“十三五”期間是我國建設造船強國的關(guān)鍵時(shí)期?!吨袊圃?025》把海洋工程裝備和高技術(shù)船舶作為十大重點(diǎn)發(fā)展領(lǐng)域之一加快推進(jìn),為我國海洋工程裝備和高技術(shù)船舶發(fā)展指明了方向。隨著(zhù)市場(chǎng)和船東對于實(shí)現綠色節能、優(yōu)化運營(yíng)、提高船舶高技術(shù)附加值需求的不斷提升,如何打造高技術(shù)含量的綠色節能船舶,是所有處于低谷的船企需要努力的方向。
揚子江船業(yè),作為中國最大的民營(yíng)船廠(chǎng)和手持訂單最多的船企,正積極面對這些挑戰,主動(dòng)改革創(chuàng )新,向高端、綠色、智能船廠(chǎng)轉變,挑起引領(lǐng)船舶行業(yè)向前發(fā)展的重擔。在此過(guò)程中,引領(lǐng)全球能效管理和自動(dòng)化領(lǐng)域數字化轉型的領(lǐng)導者施耐德電氣,以其基于EcoStruxure架構與平臺的船舶制造整體解決方案以及相關(guān)分析服務(wù)為其提供了非常有力支持。
船舶業(yè)轉型升級勢在必行
得益于改革開(kāi)放和“一帶一路”的戰略機遇,中國造船業(yè)獲得了持續的發(fā)展,并迎來(lái)更多新機遇,在全球新船市場(chǎng)的占比在不斷上升,地位也在穩固提高——已長(cháng)期占據了全球造船業(yè)老二的位置,和日本、韓國造船業(yè)相比有著(zhù)比較大的競爭優(yōu)勢,發(fā)展空間很大。
但與此同時(shí),由于世界經(jīng)濟復蘇乏力,大量投機性資金進(jìn)入船市,船舶行業(yè)周期性規律被打破,航運業(yè)持續低迷,船東造船動(dòng)力減弱,新訂單量大幅下滑,造船業(yè)正遭遇前所未有的寒冬——“接單難,交船難,融資難,盈利難,生存難”的現象將長(cháng)期存在。在中國,新訂單下滑的背后,一方面是我國船舶業(yè)中低端產(chǎn)能過(guò)剩,國內外競爭激烈,另一方面是高端產(chǎn)品供給不足,結構性矛盾突出,這些因素都給中國航運和造船行業(yè)帶來(lái)很不利的影響和沖擊。
作為國內最大的民營(yíng)造船廠(chǎng)和手持訂單最多的船企,揚子江船業(yè)認為,中國要實(shí)現建設海洋強國的戰略目標,船舶制造業(yè)必須實(shí)現產(chǎn)業(yè)結構升級和調整,公司更會(huì )身先力行,將去產(chǎn)能落實(shí)到底,通過(guò)創(chuàng )新的產(chǎn)品和技術(shù),實(shí)現產(chǎn)業(yè)的轉型升級。揚子江船業(yè)集團副總經(jīng)理呂堅煒表示:“在當前造船業(yè)不景氣的情況下,揚子江船業(yè)設定三大目標。第一,我們要活下來(lái),第二,我們要活好,第三,我們要活得更強大?!?/p>
為此,揚子江船業(yè)開(kāi)始將目光轉向優(yōu)秀的船舶制造整體解決方案以及相關(guān)服務(wù)供應商,希冀通過(guò)雙方合力引領(lǐng)中國船舶制造業(yè)發(fā)展。
“海洋勞斯萊斯”的選擇
此次8艘3,800TEU冷藏集裝箱船項目,船東分別為德國漢堡南方(4條)、德國彼德道爾(2條)以及希臘高世邁船舶管理(2條),是揚子江船業(yè)邁向高端船舶制造的重要實(shí)踐。
3800TEU集裝箱船擁有萬(wàn)箱船級別的冷藏箱數量,滿(mǎn)足IRCC-SP入級要求,應用船舶智能化技術(shù),堪稱(chēng)中型集裝箱船中的“勞斯萊斯”。作為全新的巴拿馬型超高端冷藏集裝箱船,3800TEU集裝箱船可以布置裝載870FEU+130TEU的冷藏集裝箱,發(fā)電機功率總容量達到16MW,超過(guò)了萬(wàn)箱船級別。這就意味著(zhù)其配電系統將會(huì )非常復雜,全船的配電方案布置必須充分考慮全船所有貨艙和甲板冷藏集裝箱可能性。由于該項目要求機艙和貨艙全部風(fēng)機都采用變頻控制方案,變頻器數量之多,對安裝環(huán)境溫度要求非常高。此外,智能化監控系統及諧波處理等能力,成為揚子江船業(yè)在選擇合作伙伴時(shí)的重要考量。
項目中,船東針對貨艙變頻,提出了全新的控制理念和要求,全部系統準確地按照冷藏集裝箱位置信息進(jìn)行自動(dòng)的控制——“貨艙變頻系統及控制理念”是造船界首例,系統軟件編程以及前期各項準備工作量非常大。此外,船東基于現有的冷藏配電功率監控系統以及貨艙變頻系統控制,還提出了“功率最佳控制”要求,該節能控制理念也是造船界首例,需要大數據采集支撐和非常復雜的軟件編程分析。
經(jīng)過(guò)嚴格的技術(shù)考察和信任,揚子江船業(yè)最終選擇了施耐德電氣作為合作伙伴。
呂堅煒表示:“一方面,揚子江船業(yè)與施耐德電氣有著(zhù)很深的合作淵源,公司很多項目上的低壓配電板以及分電箱都是由施耐德電氣供貨。另一方面,此次簽訂的3800TE中小型集裝箱船項目,幾個(gè)主要的控制系統均為造船界首例,技術(shù)難度很大。而施耐德電氣在全球海事業(yè)務(wù)領(lǐng)域已經(jīng)有超過(guò)90年的歷史,能夠為船舶制造提供設計概念、設計顧問(wèn)、整個(gè)能源管理系統的設計配合、產(chǎn)品供貨、生產(chǎn)和項目管理以及船舶運營(yíng)過(guò)程中售后服務(wù)等全套的解決方案。我們相信,憑借多年在全球各國海事領(lǐng)域積累的經(jīng)驗優(yōu)勢,施耐德電氣能夠為他們帶來(lái)更多前瞻性和定制化的技術(shù)和服務(wù)?!?/p>
為順利完成項目,施耐德電氣采用定期碰面會(huì )議,及時(shí)將船東以及外圍設備廠(chǎng)家提出的需求相互通報,并指定了專(zhuān)業(yè)能力非常強的主管擔任該項目的項目經(jīng)理,為問(wèn)題的處理和及時(shí)溝通打下了基礎。最終,憑借在配電領(lǐng)域的豐富經(jīng)驗、技術(shù)攻關(guān)能力,以及綠色節能和數字化升級的優(yōu)勢,施耐德電氣攻破了3800TEU集裝箱船的技術(shù)瓶頸,與揚子江船業(yè)合作非常順利,并得到了船東的青睞。
EcoStruxure提供堅實(shí)支撐
施耐德電氣EcoStruxure配電是3800TEU集裝箱船項目中的大功臣。
基于此平臺,施耐德電氣為3800TEU集裝箱船項目提供了包括配電設備、變頻自動(dòng)控制系統及電能質(zhì)量管理系統在內的船舶制造整體解決方案以及相關(guān)專(zhuān)家服務(wù),為揚子江船業(yè)在結構性去產(chǎn)能、打造環(huán)境友好型的綠色船舶,向高端智能船舶制造轉型方面提供了有力支持。
揚子江船業(yè)3800TEU項目技術(shù)負責人杜小良介紹:“施耐德電氣為3800TEU集裝箱船配置了機艙海水和機艙風(fēng)機變頻系統,該系統可以自動(dòng)的根據海水溫度以及主機/輔機的工作狀態(tài)進(jìn)行海水并功率的調節,較常規的控制系統,年度累計可以節省30~40%的耗能。
為實(shí)現項目的‘功率最佳控制’,施耐德電氣還配置了貨艙風(fēng)機變頻系統以及冷藏配電功率系統,兩者綜合進(jìn)行功率平衡、功率最優(yōu)控制情況下,可以自動(dòng)的根據外界環(huán)境溫度以及冷藏集裝箱裝載情況,自動(dòng)控制冷箱周邊環(huán)境溫度,達到節能效果,較常規的系統,年度累計可以節省30%的耗能。
針對諧波問(wèn)題,施耐德電氣采用了中央有源濾波治理方案,該方案充分的考慮配電板左右兩段配電狀態(tài),根據各種復雜工況進(jìn)行全自動(dòng)諧波治理,提高了系統的穩定性和安全性。經(jīng)過(guò)試航,在所有變頻全部開(kāi)啟的狀態(tài)下,變頻功率達到了1415千瓦,總諧波量控制在3%以?xún)?,而規范要求?%,令人欣喜?!?/p>
在目前智能船舶、綠色船舶大的發(fā)展方向上,3800TEU集裝箱船項目的電氣系統開(kāi)創(chuàng )了冷藏配電功率監控系統以及貨艙變頻系統控制“功率最佳控制”的兩個(gè)世界造船界首例。這兩個(gè)首創(chuàng )都能夠非常好的、非常直觀(guān)的為船舶運營(yíng)節省燃油,減少二氧化碳和硫化物對環(huán)境的污染,為船東節省客觀(guān)成本,將會(huì )對未來(lái)冷藏集裝箱船產(chǎn)生深遠的影響。
除此之外,施耐德電氣遍布全球的7天24小時(shí)服務(wù)網(wǎng)絡(luò )還能夠為船東解決維修、保養的后顧之憂(yōu)。
在船舶制造市場(chǎng)遭遇經(jīng)濟寒冬時(shí),揚子江船業(yè)與施耐德電氣的合作無(wú)疑是行業(yè)中的一股暖流。借助施耐德電氣在能效管理和自動(dòng)化領(lǐng)域的專(zhuān)長(cháng),揚子江船業(yè)交付的船舶從節能增效、用電安全可靠性、提升數字化運營(yíng)管理等方面有顯著(zhù)提升,不僅推動(dòng)了企業(yè)自身邁向高端船舶制造的步伐,更是引領(lǐng)了行業(yè)向低碳環(huán)保的綠色現代化船舶制造轉型,吸引更多的優(yōu)質(zhì)客戶(hù),滿(mǎn)足市場(chǎng)的創(chuàng )新需求。通過(guò)長(cháng)期的戰略合作,雙方在助力中國船舶制造行業(yè)實(shí)現智能制造中取得了共贏(yíng),也為航運市場(chǎng)的發(fā)展增添一股暖意,讓員工、船東以及更多的人們可以享受到綠色智能船舶帶來(lái)的美好、便捷生活。
關(guān)于施耐德電氣
施耐德電氣正在引領(lǐng)住宅、樓宇、數據中心、基礎設施及工業(yè)領(lǐng)域的能效管理與自動(dòng)化的數字化轉型。
施耐德電氣業(yè)務(wù)遍及全球100多個(gè)國家,是能源管理(包括中壓、低壓和關(guān)鍵電源)以及自動(dòng)化系統領(lǐng)域無(wú)可爭議的領(lǐng)先企業(yè)。我們能夠為用戶(hù)提供融合能源、自動(dòng)化以及軟件的整體能效解決方案。
在我們的全球生態(tài)系統中,施耐德電氣正在自己的開(kāi)放平臺上與眾多優(yōu)秀的合作伙伴、集成商和開(kāi)發(fā)者社區展開(kāi)協(xié)作,共同為用戶(hù)提供實(shí)時(shí)控制,提升運營(yíng)效率。
我們相信,優(yōu)秀的人才與合作伙伴使施耐德電氣成為偉大的企業(yè)。與此同時(shí),施耐德電氣對創(chuàng )新、多元化與可持續發(fā)展的承諾,也將確保每一個(gè)人,在任何時(shí)間,在任何地方都能盡享Life Is On 。