儲(chǔ)年生 王玉璽

摘 要：本文在分析民用船舶上層建筑模塊的產(chǎn)生和發(fā)展的基礎(chǔ)上，結(jié)合造船規(guī)范的變革及行業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)，提出上建模塊專(zhuān)業(yè)化建造的基本思路和研究方向，以促進(jìn)上建模塊建造的專(zhuān)業(yè)化發(fā)展。

關(guān)鍵詞：上建模塊；專(zhuān)業(yè)化；探索

中圖分類(lèi)號(hào)：U671.4 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

Abstract： This paper introduces the invention and development of ship accommodation module， the updating of shipbuilding rules and the developmentof shipbuilding industry， the possibility and research points of professional building of civil ship accommodation module.

Key words： Research； Professional building； Ship accommodation module

1 上層建筑模塊化建造的產(chǎn)生與發(fā)展

民用船舶上層建筑模塊化的概念是隨著現(xiàn)代造船理念的形成而逐步產(chǎn)生的，早在 2000年前后，行業(yè)內(nèi)就進(jìn)行了上建模塊化的可行性分析。2003年，上海外高橋造船有限公司在108 000 DWT油輪建造中就率先采用了完整性整體吊裝，開(kāi)啟了上建模塊的完整性整體建造之路。此后國(guó)內(nèi)許多大中型船廠紛紛效仿，將上層建筑在平地完整組裝，并完成管、舾、電及內(nèi)裝的施工后再整體吊裝，大大縮短了建造周期。

隨著中間產(chǎn)品概念的引入，上建模塊的建造不再僅限于船舶建造的一個(gè)工序，而是發(fā)展成可進(jìn)行批量、專(zhuān)業(yè)化定置生產(chǎn)，同時(shí)固化工位，提高工藝裝備的投入，進(jìn)行一定的智能化制造的探索，大幅提升生產(chǎn)效率和降低建造成本。

必須指出，目前我國(guó)運(yùn)輸船的上建模塊無(wú)論是在船舶外形的設(shè)計(jì)創(chuàng)新還是內(nèi)裝工藝及藝術(shù)性方面，均與我國(guó)造船業(yè)已躋身于世界前列的發(fā)展現(xiàn)狀遠(yuǎn)遠(yuǎn)不相匹配，尤其是在艙室內(nèi)裝水平方面更加如此。

筆者現(xiàn)從如下幾個(gè)方面，探討上建模塊專(zhuān)業(yè)化的研究方向和需要解決的問(wèn)題。

2 規(guī)范的變革與船員生活保障要求

對(duì)船員居住艙室的要求始于1949年頒布的ILO 92，后于1970年對(duì)ILO 133的修訂，也僅僅是對(duì)于船員的最小居住面積、廚房、餐廳、臥室、醫(yī)療等基本要求。而2013年8月20日生效的MLC 2006，則比較系統(tǒng)全面地規(guī)定了船員的各項(xiàng)權(quán)益，不僅規(guī)定了每個(gè)船員都應(yīng)有獨(dú)立的臥室、艙室凈高不低于2.03 m，且大幅增加了人均面積，并細(xì)致地規(guī)定了冷熱水、采光、空調(diào)、通風(fēng)、醫(yī)療、艙室振動(dòng)噪音等要求，大幅度提高了船舶對(duì)船員的生活保障能力。

與此同時(shí)，各個(gè)船級(jí)社也界定了關(guān)于居住舒適性的附加標(biāo)記，如DNV的COMFORT V（n）C（n）、ABS的HAB系列等。這些可選附加標(biāo)記，按照振動(dòng)、噪音、燈光照度、室內(nèi)空氣環(huán)境等舒適性的量化指標(biāo)形成了從低到高的系列要求供船東選擇。

可以預(yù)料，隨著各國(guó)人民生活水平的提高和造船技術(shù)的發(fā)展，以人為本的理念將更加深入人心。盡管現(xiàn)在對(duì)船舶內(nèi)裝的要求還沒(méi)有提高到規(guī)范的層次，但通過(guò)船舶配套水平的提高和建造技術(shù)的進(jìn)步，給船員的海上生活提供更健康、更舒適和人性化的保障是大勢(shì)所趨，這給上建模塊建造的專(zhuān)業(yè)化發(fā)展提供了廣闊的平臺(tái)和空間。

3 文化內(nèi)涵的打造與風(fēng)格的形成

船舶作為流動(dòng)的建筑，除了要滿足安全性、功能性、經(jīng)濟(jì)性等要求外，應(yīng)該按照“變化統(tǒng)一”、“均衡穩(wěn)定”的原則做好總體布局，在外形上使上層建筑和主船體有機(jī)結(jié)合形成和諧統(tǒng)一的整體。同時(shí)，通過(guò)空間、色彩、艙室材料、結(jié)構(gòu)、燈光、家具、艙室布置等的設(shè)計(jì)，再結(jié)合人體工程學(xué)原理，形成完美的船舶、人、機(jī)、環(huán)境工程，不僅給海上增添一道靚麗的風(fēng)景線，并對(duì)船東、船員都富有深刻的含義。由于不同的船公司所聘請(qǐng)船員的國(guó)籍和文化背景不同，應(yīng)針對(duì)不同國(guó)籍和文化的船員進(jìn)行針對(duì)性的研究，在房間的布置和裝飾上注入更多的文化元素。

在現(xiàn)代造船和航運(yùn)業(yè)充分發(fā)展的三十多年間，運(yùn)輸船舶的上層建筑基本上仍保持著長(zhǎng)方體形狀不變，內(nèi)飾也一直延續(xù)甲板敷料加圍壁板、天花的套路，沒(méi)有明顯的變化。但海工輔助船、作戰(zhàn)艦艇和特種作業(yè)船則在船舶外形設(shè)計(jì)和內(nèi)飾上作了積極的探索，引領(lǐng)了行業(yè)的潮流。

運(yùn)輸船舶基于經(jīng)濟(jì)性的考慮，總希望獲得最大的貨艙艙容同時(shí)又要保證必要的甲板操作，一般來(lái)說(shuō)上層建筑在船長(zhǎng)方向的尺寸設(shè)計(jì)成盡量小，艙室內(nèi)裝也盡量簡(jiǎn)單，以施工方便、成本低廉為目的。盡管如此，個(gè)人認(rèn)為還是可以結(jié)合現(xiàn)代人的審美觀點(diǎn)和生活習(xí)慣進(jìn)行大膽革新，充分融入現(xiàn)代化氣息和文化元素，讓居住艙室布置更接近居家環(huán)境，公共場(chǎng)所空間更加開(kāi)闊并讓人更加輕松和愉悅。但到目前為止，國(guó)內(nèi)這方面的研究并不多，還沒(méi)有一套成熟的經(jīng)驗(yàn)可以借鑒。

圖1～圖4為某些船的上建設(shè)計(jì)。

4 需要研究解決的技術(shù)問(wèn)題

上建模塊進(jìn)行專(zhuān)業(yè)化生產(chǎn)，必須研究解決以下幾個(gè)方面的問(wèn)題，并取得突破，從而引領(lǐng)行業(yè)的發(fā)展：

（1）減振降噪

這是個(gè)老生常談的問(wèn)題，但必須腳踏實(shí)地認(rèn)真研究，形成整套的模型分析方法、施工工藝和過(guò)程控制標(biāo)準(zhǔn)，從而對(duì)不同要求的船舶采取針對(duì)性的方法。

（2）內(nèi)飾設(shè)計(jì)的本質(zhì)性提高

內(nèi)飾設(shè)計(jì)的本質(zhì)性提高是形成品牌的關(guān)鍵所在，如果不能突破現(xiàn)有的粗放式設(shè)計(jì)，則專(zhuān)業(yè)化是不可能取得成功的，這里面涉及到船東的要求、船員的區(qū)域文化背景和建造成本等諸多問(wèn)題，需要借鑒民用建筑的裝飾經(jīng)驗(yàn)，并結(jié)合船舶規(guī)范對(duì)防火、減振降噪等要求。

（3）流水線作業(yè)的批量建造方法

隨著建造批量的加大，可以通過(guò)定制管理、中間產(chǎn)品的細(xì)化和流程管理，形成一套完整的生產(chǎn)體系，從而提高建造效率。

（4）標(biāo)準(zhǔn)化手冊(cè)的編制

進(jìn)行面向設(shè)計(jì)、客戶和生產(chǎn)部門(mén)三個(gè)層面所關(guān)注的焦點(diǎn)問(wèn)題和個(gè)性需求，將設(shè)計(jì)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化匯編，將客戶需求集成為菜單式選項(xiàng)，生產(chǎn)按流水線方式進(jìn)行定置生產(chǎn)，并將施工檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)化。

（5）外形的美化與優(yōu)化

通過(guò)一定的經(jīng)驗(yàn)積累和船東調(diào)查，在不影響船舶性能和規(guī)范要求的前提下，讓外形更具動(dòng)感和美感。比如我們常提到的老鷹翅膀，目前只有結(jié)構(gòu)的作用，并沒(méi)有起到裝飾的作用。

（6）整體艙室研究

和相關(guān)院所合作開(kāi)展模塊艙室的研究，開(kāi)發(fā)國(guó)產(chǎn)的獨(dú)立艙室產(chǎn)品，不僅為豪華郵輪打下基礎(chǔ)，在民用船舶和海工居住船上也有廣闊的市場(chǎng)前景。

5 可能遇到的挑戰(zhàn)和對(duì)策

進(jìn)行內(nèi)飾和外形改革的首要阻力是成本壓力。由于受目前航運(yùn)市場(chǎng)低迷的影響，船價(jià)的競(jìng)爭(zhēng)越來(lái)越激烈，由此導(dǎo)致的成本增加必然由船東來(lái)承擔(dān)。但從另一個(gè)方面來(lái)看，一艘好望角型散貨船或VLCC動(dòng)輒就是幾千萬(wàn)乃至上億美金，如果利用其百分之一的成本增加用到上建的改進(jìn)上，就足夠內(nèi)飾或外形的升級(jí)了。利用極少的成本增加換來(lái)船員的滿意和賞心悅目的效果，應(yīng)該有不少船東是樂(lè)意的，且可在配彩、燈光照明和家具等設(shè)計(jì)上盡量降低成本。

好的創(chuàng)意如果沒(méi)有相應(yīng)的工藝方法作為支撐也是無(wú)法實(shí)現(xiàn)的，所以內(nèi)飾和外形的改進(jìn)也不能隨性而為，而應(yīng)在現(xiàn)有造船工藝的基礎(chǔ)上進(jìn)行改革創(chuàng)新，將藝術(shù)創(chuàng)意和工藝改進(jìn)有機(jī)地結(jié)合起來(lái)，重點(diǎn)解決影響上建模塊美化的瓶頸技術(shù)問(wèn)題。比如可以通過(guò)努力提高造船的曲面建造精度和變形控制技術(shù)，為外形的創(chuàng)新打下基礎(chǔ)；再如解決大開(kāi)窗及大面積開(kāi)敞空間的安全問(wèn)題，提升艙室布置的現(xiàn)代感。

6 專(zhuān)業(yè)化設(shè)計(jì)、制造是大勢(shì)所趨

隨著造船節(jié)奏的加快，船廠的總裝職能進(jìn)一步顯現(xiàn)，把上建模塊交給專(zhuān)業(yè)化的工廠制造是大勢(shì)所趨。這樣，專(zhuān)業(yè)化的模塊生產(chǎn)企業(yè)可以專(zhuān)注于更細(xì)節(jié)和專(zhuān)業(yè)的產(chǎn)品設(shè)計(jì)，從而提升產(chǎn)品價(jià)值和生產(chǎn)效率。長(zhǎng)期以來(lái)，國(guó)內(nèi)主流船舶設(shè)計(jì)的關(guān)注重點(diǎn)一直集中在如何提高性能、更安全、更環(huán)保、更節(jié)約成本，卻很少考慮更漂亮、更舒適，尤其在運(yùn)輸船舶上更是如此。專(zhuān)業(yè)化模塊設(shè)計(jì)力量正好可以彌補(bǔ)這個(gè)空白，通過(guò)專(zhuān)業(yè)化的設(shè)計(jì)探索，根據(jù)不同的設(shè)計(jì)風(fēng)格和船舶類(lèi)別將產(chǎn)品系列化，供船東和船廠選擇，從而在這個(gè)細(xì)分市場(chǎng)的激烈競(jìng)爭(zhēng)中充分體現(xiàn)差異化。

7 未來(lái)展望

通過(guò)幾年的努力，在國(guó)內(nèi)形成三到五家具有標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)、一流施工工藝、擁有專(zhuān)業(yè)化設(shè)計(jì)創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)的上建模塊生產(chǎn)專(zhuān)業(yè)龍頭企業(yè)，助推內(nèi)裝設(shè)計(jì)創(chuàng)新能力和施工工藝水平的提高，并帶動(dòng)國(guó)內(nèi)內(nèi)裝新材料研發(fā)、生產(chǎn)和配套水平，全面提升中國(guó)造船的檔次，增強(qiáng)國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力，同時(shí)為豪華郵輪的突破打下一定的基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)

[1].黃興群 .上層建筑完整性整體吊裝工藝研究[M].

[2].MLC 2006及相關(guān)規(guī)范[S].

[3]. 船舶設(shè)計(jì)實(shí)用手冊(cè) （第3版）[M].

[4].楊文林主編.船舶美學(xué)[M].哈爾濱工程大學(xué)出版社.

[5].烏斯坦PX121設(shè)計(jì)簡(jiǎn)介.

[6].R&M; Group Presentation.