艦船綠色製造技術

艦船綠色製造技術, 是綜合考慮環境因素和資源利用效率的現代製造模式。要求最大限度地減少對環境的負面影響， 要求原材料和能源的利用效率達到最高

基本介紹

• 中文名：艦船綠色製造技術
• 外文名：Ship green manufacturing technology

艦船綠色製造技術的定義

在給艦船綠色製造技術定義之前， 先對綠色艦船(產品) 定義， 以區別兩者之間的關係。綠色艦船(產品) ， 是指在其全壽命周期中(包括設計、製造、營運、報廢拆解) ， 通過採用先進技術， 能經濟地滿足用戶功能和使用性能的要求， 並節省資源和能源， 減少或消除環境污染， 且對勞動者(生產者和使用者) 具有良好保護的產品。艦船綠色製造技術， 是力求艦船製造過程對環境影響最小， 對資源利用率最高的生產技術。在艦船設計和製造過程中， 廢棄物和有害排放物最少， 以減少對空氣、水和土地的污染； 並節約資源， 從而提高製造活動的經濟效益和社會效益。艦船是一種特殊產品， 其營運壽命終止時， 一般不回原船廠拆解， 因此， 船廠在製造綠色艦船時， 重點應放在設計和生產兩個環節上， 以保證艦船的綠色度。

對設計和製造提出的要求

開展綠色造船， 設計是先導， 設計人員的環境意識決定了艦船產品的綠色度。因此， 設計人員必須具備良好的環境意識。設計中應廣泛採用綠色材料、標準化和模組化零部件或單元， 充分考慮加工製造過程中的材料利用率， 同時還必須考慮艦船產品在營運壽命終止後， 報廢、拆解不對環境造成負面影響，以及部分材料、零部件和設備能夠再生利用； 儘量簡化工藝， 最佳化配置， 提高整個製造系統的運行效率，使原材料和能源的消耗最少； 減少不可再生資源和短缺資源的使用量， 儘量採用各種替代物資和技術。

艦船綠色製造技術的前景

已開發國家的造船業對綠色製造技術較為重視，這與其高環保標準和保護施工人員的要求有關。他們對此技術的套用與開發力度較大。相比之下， 開發中國家對該技術的套用多處於一種不自覺的狀態。豐富、廉價的勞動力和成本相對較低的原材料， 影響了對該項技術開發與套用的積極性。當前， 艦船綠色製造技術還不會對造船競爭力構成很大影響， 但是，工業已開發國家的多個行業， 已經開始重視綠色製造技術， 並在造船業的前瞻性項目和新一代造船技術研究中， 給予了充分的考慮。由於環境和資源的約束， 綠色製造將會變得越來越重要， 而造船的焊接、切割、塗裝等大量作業， 已嚴重不符合環境保護的要求。因此， 這項製造技術的套用前景將是非常美好的。

艦船的綠色設計

傳統的艦船設計僅從結構和功能、外觀造型、加工製造、生產管理等角度考慮， 設計概念是以市場需求為基礎， 技術方案也是重點考慮設計與製造兩個領域的問題， 設計過程中缺乏環境保護的意識。艦船的綠色設計是從產品需求、設計、製造、營運到回收再生整個壽命周期一起考慮的， 把產品、環境與人類一起， 並行考慮壽命周期內每一階段的相互影響。

材料的選擇

材料的綠色特性對艦船的綠色性能具有重要的影響， 在材料選擇時應注意下述幾點。

(1) 選用便於回收、生產過程簡便、易於加工的材料， 產生的廢料不污染環境；

(2) 選用無毒無害材料， 避免生產過程對人體健康造成危害和對環境造成污染；

(3) 選用可再生的材料；

(4) 選用較少種類的材料， 簡化設計。儘可能少用複合材料；

(5) 選用工藝性能優良的材料， 以降低零件加工的難度與廢品率， 節約加工過程的能源消耗。

標準化、模組化設計

(1) 船體結構通過標準化、模組化設計， 可以簡化。採用功能多樣化與複合化的零件以及簡單的連線方法， 使整體裝置的零件數減少； 合理地設計產品中零件、支撐、載荷的布置， 確定適當的整體尺寸， 提高材料利用率； 設計結構符合工藝性與加工性， 以減少加工過程中的材料損耗與能源消耗； 設計的結構便於回收， 實現資源的重複利用； 設計的結構便於維修， 延長產品使用壽命。

(2) 艦船設備通過標準化、模組化設計可以有效地避免舾裝件逐件裝船， 從而降低艙室內的污染和噪聲危害， 提高工作效率和工作質量， 還可使勞動量 和資金的消耗大大減少。而且艦船設備的標準化、模組化設計， 也較好地滿足了設備更新拆裝的互換要求。

(3) 標準化設計可以提高零部件的通用性， 提高零部件的重複性。標準化設計亦可以促進專業化生產。