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據(jù)有關(guān)機(jī)構(gòu)統(tǒng)計(jì)，2021年前三季度超350家船東下單造船，按載重噸計(jì)，同比增長(zhǎng)220.8%，占全球新接訂單量的51.84%。對(duì)此，光大證券分析師認(rèn)為，多重因素疊加，造船業(yè)新周期有望提前到來(lái)。

造船完工量、新 船訂單 量和手持訂單量三大指標(biāo) 是業(yè)界衡量造 船 工業(yè)發(fā)展規(guī)模與實(shí)力的重要依據(jù)，之前 三大指標(biāo)全球*一直被日本或韓國(guó)所占據(jù) 。
2010年中國(guó)首次躍居世界*，但是在新船訂單方面， 2018年、2019年又被韓國(guó)反超。

2020年中國(guó)船舶工業(yè)逆勢(shì)上揚(yáng)， 實(shí)現(xiàn)全面的突破， 在造船完工量、新船訂單量和手持訂單量三大指標(biāo)方面實(shí)現(xiàn)了全球*的市場(chǎng)份額，特別是中國(guó)造船工業(yè)在各個(gè)船型上都有斬獲，彰顯了中國(guó)船舶工業(yè)極強(qiáng)的韌性和堅(jiān)實(shí)的工業(yè)基礎(chǔ)。

數(shù)據(jù) 顯 示 ,2021年 上 半 年 全 球 新 造 船 成 交 量 達(dá) 到7497萬(wàn)載重噸，同比增長(zhǎng)了222%。中國(guó)造船業(yè)三大指標(biāo)造船完工量、新接訂單量、手持訂單量以載重噸計(jì)分別占世界總量的44.9%、51.0%和45.8%，市場(chǎng)份額在全球繼續(xù)保持著領(lǐng)先態(tài)勢(shì)。

2021年前三季度，國(guó)際造船市場(chǎng)行情向好，全球累計(jì)簽約新船訂單1404艘、9960萬(wàn)載重噸，按載重噸計(jì)，同比增長(zhǎng)174.7%。
9月份，新船需求仍較為旺盛，全球簽約訂單133艘、781.6萬(wàn)載重噸，按載重噸計(jì)，環(huán)比增加50.2%，同比增加128.7%。短期內(nèi)全球新船需求仍將較為活躍，預(yù)計(jì)全年新船成交量將達(dá)1.2億載重噸。

作為世界前三的造船大國(guó)，中國(guó)造船行業(yè)處于長(zhǎng)期的勞動(dòng)密集型生產(chǎn)模式。眾多熟練工人和低廉工資，以及促進(jìn)就業(yè)政策，導(dǎo)致船舶企業(yè)升級(jí)生產(chǎn)設(shè)備，提高制造自動(dòng)化、智能化水平的動(dòng)力不足，進(jìn)而影響我國(guó)造船企業(yè)核心競(jìng)爭(zhēng)力。

面對(duì)中國(guó)船舶制造出現(xiàn)的問(wèn)題，我們要結(jié)合中國(guó)先進(jìn)制造的模式，開展船舶智能制造關(guān)鍵技術(shù)研究，有效地提高生產(chǎn)效率、提升產(chǎn)品質(zhì)量，促進(jìn)我國(guó)船舶行業(yè)向智能化轉(zhuǎn)型發(fā)展，增強(qiáng)我國(guó)造船企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力。

造船行業(yè)對(duì)鋼材的消耗主要以中厚板為主，常用材料型號(hào)為：2C、3C、4C、5C等專用碳素鋼及12MnC、16MnC、15MnTiC、14MnVTiReC等專用特種鋼。普通船只對(duì)切割精度要求不高，但大型船只，例如集裝箱船、LNG液化氣船、大型郵輪等船只的建造均屬于“精度造船”，對(duì)切割精度有更高要求。

船舶行業(yè)船體板 材零件下料方式主要采用火焰切割、等離子切割、剪切加工以及激光切割。鋼板厚度范圍：2.5mm~50mm, 20mm以上合金鋼、不銹鋼厚板主要采用等離子切割，碳素結(jié)構(gòu)鋼采用火焰切割，還有一部分采用剪切加工，但這些加工方式存在割縫寬、切割精度差，容易產(chǎn)生有害氣體， 對(duì)環(huán)境造成的污染較大等問(wèn)題。

在“精密造船”領(lǐng)域，激光切割會(huì)有更大的優(yōu)勢(shì)，它彌補(bǔ)了火焰切割與等離子切割割縫寬、切割精度差，易產(chǎn)生有害氣體，環(huán)境污染大等缺陷。通過(guò)激光切割的船用鋼板，割縫質(zhì)量好，切口面垂直性好，無(wú)掛渣，氧化層薄，表面光滑，無(wú)需二次加工，可直接焊接，且熱變形小，曲線切割精度高，減少配合工時(shí)，實(shí)現(xiàn)無(wú)障礙切割高強(qiáng)船板。這為造船業(yè)的原料質(zhì)量提供了保障，從而減少裝配的工作量、裝配周期、材料與人工成本浪費(fèi)。

激光束可以聚焦成很小的光點(diǎn)， 同尺寸板材， 激光切割比等離子切割、火焰切割的割縫更小。等離子切割割縫5-6mm, 激光切割割縫則在1.5mm左右， 可節(jié)省6%-9%的材料。

油 船、集裝箱船等大型 船舶的甲板、肋板、肘板、肋骨、船側(cè)外板等配件所需的板材厚度均在10-40mm之間， 且船舶制造的部分厚板原料為了方便后期焊接的堅(jiān)固性，還需要切割成坡口。

目前，在國(guó)內(nèi)的船舶行業(yè)中，激光切割并未占據(jù)主導(dǎo)地位。主要原因在于激光切割的大型設(shè)備不適合船舶行業(yè)的制造特點(diǎn)，如現(xiàn)場(chǎng)施工、分段作業(yè)、工作環(huán)境復(fù)雜等等。不過(guò)隨著激光加工系統(tǒng)裝備技術(shù)的提高，后期有望會(huì)逐步打開造船市場(chǎng)空間，激光切割在船舶制造行業(yè)的大規(guī)模普及也指日可待。

除了原料的切割外，焊接也是船舶加工制造以及船舶工業(yè)發(fā)展中的一項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)，焊接工時(shí)約占到建船總工時(shí)的30%~40%，而焊接費(fèi)用則占整個(gè)船體造價(jià)的30%-50%，焊接效率和焊接質(zhì)量將直接影響到船舶加工制造的生產(chǎn)周期、成本費(fèi)用以及船體質(zhì)量等。

與傳統(tǒng)焊接相比，激光焊接可以進(jìn)行更加精準(zhǔn)深入的焊接， 能夠迅速形成型材，且對(duì)焊接環(huán)境要求低， 能在空氣中直接焊接，焊接方式更靈活安全，可焊接傳統(tǒng)方法難以焊接的部位，因此成為現(xiàn)代船舶制造的熱點(diǎn)研究工藝。

大型豪華郵輪、高速滾裝渡輪和軍用艦艇的船艙和甲板等上層建筑結(jié)構(gòu)復(fù)雜，大量采用薄板及各種合金材料，采用傳統(tǒng)焊接方式容易發(fā)生翹曲和變形，約25%的工作量是對(duì)船板整形和錘平，以達(dá)到要求的平整度和曲率。而激光焊接可以顯著降低焊接變形，12m船板的長(zhǎng)度公差在0.5mm以內(nèi)，焊接效率也可以得到大幅提升。

傳統(tǒng)焊接工藝焊接10mm以上鋼板需要打坡口填充焊料才能達(dá)到焊接要求，越厚的板材坡口角度更大，所需焊料越多，而且往往需要多道工序才能焊滿， 成本高，焊接時(shí)間長(zhǎng)，焊縫平整度差，牢固性一般。若使用萬(wàn)瓦激光-電弧復(fù)合焊，20mm以下的鋼板不需要開坡口即可完成焊接，20mm以上鋼板只需要開傳統(tǒng)坡口角度的四分之一即可，大大壓縮坡口間隙，成本更低，且效率可提高6-10倍，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)效率和制造精度的雙重提升，牢固性也更強(qiáng)。

造船業(yè)整體的體量是非常大的，但因其材料的特殊性和工藝的復(fù)雜性，引入激光焊接的量還不大。目前，在船舶制造業(yè)中，激光焊接還處于初步探索替代傳統(tǒng)焊接的進(jìn)程中。隨著激光焊接技術(shù)和工藝的持續(xù)深入鉆研，未來(lái)可應(yīng)用的范圍和場(chǎng)景必將得到有效拓展。

清理工作是船舶工業(yè)中的一個(gè)非常重要的加工成形技術(shù)，在焊接前后和涂裝前均有大量的清理工作。清理工作的質(zhì)量也在一定程度上決定了焊接和涂裝質(zhì)量。
傳統(tǒng)的清洗技術(shù)主要有人工打磨、噴砂、高壓水沖洗、化學(xué)清洗等，廣泛應(yīng)用于船舶的涂裝、焊接等工藝中。但是，傳統(tǒng)清洗技術(shù)勞動(dòng)強(qiáng)度大，污染嚴(yán)重，職業(yè)病危害大，對(duì)施工人員十分不友好。激光清洗技術(shù)具有對(duì)基底無(wú)損傷，微米級(jí)精準(zhǔn)控制，節(jié)能環(huán)保等眾多優(yōu)勢(shì)，因此成為船舶制造的研究熱點(diǎn)。

船用材料種類繁多，激光清洗作為一種新興技術(shù)，對(duì)相應(yīng)材料的工藝研究尚不夠全面和深入，在相應(yīng)的規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)方面也有所缺失。但近年來(lái)這些問(wèn)題都得到了極大改善，船舶領(lǐng)域技術(shù)人員已逐步開展了激光清洗的工藝和應(yīng)用方面研究，得到了大量的試驗(yàn)數(shù)據(jù)。相信不久的將來(lái)，這些試驗(yàn)數(shù)據(jù)可以形成相應(yīng)的工藝數(shù)據(jù)庫(kù)指導(dǎo)激光清洗在船舶工業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用。

         激光加工技術(shù)作為助推智能制造的先進(jìn)工具和手段，現(xiàn)已被歐美及日本主要的大型船廠大量采用。中國(guó)要實(shí)現(xiàn)船舶工業(yè)的高質(zhì)量發(fā)展，必需推動(dòng)智能制造與船舶行業(yè)相互適應(yīng)、融合，讓智能制造在船舶行業(yè)落地生根，推動(dòng)我國(guó)船舶建造與船舶產(chǎn)品早日達(dá)到世界領(lǐng)先的一流水平，提高中國(guó)船舶的國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力！文章來(lái)源創(chuàng)鑫激光！