有关推动中国绿色造船的问题分析

摘 要:在分析整个制造业内“绿色制造”的基础上,考虑船舶行业的特殊性,特别是中国造船行业的分布及产业结构特点,提出中国实现“绿色造船”所面临的问题和解决方法:在中国目前所能实现的科技水平前提下,规范造船行业的船舶建造过程,实现造船过程对资源、能源的充分利用,对船舶产品功能的充分体现等相关“绿色要求”。从最基本、最实际的环节--建造过程来推动“绿色造船”在中国的全面实现。

关键词:绿色造船;建造过程;绿色评价

中图分类号:U6 文献标志码:A文章编号:16717953(2009)04011704

Research on the Problem of the Promotion of Chinese Green Shipbuilding

LU Dapeng,LIU Yujun,WANG Ji,WANG Xiaozhe

(School of Naval Architecture Engineering, Dalian University of Technology, Dalian 116023,China)

Abstract: The problem and the solution for Chinese Green Shipbuilding are presented on the basis of analyzing the whole manufacturing industry of “green manufacturing” and considering the particularity of the shipbuilding industry, the distribution and characteristics of the industrial structure in China particularly. Under the premise of current level of Chinese science and technology, the criterion of the ship construction process for shipbuilding industry should be made, the “green demands” should achieve, in other words, the resources and energy for shipbuilding should be efficiently used, and the functions of the product should be fully embodied. The implementation of “green shipbuilding” in China is promoted by the construction process, which is the most basic and the most practical aspect.

Key words: green shipbuilding;construction process;green evaluation

上个世纪九十年代,美国制造工程学会首次较为系统地提出了旨在建立有利于环境保护和资源节约的生产方式,这是以实现可持续发展为核心的一种新型制造模式,即我们所说的“绿色制造”。它是在不牺牲产品功能、质量和成本的前提下系统考虑产品开发生产及其活动对环境的影响,使产品的市场需要识别、开发、设计、生产、运输、使用直至回收处置的生命周期全过程中对环境的负面影响最小、资源利用率最高,并使企业经济效益和社会效益协调优化的现代制造模式。

1 绿色制造及其在船舶行业的进展

1.1 绿色制造的相关发展

“绿色产品”的理念和“绿色制造”的可持续发展的模式被提出后,很多国家和机构对此展开了大量的计划项目和研究工作。发展较快且已在某领域取得显著成果的国家主要有:美国、英国、法国、德国、加拿大、韩国、日本等。

如欧美等发达国家,非常注重产品在制造过程的环境协调性,尤其是在使用过程中对环境的影响。这些国家的科技发展较快,所能达到的水平很高,但是在民用商船的建造领域并不是世界领先的水平,其船舶环保性能方面的主要成果都是在军品舰艇、潜艇和小艇上展开取得的。由于这些国家的科技实力,将军品的研发成果应用于商用船舶并不困难。与欧美国家相比,日本同样重视环境的保护,但是日本更注重先进科技在整个国家的应用推广。在船舶建造和设备研发中都广泛应用先进的技术。无论是意识还是技术,上述国家在绿色制造领域都是发展较快的。

1.2 对绿色产品的评价

由于对“绿色制造”的研究尚不成熟,“绿色产品”涉及的领域广泛,不同的行业不同的产品有着自身的特点,所以在对“绿色产品”的评价方面,至今没公认评价体系,评价方法大都采用寿命周期分析(LCA)评价方法。

生命周期评价是一种用于评估产品在其整个生命周期中,即从原材料的获取、产品的生产直至产品使用后的处置,对环境影响的技术和方法。

生命周期评价的过程是:首先辨识和量化整个生命周期阶段中能量和物质的消耗以及环境释放,然后评价这些消耗和释放对环境的影响,最后辨识和评价减少这些影响的机会。生命周期评价注重研究系统在生态健康、人类健康和资源消耗领域内的环境影响。

不同国家和领域,都结合自己的实际情况和行业特点提出了不同的绿色产品综合评价方式,但大多是以生命周期分析法为基础的^[1]。 也有一些国家和行业不采用LCA评价方法,其对绿色产品的评价原则采用有利于环境的一般原则来评估和制定绿色产品评价标准,这种方法虽然看上去比较片面强调某一单方面的评价效果,但是稍加完善后,非常适用于像船舶这样特殊且复杂的产品评价。

2 中国的绿色造船概况分析

2.1 中国船舶行业的特殊性分析

近几十年,中国的船舶行业有着较快的发展,逐步具有了设计建造各种吨位的常规船舶和多种高技术、高附加值船舶的能力。尤其是2000年以后,中国船舶行业的造船产量在世界船舶工业中所占的份额有着迅速的提高。随着世界船舶行业的快速发展和产业格局的变化,中国船舶行业在取得较好成绩的同时,更存在着广阔的发展空间。与其他国家相比中国船舶行业有着明显的优势,但也存在着突出的问题。这是因为中国的船舶行业有其自身的特点:

2.1.1 资源和要素优势显著

船舶产业是劳动力、资金、技术三要素的密集产业。与欧美、日、韩等国家相比,中国的劳动力和土地、矿产资源要便宜得多。中国海岸线总长度3.2万公里,其中大陆海岸线1.8万公里,岛屿海岸线1.4万公里,这些资源要素的特点使中国在常规船舶方面的竞争优势得以充分体现。

2.1.2 技术水平有待成熟

在油船、散货、集装箱船型中,中国与日、韩在研发、设计等方面的科技差距不是特别明显。也就是说,在这些船型上,中国造船企业在资源和要素上的比较优势已经完全超越了科技水平上的相对不足。但是,在高附加值船舶领域,中国的技术还正处在发展阶段,与上述国家有着很大的差距。面对世界船舶产业转移速度的日趋加快,中国船舶行业的技术问题将对整个行业起着决定性的影响。

2.1.3 行业内部产业格局需要合理约束

随着船舶行业的迅速发展,各中小型船舶企业如雨后春笋,纷纷出现并遍布中国各大沿海省市。如江苏的某一小城市就存在20余家小型修造船厂。中国资金大量涌入船舶行业,从长远考虑,必然会导致船舶产能过剩的问题。同时,造船行属于高投入、高消耗、高污染的行业,盲目的扩建,和众多小型船厂的建立,必然会使该行业的负面问题更加恶化。尤其是众多小型船厂的盲目上马,这些船厂无论是在技术、资金,还是管理、意识等方面都存在着不足和漏洞,不仅资源利用率和生产效率很低,更会对社会环境、自然环境造成严重的影响,以至于拖累船舶行业在中国的整体发展。

所以从中国船舶行业的整体情况来看,无论是横向还是纵向,该行业都存在着很大的差异。要想使中国的造船行业健康快速的发展,必须对其有个整体的认识,找到差异,解决问题。

2.2 促进绿色造船存在的问题

近年来,中国制造行业内开展了很多对于绿色制造和绿色产品的研究工作,但其具体的内涵和定义,还处于探索阶段,而这些研究大都局限于能够大批量生产的制造行业。由于船舶制造企业生产为大型单件小批量生产,与普通制造业相比有很显著的不同。如: 产品品种多、生产数量少、规格多变、产品结构复杂、生产周期长、重复作业比率低、较难采用流水线或专用工装设备生产、生产组织困难、成本难以动态监控等,所以,船舶行业的绿色制造研究更是处于起步阶段。在中国推进绿色造船还存在着许多的需要克服的困难。

2.2.1 行业内对“绿色造船”要有深刻的理解,也就是说在船舶行业内树立“绿色”意识至关重要

船舶制造是社会化协作很广的一项综合性系统工程,对企业来说,无论是材料设备、资源能源的获得,还是设计制造过程中的实施与管理,都要充分考虑到环境的保护、资源能源的利用率、经济社会效益的实现,以及三者之间的关系协调。目前中国船舶行业内,很多大型骨干船厂能够高瞻远瞩,逐步树立并推广行业内的“绿色”意识,如中远川崎船舶工程有限公司很早就提出了“节能科技先行、减排任重道远”的思想,并在多方面都对这种“绿色”意识有典型的落实^[2-6]。然而中国大部分中小型船厂,淡泊甚至没有“绿色”意识,其制造过程更谈不上“绿色制造”。

2.2.2 技术水平决定中国“绿色造船”的实现程度

很多关于“绿色造船”的研究都指出,“绿色造船”应该包括“绿色设计”和“绿色建造”,实现“绿色造船”设计应先行^[10-12]。但无论是设计过程中环保材料选择、设计方法运用,还是制造过程的先进工艺选择,都应该是以当前科技所能达到的水平、该材料和工艺的发展普及情况为前提的。如果在技术不成熟的前提下,提出超出现实的“绿色造船”,那只能是可望而不可及的设想。

2.2.3 建造过程是推动中国“绿色造船”的关键

从船舶产品的整个生命周期来看,推动中国“绿色造船”实现的关键是船舶的建造过程。由于船舶产品的特殊性,国际和国内在其使用及拆解阶段,都有着比较严格完善的法规公约约束,如MARPOL,BWM,SOLAS,拆船公约等。由于中国船舶行业内的意识、技术、管理水平的不足,在船舶建造过程中存在着大量的问题,阻碍中国“绿色造船”的发展。所以,目前解决船舶建造过程中的问题,是推动中国“绿色造船”的关键。

3 船舶建造的绿色评价

3.1 根据船舶建造的特点建立评价体系

船舶的建造过程与普通工业产品的制造过程有着很大的差别。船舶产品的整个建造周期较长,建造过程中的各个环节都有其自身的特点,每个环节对环境、效益、资源能源的影响程度相差很大,所以应将船舶建造的整个过程按其建造流程分为:刚料加工、分段焊接、总装、下水等几个环节进行划分细致的整体评价。针对每个环节的特点,制定不同的评价标准,为了使整个评价体系更加完善,而又要避免过于复杂,可在上述环节下单独设置详细的评价指标,以实现建立针对船舶建造特点,全面准确的评价体系。

3.2 评价标准的相对性和动态性

中国船舶行业有其自身的产业结构特点,上千家修造船企业的规模和水平参差不齐,特别是在金融危机之后,中国船舶行业再次走入困境,虽然国家政策提倡行业内骨干企业的兼并重组,但是一些中小型船场还是有很大存在的空间和必要性的。这就要求必须对中国的现有船舶企业进行统计分类,针对于不同类型的企业,提出有相对性、动态性的评价标准。实现针对不同规模的造船企业,从技术、管理、效益、环境等方面进行全面的评估。提出相对的优劣标准,对企业不足环节提出整改建议。

4 结论

从资源和要素的比较优势来看,世界船舶工业产业中心正在由日韩向中国转移。日本虽处于世界造船业领先地位,但造船人员后继力逐渐减少、人工费用较高等窘迫问题,都标志着日本造船业正由成熟转向衰退。韩国造船业过去几十年发展很快,但韩国造船业在发展过程中也遇到了同样的资源要素问题,主要是国内岸线资源不足、技术人员与生产工人相对短缺、人工费上涨较快等。与此同时,中国造船业由于多方面的优势,取得了快速的发展。

同时,我们应该看到,这次产业转移与第一次由西欧向东亚转移相比,存在着很大的不同。我们不仅要看到“绿色壁垒”问题的严重性,更要看到在取得发展的同时,缓解能源、资源短缺,保护环境的紧迫性。故在中国实现“绿色造船”势在必行。

考虑到船舶制造行业的特点和中国造船行业的产业结构、技术水平限制,中国目前应当处于“绿色造船”的初级阶段。在现有的技术水平和行业形势下,应根据中国造船行业的实际,发展符合中国船舶行业特点的中国特色“绿色造船”。这就要充分认识到:中国船舶行业的特殊性、观念的重要性、技术的决定性、建造过程的关键性和需要规范标准的迫切性。对中国的船舶行业进行全面准确地分析,建立合理的评价标准,从基本环节推动中国的“绿色造船”。

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