綠色船舶設(shè)計、制造的實施方法與途徑分析

毛 飛 高麗雙

（中海工業(yè)（江蘇）有限公司，江蘇 江都 225200）

在改革開放的這些年中，造船工業(yè)在我國的經(jīng)濟發(fā)展中越來越凸顯它的重要性。造船業(yè)在為國家?guī)砭薮罄娴耐瑫r，也在損耗著相當多的資源。例如，我國現(xiàn)在的造船工業(yè)存在很大的資源浪費情況，而且在建造的工程中對周邊的環(huán)境造成嚴重的污染。在如今人民的生活日益富足的情況下，對于生活的環(huán)境也越來越重視，綠色環(huán)保的概念已經(jīng)深入人心。船舶工業(yè)造成的大污染已經(jīng)不能符合當前社會的發(fā)展，設(shè)計制造綠色船舶已經(jīng)是勢在必行。這就要提升船舶的制造工藝，通過改善管理手段，提升質(zhì)量，最終實現(xiàn)綠色環(huán)保的目的，適應(yīng)當前社會的發(fā)展。

1 介紹綠色船舶的概念

綠色船舶是在設(shè)計和制造的過程中，首先要保證船身質(zhì)量、節(jié)約成本和使用功能，在這樣的前提下盡可能的提升能源的利用效率。它要通過先進的技術(shù)，對船舶加以改造，滿足人們的使用功能，并且極大地降低資源消耗，保證了生產(chǎn)者、使用者的利益。在綠色船舶概念中，“綠色”是設(shè)計人員以人為中心的環(huán)保理念。綠色船舶的制造技術(shù)是一個非常復(fù)雜的過程，它要考慮到設(shè)計和生產(chǎn)等各方面的因素，通過統(tǒng)一管理協(xié)調(diào)，實現(xiàn)綠色環(huán)保的概念。

2 綠色船舶如今的現(xiàn)狀

2.1 綠色船舶的設(shè)計。綠色船舶在進行設(shè)計時，首先要考慮的就是能源問題，這個要盡可能的采用對環(huán)境影響最小的綠色能源。接著，在船舶的制造過程中，要盡可能的減少材料資源的浪費，采用綠色環(huán)保的材質(zhì)，在船舶報廢的時候還能對這些材料進行回收處理，加工后進行再次利用，減少資源的浪費。最后，在制造船舶的時候，對施工的工藝進行簡化，優(yōu)化船舶的設(shè)計理論，讓船舶的運行效率得到極大的提升。對稀缺的資源要能夠減少或者重復(fù)利用。

2.2 綠色船舶的制造。綠色船舶在進行制造時，施工的工藝要與傳統(tǒng)工藝有著很大的差別，要本著綠色環(huán)保的概念進行施工。在現(xiàn)如今我國的綠色制造工藝主要有以下幾種：第一，加工工藝方面，這個主要包含了虛擬現(xiàn)實技術(shù)、凈成形制造技術(shù)等幾個的工藝手法，實現(xiàn)了制造工藝的綠色環(huán)保；第二，涂裝施工工藝，這個需要通過合理的搭配施工所用到的涂料，然后盡可能的減少其中所包含的品種、和施工操作手法，最終達到提升效率、和綠色環(huán)保的目的；第三，焊接的工藝手法，這個需要對施工的用的設(shè)備進行挑選，使用無污染、效率高的設(shè)備進行施工，利用經(jīng)驗技術(shù)達到環(huán)保的效果。

2.3 綠色船舶的運營。綠色船舶在運行的過程中，要盡可能的減少有害氣體的排放，做好維護工作，避免出現(xiàn)燃油泄漏類似的事故發(fā)生，然后造成海水的污染。

3 綠色船舶的設(shè)計分析

綠色船舶的制造，最主要的還是設(shè)計工作。在之前，我國傳統(tǒng)的船舶設(shè)計中并沒有考慮綠色環(huán)保的概念，設(shè)計人員的思想中沒有環(huán)保這種意識存在。所以在如今的綠色船舶設(shè)計首先要提高設(shè)計人員的環(huán)保意識。具體的設(shè)計有以下幾個方面：

3.1 船舶的優(yōu)化設(shè)計。以前船型的設(shè)計由于沒有環(huán)保意識，所以船型已經(jīng)不能夠滿足當前綠色船舶的使用。現(xiàn)在要對船型的尺寸、大小等各方面重新進行設(shè)計，這些對于在航行中的阻力的減弱、和船身的穩(wěn)定性的提高、船舶的承載量提升等方面都有著很大的幫助。動力是船舶的重要組成部分，所以在動力方面進行節(jié)能設(shè)計就非常有必要了。動力方面的節(jié)能設(shè)計主要有以下幾點：首先是開發(fā)新型的環(huán)保能源，如風(fēng)能、太陽能等。還可以通過采用混合動力提升能源的利用效率。或者利用信息技術(shù)對船舶的各個方面進行監(jiān)控，計算出最佳的動力支出方式，以達到節(jié)能的目的。

3.2 遠程協(xié)同設(shè)計。在如今已經(jīng)可以實現(xiàn)運用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)對船舶的生產(chǎn)過程進行分析，利用設(shè)計、制造人員對于綠色船舶的設(shè)計理念實時的對船舶進行全方位的設(shè)計。優(yōu)化設(shè)計過程中的各個環(huán)節(jié)減少資源的浪費，提高利用率。

3.3 采取標準化和互換化設(shè)計。利用如今計算機技術(shù)的高度發(fā)達，對船舶設(shè)計進行標準化和互換化的模擬設(shè)計。然后進行虛擬實驗，得出設(shè)計結(jié)論。這樣可以最大程度的減少零件的使用數(shù)量，降低對材料的消耗。

4 綠色船舶的制造工藝

綠色船舶的制造工藝主要通過三個方面進行：

4.1 綠色加工工藝。這種工藝可以通過以下幾點進行了解：首先船舶制造中使用的產(chǎn)品在加工中可以向著制造精密型發(fā)展，使制造的產(chǎn)品經(jīng)過簡單處理就可以直接使用，減少原材料的浪費。接著船舶在加工中采用干式加工可以最大程度的降低成本，而且也解決了排放的問題。最后，通過精密的計算，對制造過程中的結(jié)構(gòu)和使用的零件進行計算，對于建造船舶的質(zhì)量、減少工作量和降低成本有著重要意義。

4.2 綠色焊接工藝。在焊接施工中，焊接的電源的選用要有高效節(jié)能的特點。逆變焊接電源有著很多的優(yōu)點，非常適合焊接的使用。焊接的設(shè)備也是焊接工藝的重點之一，合適的設(shè)備對于施工的質(zhì)量和效率都有著巨大的促進作用。當然最主要的還是施工的工藝，高超的焊接手法在節(jié)約能源、提升施工速度方面都有著很大的關(guān)系。

4.3 綠色涂裝工藝。在涂裝工藝的施工中，首先要本著環(huán)保的思想進行船體的涂裝施工。要在保證質(zhì)量、縮短施工周期的前提下，選擇合適的涂料進行施工。選擇涂料要盡可能的減少使用品種、達到最大的除銹目的。在這一過程中可以利用計算機技術(shù)輔助作業(yè)，進行標準化的施工。提高效率、減少能源的使用。

結(jié)語

隨著人民的環(huán)保意識增加，綠色船舶的設(shè)計和制造一定會成為船舶行業(yè)的主流產(chǎn)品。綠色船舶是一種新型的設(shè)計理念，它的未來發(fā)展方向符合了當前節(jié)能減排的號召，對于造船業(yè)的設(shè)計制造等方面都有著巨大的推進作用，而且還有利于提升企業(yè)的競爭力。

[1]蔡志軍，蔣志勇.關(guān)于推進中國綠色造船模式的思考[J].環(huán)境污染與防治，2010（11） ：12-13.