鄭偉峰
廈漳泉海洋工程裝備產(chǎn)業(yè)計量需求調(diào)研分析及對策
鄭偉峰
海洋工程裝備是人類開發(fā)、利用和保護海洋活動中使用的各類裝備的總稱,是海洋經(jīng)濟發(fā)展的前提和基礎(chǔ),處于海洋產(chǎn)業(yè)價值鏈的核心環(huán)節(jié)。海洋工程裝備制造業(yè)是戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的重要組成部分,也是高端裝備制造業(yè)的重要方向,具有知識技術(shù)密集、物資資源消耗少、成長潛力大、綜合效益好等特點,是發(fā)展海洋經(jīng)濟的先導(dǎo)性產(chǎn)業(yè)[1]。
2012年9月,《福建海峽藍色經(jīng)濟試驗區(qū)發(fā)展規(guī)劃》獲國務(wù)院批準,福建省制定了《福建省海洋新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展專項規(guī)劃》,海洋工程裝備制造業(yè)成為省五大海洋新興產(chǎn)業(yè)之一,其中提出以招商局漳州開發(fā)區(qū)為依托,以諾爾港機為龍頭,加快漳州裝備制造業(yè)基地建設(shè)。2012年,漳州海洋工程裝備制造業(yè)實現(xiàn)總產(chǎn)值25.1億元,同比增長21.4%,形成以諾爾港機、泰華、豪氏威馬及湘電風(fēng)能制造為代表的海洋裝備產(chǎn)業(yè)集群。位于漳州開發(fā)區(qū)的諾爾港機和豪氏威馬公司,成為福建品類最齊全的海洋高端機械裝備制造基地。據(jù)了解,福建省還將支持霞浦昌貿(mào)重工海洋高端工程裝備制造產(chǎn)業(yè)園建設(shè),將寧德東沖及溪南半島、漳灣兩大片區(qū)建成重型裝備及現(xiàn)代海洋裝備修造基地。以廈船重工為核心,打造海洋工程裝備的關(guān)鍵系統(tǒng)配套設(shè)備研發(fā)基地[2]。
廈門聚集了大量海洋領(lǐng)域的科研機構(gòu)和高端人才,船舶、海洋工程裝備制造業(yè)發(fā)達,有著發(fā)展藍色經(jīng)濟、海洋裝備產(chǎn)業(yè)的良好基礎(chǔ),是國家船舶出口基地,正在打造船舶產(chǎn)業(yè)千億產(chǎn)業(yè)鏈,爭取建設(shè)全國首個郵輪建造基地,并重點引進船用機電產(chǎn)品制造,如船用空壓機、船用油水分離機及船用低壓CO2滅火系統(tǒng)等項目。大力發(fā)展游艇及海洋裝備業(yè),已經(jīng)明確被寫入了廈門的海洋經(jīng)濟發(fā)展規(guī)劃。除了推進五緣灣國際游艇帆船展銷中心和游艇城建設(shè)之外,廈門還將加快相關(guān)游艇制造基地建設(shè)步伐,完善相關(guān)游艇產(chǎn)業(yè)區(qū)的功能,加強對世界品牌企業(yè)的招商引資。2013年,廈門市與中國衛(wèi)星導(dǎo)航定位協(xié)會簽訂戰(zhàn)略合作協(xié)議,國家北斗產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用示范基地落戶廈門軟件園三期,將帶動廈門北斗衛(wèi)星導(dǎo)航產(chǎn)業(yè)跨越發(fā)展。北斗系統(tǒng)在海洋運輸、漁業(yè)、測繪及應(yīng)急救援等領(lǐng)域的應(yīng)用逐步成熟,有著良好的經(jīng)濟和社會效益。
海洋計量和檢測工作是國家計量體系和海洋公共服務(wù)事業(yè)的重要組成部分,是支撐海洋調(diào)查、觀測、監(jiān)測及檢測數(shù)據(jù)準確可靠的重要手段和基本保證,也是海洋工程裝備制造產(chǎn)業(yè)朝著精準、精密、精致方向升級發(fā)展不可或缺的技術(shù)保證。
隨著加工和裝配精度的快速提高,高端海洋裝備制造業(yè)對測量的需求日益增加,精準的測量對高端裝備制造業(yè)綜合競爭力的提升作用日益凸顯。精密測量是海洋工程裝備制造行業(yè)計量測試的主要內(nèi)容。隨著技術(shù)的發(fā)展和產(chǎn)業(yè)的升級,傳統(tǒng)的測量已經(jīng)越來越不能適用于現(xiàn)代裝備制造業(yè)的生產(chǎn)和裝配??臻g、極值、多參數(shù)、動態(tài)、實時及遠程的測量是現(xiàn)代精密測量技術(shù)的發(fā)展方向,這些測量方法可以實現(xiàn)對微觀世界細小誤差的快速準確檢測,并可以達到亞微米和納米的高精度等級。隨著海洋工程裝備產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的不斷升級,產(chǎn)品必然朝著精密化、精細化和精致化的方向發(fā)展。海洋工程裝備制造業(yè)所需的研發(fā)設(shè)計、模具精密制造、精細加工、電路微細加工、精密組裝、型式試驗和出廠驗收等工藝對檢測精度要求越來越高,高精度、多坐標、多參數(shù)的精密測量已成了海洋工程裝備制造業(yè)必不可少的技術(shù)需求。而且,海洋裝備企業(yè)使用的光學(xué)精密儀器以及海洋測繪、定位、探測及勘探等海洋精密儀器均需要量值溯源,必須開展科學(xué)儀器的計量檢測,保證其量值準確可靠。此外,北斗、GPS導(dǎo)航系統(tǒng)在遠洋運輸、船位監(jiān)控、漁船管理、測繪及應(yīng)急救援等領(lǐng)域應(yīng)用廣泛,相關(guān)行業(yè)需要提供配套的計量檢測服務(wù),帶動北斗、GPS產(chǎn)業(yè)鏈的完善與提升。海洋裝備生產(chǎn)制造企業(yè)需要各種多維精密檢測儀器提供精密檢測服務(wù),同時需要多種在線、動態(tài)、極值、現(xiàn)場、遠程及快速檢測的整體解決方案。
以船用柴油機為例,零部件類型主要以箱體類零部件為主,包括上下曲軸箱、連桿、飛輪殼、曲軸及缸蓋等零部件,相對其他零部件類型,具有尺寸大、測量項目多、精度要求高的特點,因此需要大型的橋式測量機和大尺寸、高精度的龍門式測量機來完成船用柴油機零部件測量[3]。
另外,船體是固定船舶各類組件的基礎(chǔ),同時具有尺寸超大、形狀復(fù)雜等特點,大尺寸的船用部件找正、裝配與測量工具,對高精度、高效率的完成船體的裝配至關(guān)重要。工業(yè)級的經(jīng)緯儀和全站儀在各類船舶制造企業(yè)的零部件裝配的監(jiān)控和指導(dǎo)過程中可以發(fā)揮重要作用,提供超過500m的測量距離。
對全球定位系統(tǒng)(GPS)接收機、北斗、全站儀、垂準儀、水準儀及經(jīng)緯儀等各類測繪儀器進行計量檢定,是計量部門為經(jīng)濟建設(shè)提供可靠測繪保障不可缺少的一項重要工作 。
廈門市計量院的精密檢測技術(shù)發(fā)展雖然走在全省的前列,但是針對光學(xué)儀器、數(shù)控裝備、超精元件及精密模具等海洋工程裝備制造業(yè)所需的高精密檢測需求,尚不具備多維、微納米、形貌及缺陷等檢測技術(shù)。導(dǎo)致福建省海洋裝備制造企業(yè)無法獲得優(yōu)質(zhì)的配套服務(wù),只好不遠萬里到全國各地尋求服務(wù),耗時耗力增加了企業(yè)的運營成本,限制了產(chǎn)業(yè)的發(fā)展升級。
1.服務(wù)海洋工程裝備產(chǎn)業(yè)發(fā)展
福建省海洋工程裝備制造規(guī)模正不斷擴大。東南造船廠、馬尾造船股份公司等建造的海洋救助船、大馬力工作拖船、海洋供應(yīng)船等海洋工程船,達到國際先進水平,批量出口東南亞、歐洲、南美洲等地區(qū)。漳州開發(fā)區(qū)荷蘭獨資企業(yè)豪氏威馬重點發(fā)展重型起重設(shè)備、鉆井設(shè)備等海洋工程裝備,已形成設(shè)計、制造、安裝、檢測及調(diào)試等“一條龍”服務(wù)能力。近年來,廈門市規(guī)劃并相繼啟動了海滄游艇制造基地、翔安游艇產(chǎn)業(yè)制造集中區(qū)、五緣灣游艇展銷中心、香山游艇會所及東坑灣游艇會所等一系列建設(shè)項目,一批游艇制造企業(yè)、配套貿(mào)易商、游艇會所相繼落戶廈門市,游艇經(jīng)濟發(fā)展熱潮正在形成。目前,廈門市游艇產(chǎn)業(yè)鏈條的年產(chǎn)值已達30多億元。
從產(chǎn)業(yè)發(fā)展的角度來看,船舶制造和維修、游艇、港口機械、郵輪、帆船、石化成套設(shè)備、海洋風(fēng)電、海洋勘探、海洋測繪和港口交通運輸?shù)仁菑B門的海洋特色產(chǎn)業(yè),而精密測量技術(shù)恰恰又是海洋工程裝備制造業(yè)必不可少的技術(shù)支撐。精密測量是精密加工、精密生產(chǎn)和精密組裝的重要手段,業(yè)界公認,測量精度都要比生產(chǎn)加工精度高一個等級,才能保證量值傳遞的準備可靠。海洋工程裝備制造企業(yè)的研發(fā)、生產(chǎn)、組裝和試驗過程中的幾何量尺寸、形狀位置公差、加工表面精度及復(fù)雜曲面參數(shù)等都需要精密測量技術(shù)來控制和保證。因此,量值的準確性對于海洋裝備產(chǎn)品的質(zhì)量至關(guān)重要。為了服務(wù)海洋工程裝備制造產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,建設(shè)海洋工程裝備檢測平臺,提供高端精密測量技術(shù)服務(wù),為產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供專屬的量值傳遞服務(wù)、研究解決關(guān)鍵領(lǐng)域關(guān)鍵參數(shù)的測試難題成為緊迫課題。
圖片來自網(wǎng)絡(luò)
2.政府重視海洋工程裝備產(chǎn)業(yè)及其檢測工作
《廈門市“十二五”海洋經(jīng)濟發(fā)展專項規(guī)劃》明確要求:大力發(fā)展游艇及海洋裝備業(yè),加快相關(guān)游艇制造基地建設(shè)步伐,完善相關(guān)游艇產(chǎn)業(yè)區(qū)的功能,加強對世界品牌企業(yè)的招商引資。
2012年10月,《福建省人民政府辦公廳關(guān)于印發(fā)福建省海洋新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃的通知》要求:加快建設(shè)行業(yè)技術(shù)公共服務(wù)平臺,重點攻克海洋工程裝備業(yè)關(guān)鍵核心技術(shù),提升自主研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化能力,培育骨干企業(yè),加強基地建設(shè),促進海洋工程裝備產(chǎn)業(yè)高端化、專業(yè)化、規(guī)?;l(fā)展。
2013年,《質(zhì)檢總局關(guān)于支持廈門市深化兩岸交流合作綜合配套改革試驗的意見》(國質(zhì)檢辦[2013]131號)指出:支持廈門質(zhì)檢提升技術(shù)保障能力,指導(dǎo)廈門推進和地方特色產(chǎn)業(yè)相適應(yīng)的國家現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)計量測試中心建設(shè)。
2013年,《廈門市人民政府關(guān)于印發(fā)創(chuàng)建全國質(zhì)量強市示范城市工作方案的通知》要求:強化計量基礎(chǔ)支撐工作。建立健全量值傳遞和溯源體系,計量體系基本滿足發(fā)展需求;建設(shè)現(xiàn)代照明與平板顯示、裝備制造業(yè)等與廈門特色產(chǎn)業(yè)相適應(yīng)的國家級現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)計量測試中心。
3.優(yōu)化配套服務(wù),吸引優(yōu)質(zhì)投資
廈門市建設(shè)海洋工程裝備檢測平臺不僅可以填補省內(nèi)高端共享型精密測量公共平臺的空白,而且立足廈門,連接臺灣,輻射廈漳泉,有效帶動全省海洋工程裝備制造業(yè)的發(fā)展。精密測量是海洋裝備制造產(chǎn)業(yè)的重要技術(shù)保障。如果不能為產(chǎn)業(yè)鏈提供科學(xué)高效的精密檢測服務(wù),勢必會造成產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展不順暢。隨著海洋裝備制造產(chǎn)業(yè)的迅速發(fā)展、產(chǎn)品更新日新月異,對精密測量需求越來越大,精度要求也越來越高,當前的精密檢測條件和能力已無法滿足要求。對于企業(yè)來說,購置高端的精密檢測設(shè)備,不僅成本高,而且會造成資源嚴重浪費。以三坐標測量機為例,三坐標測量機是一種空間三維坐標精密測量儀器,價格至少十幾萬美元,中小企業(yè)不敢問津。而少數(shù)大企業(yè)即使購置后利用率也不高,且多為生產(chǎn)型儀器,精度較低,并不能真正解決問題,造成不必要的浪費。建立海洋工程裝備檢測平臺,不僅實現(xiàn)專業(yè)化高端檢測技術(shù)的共享,降低企業(yè)的購置成本,而且解決了本地區(qū)精密檢測資源散而不精的問題,集中力量做大做精,促進海洋工程裝備制造產(chǎn)業(yè)群的形成,吸引更多外地和外資的優(yōu)質(zhì)企業(yè)轉(zhuǎn)移落戶到廈門。
海洋工程裝備檢測平臺項目的實施將為廈門海洋裝備產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供優(yōu)質(zhì)的公共技術(shù)服務(wù)平臺,推動廈門海洋裝備產(chǎn)業(yè)集群的發(fā)展。
1.立足廈門海洋特色產(chǎn)業(yè),通過引入國際一流精密測量技術(shù),滿足廈門海洋工程裝備產(chǎn)業(yè)的精密測量需求。
2.實現(xiàn)逆向工程應(yīng)用中的三坐標綜合測量技術(shù),為海洋裝備企業(yè)提供復(fù)雜曲面的幾何模型建立及模具開發(fā)設(shè)計等服務(wù)。
3.通過開展極值測量、形貌測量、三維掃描技術(shù)及三維CAD曲面重構(gòu)等的相關(guān)課題研究,為海洋裝備企業(yè)提供多種在線、動態(tài)、極值、現(xiàn)場、遠程及快速檢測的整體解決方案,協(xié)助企業(yè)快速開發(fā)制造出高附加值、高技術(shù)水平的新產(chǎn)品。
4.通過建成30km北斗、GPS基線場,為海洋運輸、漁業(yè)、測繪及應(yīng)急救援等領(lǐng)域廣泛應(yīng)用的北斗、GPS提供計量檢測服務(wù),帶動廈門北斗、GPS產(chǎn)業(yè)鏈的完善與提升。
5.填補省內(nèi)海洋裝備產(chǎn)業(yè)精密測量技術(shù)的空白,提供一個產(chǎn)學(xué)研平臺,研究開發(fā)海洋裝備產(chǎn)業(yè)專用測量、測試裝備,研究服務(wù)產(chǎn)品全壽命周期的計量技術(shù)。
6.將廈門市海洋主管部門認定為需要扶持的企業(yè)納入扶持對象,對其檢測費用施行減免,相關(guān)企業(yè)產(chǎn)品研發(fā)階段的檢測只收取一次檢測費用。把減輕企業(yè)負擔、支持企業(yè)發(fā)展作為平臺的重要功能之一,為吸引海洋裝備企業(yè)駐扎,推動海洋產(chǎn)業(yè)聚集提供良好的檢測環(huán)境。
1.減輕企業(yè)的經(jīng)營負擔
建立海洋工程裝備檢測平臺,可以實現(xiàn)專業(yè)化高端檢測技術(shù)的共享,降低企業(yè)的購置成本。
2.減少企業(yè)的送檢成本
據(jù)統(tǒng)計,廈門高端裝備制造企業(yè)每年送外地檢測的送檢費用每年高達500萬元以上。其中,送檢的物流成本和運輸過程中儀器損壞帶來的損失也讓他們扼腕嘆息。建立海洋工程裝備檢測平臺,不僅可以減少海洋裝備制造企業(yè)的送檢成本,而且可以為海洋裝備制造產(chǎn)業(yè)提供良好的配套服務(wù),扶持海洋裝備制造企業(yè)的快速發(fā)展。
3.吸引優(yōu)質(zhì)企業(yè)來廈投資
建成一個服務(wù)范圍廣、檢測精度高、研發(fā)能力強的檢測平臺,為廈門產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供配套服務(wù),并帶動海洋裝備制造產(chǎn)業(yè)集群的聚集,吸引更多優(yōu)質(zhì)企業(yè)落戶廈門。廈門市作為海峽西岸經(jīng)濟區(qū)的中心城市,是福建省吸引外商直接投資最有吸引力的地區(qū)之一。建立海洋工程裝備檢測平臺,優(yōu)化產(chǎn)業(yè)配套服務(wù)環(huán)境,預(yù)估每年可以為廈門市直接或間接吸引上億元的優(yōu)質(zhì)投資。
(作者單位:廈門市計量檢定測試院)
[1]海洋工程裝備制造業(yè)中長期發(fā)展規(guī)劃.工業(yè)和信息化部,2012[R]
[2]福建省海洋新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展專項規(guī)劃.福建省人民政府,2012[R]
[3]劉毛毛,等.海洋工程裝備制造業(yè)計量技術(shù)需求分析[J].中國計量,2014,10:34-36