞,导致船中部破裂,五间水密舱进水,船体最终断裂成两截沉入大西洋。
如果该事件发生在今天,国产大型邮轮完全可以抵御这样的风险。为防止因发生漏水事故而使船体失稳或沉没,现代船舶都有横向布置的水密舱横跨整个船身。如果某个水密舱进水,只会损失这一个舱体,而不会影响船体其他部分,船舶仍能保持漂浮和稳定。当然,如果破损达到一定程度,“爱达·魔都号”也可以通过自身的系统控制海水的蔓延,给船上人员留出足够的时间登上救生艇,安全撤离。
“爱达·魔都号”邮轮上一共有20艘救生艇。每艘救生艇长13.35米、宽5米左右、高4米左右,为双层结构,满载能容纳314人,遇险弃船时,全船包括船员和游客在内的6000多人都可以登上救生艇。这些救生艇均是自动化的新式救生艇,艇中儲存了信号弹、一定数量的应急食物、淡水、鱼钩鱼线等应急物品,可以满足救生过程中人员的日常所需。
历经八年科研攻关、五年设计建造,“爱达·魔都号”完成试航验证后,目前已顺利投入市场运营。与此同时,第二艘国产大型邮轮也进入设计和建造阶段。
豪华邮轮属于“船舶+酒店+娱乐”的交叉定制化产品,以国产大型邮轮总装建造为引领,可推动整个邮轮产业链发展,为船舶修造、邮轮母港、区域零售等相关产业链及旅游业、餐饮业等商业产业带来巨大的推动作用。这对于国内企业无疑是一次机遇。“未来,随着邮轮制造技术和产能的成熟,或许能撬动国内邮轮产业链的发展”,真正实现“一船拉动整个产业链”。尽管这一进程才刚刚开始。
作为中国邮轮制造业的里程碑,“爱达·魔都号”邮轮不仅为中国游客提供了更多的旅游出行选择,进一步推动了中国邮轮旅游业的发展,中国造船业也可以凭借这艘邮轮赢得更好的声誉和更大的市场份额,进一步提升中国制造业的国际竞争力。
【责任编辑】赵 菲