當前位置: 華文世界 > 科學

比航母還難造?2500萬個零件是高鐵的13倍,大型郵輪咋這麽難造?

2024-03-28科學

| 文淵的歷史書

編輯 |文淵的歷史書

前言

航母、高鐵就已經非常難造了, 沒想到大型郵輪竟然比航母、高鐵還要難造。

而一台大型郵輪則需要2500萬個零件, 是「復興」號高鐵的13倍,是C919大飛機的5倍 ,為何它如此難造呢?

大型郵輪究竟有多大?

一百多年前,世界聞名的 鐵達尼號 停靠在南安普敦港,等待首航的那一刻。

這是一艘豪華巨輪,它長269米,排水量高達4.6萬噸, 不僅是當時世界上最大的客運船,也是最先進的郵輪。

富麗堂皇的內飾與外型極盡奢華, 它代表了20世紀初人類科技發展的成果

與之形成鮮明對比的是,一百多年後世界最大的郵輪海洋交響樂號 ,其排水量高達22.8萬噸,長362米,寬66米,比鐵達尼號大了五倍。

這艘超級巨輪可以容納5518名乘客和2200名工作人員, 相當於一個中等規模縣城的人口

而它龐大的體積也就意味著 大型郵輪的建造不會容易。

郵輪制造的復雜性,遠超航母

與航母的建造相比, 大型郵輪的設計和建造難度還要高出很多。

首先是設計難度,大型郵輪就像一個海上城市,要考慮數以萬計的細節,這 需要設計圖紙達到數萬張。

船艙布局、風格設計、噪音控制、安全要求等等,都需要精心規劃。

日本三菱重工就曾在自主設計上失誤頻出,可見其中的艱難。

其次是制造過程更加復雜, 大型郵輪上使用了2500多萬個零部件,是飛機的5倍,高鐵的13倍。

這些零部件必須精準匹配,否則可能要全部重新制造。

同時為控制重量,大量使用高強度薄板,對制造精度提出極高要求,還有諸如總裝配合等過程也難上加難。

最後是 對精密度和安全性要求極高。

郵輪執行穩定性直接影響乘客體驗,對噪音、震動控制要求極高。

還需要考慮各種意外情況下的安全返航措施, 確保萬一發生事故也能最大限度保障人員生命財產安全。

這些都對造船技術能力提出了巨大挑戰。

所以由於技術門檻高, 目前全世界能獨立設計、建造大型郵輪的國家寥寥無幾。

世界能造大型郵輪的國家有哪些

大型郵輪被公認為是 當今世界上最為復雜的單一機電產品之一。

它不僅融合了許多高端裝備制造業的先進技術,還包含了現代服務業的各種要素,可以說是 典型的高端裝備制造業。

長期以來,豪華大型郵輪的設計和制造 一直被歐洲的幾家船廠所壟斷。

其中最為著名的有總部位於 德國的邁爾集團 、總部在 法國的大西洋造船廠 以及 總部在意大利的芬坎蒂尼集團 三大船廠巨頭。

這三家公司合計握有超過90%的中大型郵輪訂單, 這種壟斷的形成有其歷史原因。

歐洲是現代客輪產業的發源地,擁有悠久的船舶制造歷史和豐富的經驗積累。

以德國邁爾集團為例,它可以追溯到18世紀中期, 從最初的木質小船開始,逐步發展到19世紀的鐵質船只。

再到20世紀初期的 各類大型商船 ,直到20世紀80年代正式進入 豪華遊輪時代

在長達兩個半世紀的時間裏,邁爾集團不斷積累技術和管理經驗,最 終成長為世界知名的豪華遊輪專業制造商之一。

法國和意大利的兩大船廠也有類似的發展歷程。

這種技術和經驗的壟斷 ,使得歐洲的三大船廠可以牢牢掌控世界大型豪華郵輪市場,任何外來挑戰者都難以撼動其地位,就比如日、韓。

日韓敗退

在歐洲船廠的大型郵輪制造壟斷面前 ,日本是最早發起挑戰的外來力量。

2000年,日本三菱重工集團承接了兩艘大型郵輪的訂單, 這是其第一次涉足這一領域。

但是由於缺乏經驗, 在建造過程中一艘郵輪發生火災被燒毀,另一艘不得不轉包給芬蘭的造船商完成 ,三菱重工遭受了巨大損失。

10年後,在汲取教訓後, 三菱重工再次接受兩個大型郵輪訂單 ,試圖重返這個市場。

但是由於國際規範的調整以及與船東在建造細節上的分歧,這兩個專案進展十分緩慢,最終 導致三菱重工累計損失超過20億美元。

在連續兩個專案結束以失敗告終後, 三菱重工在2016年正式宣布放棄10萬總噸以上大型豪華郵輪的制造。

日本失敗的根本原因在於 想要消滅歐洲企業幾十年積累的設計和建造經驗, 在短期內實作大型郵輪的自主研發,顯然難度太大。

與日本不同,南韓選擇透過並購獲取大型郵輪技術。

南韓現代重工於 1999年並購了芬蘭的莫坦-尼爾森造船廠 ,獲得其先進的造船技術。

緊接著又在2006年收購了法國的Aker Yards公司, 透過連續並購,南韓一舉獲得了兩大歐洲造船集團的技術和設計能力。

但南韓運氣很差, 並購後的短短幾年內,國際造船市場就因金融危機陷入低迷。

加上南韓本土造船業產能過剩, 造船訂單大減少。

並購完成後的莫坦和Aker Yards很快進入虧損狀態, 南韓不得不賣掉部份資產來止損。

並購大型郵輪技術的夢想就此破滅。

與日韓不同, 中國選擇「引進、消化、吸收再創新」的道路, 透過與歐洲造船企業的深度合作,逐步掌握大型郵輪的核心技術。

中國成為歐洲之外有望打破壟斷的力量

在清末民初時期,中國造船業已經日趨衰敗,那時候的中國,不僅沒有能力自主建造遠洋大船,連做一艘漁船都要靠進口。

可以說, 中國造船業一窮二白,幾乎瀕臨崩潰。

新中國成立後,中國人民站起來了。

於1958年, 中國人在大連造船廠建造了第一艘萬噸級遠洋運輸船「躍進號」 ,這是中國造船工業邁出的關鍵一步。

但當時的「躍進號」 還是依靠蘇聯的設計圖紙建造的。

真正具有自主創新能力的中國造船業,則是在改革開放後逐步壯大起來的。

隨著市場經濟的發展,中國的造船企業也在市場競爭中不斷成長。

到21世紀初,中國造船業 開始在訂單量、交付量和持有訂單量三大指標上穩坐世界第一寶座。

這為中國積累了雄厚的造船能力。

與此同時,中國也在迅速掌握更為復雜的高端軍用艦艇的設計和制造技術,比如055型導彈驅逐艦,排水量達到萬噸級, 相當於一個中型郵輪。

可以說,中國已經成為繼歐洲之後, 全球少數幾個能夠設計和獨立制造各類大型、高端軍民船舶的國家。

在這種背景下, 中國開始向更高難度的大型豪華郵輪發起挑戰。

中國與芬蘭莫坦-尼爾森公司簽訂合作協定, 獲得一艘大型郵輪的總裝經驗。

在這個專案中,中國造船企業 真正參與到大型郵輪的設計和建造全過程 ,掌握了核心技術。

2016年,中國又與法國STX公司達成合作, 獲得一艘十幾萬噸級大型郵輪的訂單。

這標誌著中國完全掌握了大型郵輪設計和建造技術,能夠獨立承建大型郵輪新造專案。

經過長期的合作培養, 中國終於突破了大型郵輪的技術壁壘。

與日韓的經歷形成鮮明對比,中國靠著漸進式學習, 最終實作了從「跟跑」到「並跑」再到「領跑」的蛻變。

以中國首艘自主設計建造的大型郵輪「愛達·魔都號」為例, 其總噸位高達13.5萬噸,相當於2艘「遼寧號」航母的總和。

全長340米,高約72米,寬47米,僅長寬高三個數據就超過了足球場的尺寸。

這樣龐大的體積所包含的內部空間和設施更是復雜。

「愛達·魔都號」有24層樓高,擁有超過2000個客艙,可同時容納5246名乘客。

如果想讓這些乘客順利出入,僅電梯就達到74台之多。

船上設施應有盡有,數量之多、種類之全令人瞠目結舌。

光是餐廳就達到20多家,提供各種中西美食;娛樂設施更是應接不暇,包含室內遊泳池、藝術走廊、水上樂園、購物場所以及 中國最大的海上免稅店 等。

如此龐大的體量,如此豐富的設施, 完全是一個海上城市。

想要支撐這樣一個「海上城市」正常運轉,其內部系統之復雜令人難以想象。

光是鋪設在船內的電纜總長度就高達4750公裏 ,相當於從北京到烏魯木齊距離的兩倍。

更令人贊嘆的是,這些電纜管道能夠在有限空間內有序鋪設,並與船體結構完美融合。

其中采用了大量先進技術 ,例如3D建模、VR輔助設計等,只有做到精確計算,零差錯,才能將這樣復雜的體系整合為一個有機整體。

當遊客乘坐電梯來到觀景台,眺望眼前無邊的大海時, 很難想象腳下是一個龐大而復雜的「機器」。

設計和建造這樣一個「海上巨無霸」,對人類科技無疑是一個巨大的挑戰和飛躍。

而中國的這個國產首艘大型郵輪 也在今年1月1日開啟了首次商業執行航次。

帶動產業鏈發展,推動經濟增長

大型郵輪不僅標誌著中國制造業的進步,也將帶動相關產業鏈發展,推動經濟增長。

業內認為 ,每投入1元建造資金,可帶來14元的經濟產出, 僅首艘郵輪就可帶動上千億的產業鏈。

中國也出台政策扶持郵輪產業鏈發展 ,包括設計、建造、營運服務、消費等環節。

這將培育更多配套企業,提供就業崗位,提升中國整體制造業能階。

到2035年, 中國郵輪經濟總產值有望達到5500億元。

與產業鏈發展相輔相成的是中國龐大的郵輪消費市場。

中國有14億人口基數,隨著收入增加,大型郵輪這一奢侈旅遊方式必將迎來快速增長。

業內預計, 到2035年中國郵輪市場規模將達到全球第一。

結語

在旁人眼中,大型郵輪也許只是一種奢侈的度假娛樂工具。

但是對於中國的造船業來說, 它意味著破除外國壟斷和實作自主創新的重大進步

以前大家覺得中國只會造些低端產品,現在我們有了與已開發國家媲美的高端造船實力。

這使中國成為繼德國、法國、芬蘭之後,世界上第五個能夠自主設計和建造大型郵輪的國家, 我們的造船業終於躋身世界先進行列。

更重要的是, 大型郵輪與航空母艦和液化天然氣運輸船並稱「造船三大明珠」。

能夠同時掌握這三種高技術含量船舶的設計和制造能力 ,中國造船業的整體水平已經達到很高的國際先進標準。

【免責聲明】文章描述過程、圖片都來源於網絡,此文章旨在倡導社會正能量,無低俗等不良引導。如涉及版權或者人物侵權問題,請及時聯系我們,我們將第一時間刪除內容!如有事件存疑部份,聯系後即刻刪除或作出更改