滕瑤--煙臺中集來福士海洋工程有限公司研發(fā)設計中心副CTO
2011中國海洋油氣鉆采與工程裝備高峰論壇報道
滕瑤——煙臺中集來福士海洋工程有限公司研發(fā)設計中心副CTO
【滕瑤】：各位尊敬的朋友們，早上好！
今天利用這個機會做一個簡單的報告，也是匯報一下我們這些年以來的心得。在座的朋友如果有一些問題，非常歡迎隨時提問。
前面我會稍微快一點過，現(xiàn)在煙臺中集來福士的全景。現(xiàn)在這個海域差不多用了10年左右的時間從一個漁輪場建設成高端平臺的建造和調(diào)試基地。面積非常小，現(xiàn)在差不多50萬平米左右，填一點海，未來估計會到60萬平方米左右。這個地方是大的分段制造基地，這個區(qū)域可以建造2萬噸的模塊。這個是2萬的半潛下潛模船。這個地方是18到20米的調(diào)試區(qū)，基本上保障第六代的平臺從分段建造到大的模塊，到總體的合攏，水下推進器的調(diào)試預安裝可以全部完成。在這個區(qū)域進行完預調(diào)試工作之后，出海試航可以控制在15天左右，如果遇到天氣不好，可以隨時開回碼頭來，可以保障整個過程中的安全。
這是一個歷史情況，相信諸位都很了解。這是我們當前的主要業(yè)務，研發(fā)、設計、總包、工程服務、技術(shù)支持。包括2萬噸都是對外服務的。
產(chǎn)品線現(xiàn)在逐漸收攏，不像以前什么都做。這兩年也是很多的信息，這兩年主要是一直在做首試船，從中國第一個大型的起重泊管船等。新的東西往往蘊含著非常多的危險和壓力，現(xiàn)在我們收攏到四個產(chǎn)品線自升式鉆井平臺等。
現(xiàn)在的基地基本上已經(jīng)成型，上面是我們正在建造中的海工設計研究院，鋼結(jié)構(gòu)工程將在今年年底結(jié)束，煙臺來福士的所有技術(shù)人員將會搬到這個大樓里面去。
下面是我們?nèi)齻�建造基地，一個是煙臺，一個在海陽，一個在龍口，三個加起來差不多在180萬平方米左右。
值得提一下的是-18米深水碼頭，可實現(xiàn)水下推進器的安裝，基本上可以控制在2個班次完成一個推進器的安裝，差不多在16個小時，但我們對外都是一天裝一個，不會推進得太快。
我們建造模式一個是通過五六年的摸索，基本上已經(jīng)成型，總結(jié)了四句話，第一個完全的陸地建造，第二個大型的半潛泊船下潛，第三個2萬噸吊車合攏，第四個深水碼頭水下推進器安裝。
接下來是我們的一些經(jīng)驗和心得，跟各位同行們分享一下，也希望各位同行們給一些指導和建議。
現(xiàn)在從技術(shù)來說，實現(xiàn)的是全生命周期的設計管理。來福士采取了一款比較特殊的軟件，這個軟件在引入的時候，也引起了爭議，當時在03年我和我的團隊引起了這款軟件，這款軟件可以從設計到生產(chǎn)，我們通過和軟件公司合作，形成軟件開發(fā)組，把缺陷修復掉。在這個圖片的左中部有一個力學分析的模型，現(xiàn)在這個軟件可以直接做力學分析，基本上不用再做中間轉(zhuǎn)換，意味著所有的數(shù)據(jù)員可以共享，可以不需要任何轉(zhuǎn)換的共享。另外現(xiàn)在的輸出圖紙經(jīng)過我們做了很多的客戶化之后，包括結(jié)構(gòu)、管路、電纜都可以自動的輸出來，信息可以上下傳遞。
一個高端的海洋工程項目究竟應該做哪些工作？我們更多的關(guān)注于建造階段，所以一個是總體方面的設計，一個是結(jié)構(gòu)分析部分，再有一個是功能設計，最后一部分是偏重于調(diào)試，模塊設計和模塊調(diào)試。
我們也做了一些分解，現(xiàn)在我們建了四個平臺，現(xiàn)在還在四個在建中。我們總結(jié)了包括半潛、自升、高端的海洋平臺，基本上已經(jīng)可以形成比較清晰的海洋工程模型。分為四個部分的數(shù)據(jù)，一個是典型艙室，第二個功能模塊，第三個內(nèi)部通過的完整性，第四個是保障。
半潛平臺的典型功能區(qū)域可以分為生活區(qū)、直升機甲板、機艙、泵艙、推進器室、鉆井系統(tǒng)。我們在分解的時候，提出一個概念，機艙不就是一個大電池嘛，如果有一天整個機艙有一個大的蓄電池來保障，那這個平臺更加簡單，所以我們把平臺假設成一個獨立的電池。
細化一下典型艙室，基本上分了這么幾類，這也是我們公司做的標準化的過程總結(jié)，就是說可以分為油艙、水艙、住艙等等。對于典型艙室的定義其實是比較接近的，如果把這一部分和常規(guī)的船型做好共享，做有限的提升，我相信大多數(shù)現(xiàn)在國內(nèi)高端的船廠都比較容易的把百分之七八十搭建平臺里面的工作很容易做到，我們就可以把剩下百分之三十的工作量用我們百分之七八十的時間來做好。
內(nèi)部通道我們做了一個總結(jié)，其實對于半潛平臺來說，做好五大通道，尤其是船東關(guān)心的功能方面基本上可以涵蓋掉，我們認為是管的通道、電的通道、風的通道、人的通道、設備的通道，前兩者跟結(jié)構(gòu)有非常重要的關(guān)系，對于風、人、設備的通道，更多是與SHE相關(guān)的規(guī)范和標準發(fā)生關(guān)聯(lián)，比如說人的通道，在美國的規(guī)范里面關(guān)注得更多一些，比如說長寬高、逃生的速度等等，這樣就可以比較清晰的分清楚適合于哪種標準。另外相關(guān)規(guī)范之間還有一些矛盾，我們在過程中也是經(jīng)歷了很多這方面的問題。這些矛盾總要有一個側(cè)重，我們這么一個分解，可以讓大家在工作過程中知道我可以第一選擇究竟參考哪個規(guī)范和原則。
另外在性能分析方面，一個是水與相關(guān)的分析，一個是與結(jié)構(gòu)相關(guān)的分析。與水相關(guān)的分析有穩(wěn)性分析、水動力分析。與結(jié)構(gòu)相關(guān)的分析包括力學、疲勞、振動、噪音。尤其造高端的海洋工程平臺，真正噪音超標的話，客戶本身要接受所在國家的罰款，這一部分也要納入比較標準事先的預測和控制的體系里面去。
通過這么多總結(jié)之后，我們認為一個完整的高端海洋平臺，基本上這四部分有機的相加，我們希望把這個數(shù)據(jù)模式更加完善，理得更順。
當然中間還有很多技術(shù)方法的研究，這里我就不多講了。這里面值得一提的是總體的力學和疲勞的分析，這個我們在前年的時候，在船級社朋友的幫助下，我們一個團隊在上海待了一個半月的時間，在船級社的朋友幫助下，把簡單疲勞強度分析、詳細疲勞強度分析掌握好。一個新的半潛式平臺，數(shù)據(jù)比較齊備的時候，從力學開始到結(jié)束大概需要三到四周。為什么要做得這么快，有人也在置疑，人家好幾個月做一個，是因為我們的經(jīng)驗不夠好，人家可能一眼看到我的結(jié)構(gòu)需要哪個地方優(yōu)化，我們做不到，那怎么辦呢？我們多做一些，通過這種快速的計算方法達成設計優(yōu)化的目的。
另外噪音方面的方法研究，我覺得尤其是諸位做詳細設計和生產(chǎn)設計的人員，我也知道到了中后期的時候，一個船舶的振動基本上定死了，很難去處理。比如說我們跟巴西交付的平臺里面，在某一個振動位置上是超標的，然后我們就帶著人到了現(xiàn)場，當時的計算結(jié)果需要加強。后來很多領(lǐng)導不相信，說這個東西足夠強了，當然我說的是否完全對，我也不敢說。當時這個船因為它的設計看起來底板是比較軟，后來因為它的剛性不夠，振動超標導致了傳感器的誤反應，后來我們在現(xiàn)場做了方案，讓整個試航工作能夠順利的進行。另外噪音的分析，如果可能的話，我倒覺得降噪方法應該多做一些，能夠現(xiàn)場測試噪音的數(shù)據(jù)，反饋到我們計算中去，因為高頻和低頻兩個區(qū)域，沒有一個軟件可以處理�，F(xiàn)在看下來差不多誤差在兩到三分貝，如果跟現(xiàn)場的數(shù)據(jù)進行結(jié)合，就會越來越好。
總之一個原則，完全的三維化。因為過去一個階段時間，來福士整個管理，也是各位朋友們特別關(guān)心的事情。在過去三年左右的時間，我們做了一些流程上的總結(jié)和梳理，我們也想找一款比較合適的管理軟件，后來我們成立了軟件組，設計了ECDMS，如果大家有興趣的話，我們可以進行合作，把它完善成支持海洋工程設計的平臺。
另外，應該說在過去五年，是中集來福士積累經(jīng)驗和逐漸規(guī)范的五年。一個高端的海洋工程平臺項目，怎么樣做得好？一個是完整準確的設計是項目順利開展的保障，一個合理清晰的工藝流程過程控制是項目順利進行的保障，一個是高質(zhì)量、高比例的預舾裝率。
現(xiàn)在的挑戰(zhàn)，一個是世界上最惡劣的海域北海海況，第二個是最嚴格的設計歸分，第三個是首制船，設計不成熟，第四個是船廠對海工項目不夠熟悉，第四是對HSE的嚴格要求。這些挑戰(zhàn)還包括高標準的工作環(huán)境，DP3的FMEA，2萬頓大合攏，螺旋槳水下安裝，危險評估等等。我相信諸位已經(jīng)做過的都知道這些問題，沒有做過的，也就會知道這些問題，希望能夠幫助朋友們在以后少走一些彎路。
這是技術(shù)修改率，這里面COSLH188是我們第一臺交付的北海平臺，修管率是18%，設計如果是18%的修改率，在生產(chǎn)上將近是40%的修改率。所以后來我們認為設計修改率的控制是第一要務。我們在09年初的時候，重調(diào)了我們組織架構(gòu)，第一個部門是FEED，第二個部門是DDD，第三個是EOD。第一個部門的目標是滿足客戶的目標需求，包括性能、總體、系統(tǒng)的實現(xiàn)。第二個部門實現(xiàn)完整的三維模型，進行設計的檢驗和確認。還可以做一些人員在里面做操縱，把SHE的工作做得相當清晰，怎么樣能夠在工藝階段一步一步讓工人做得好，我們就做了第三個部門，就是設計輸出部門。
這些年相對取得一些成果，但是遠遠不夠，從2006年的首制船到2010年的首制船降到2%。
預舾裝率，核心分段預舾裝率80%以上；功能模塊預舾裝率達到100%；機艙模塊達成合攏前功能調(diào)試完畢。
還有一個情況，如何在合適的時間做合適的事情，并不容易。我們總結(jié)歷史上的幾款半潛式平臺的交戶曲線，其實可以發(fā)現(xiàn)這一個時間是最好的做合攏的時間，再早再晚都不好。依據(jù)我們現(xiàn)在的能力，基本上做到合攏之后11個月之后做到交戶。
另外還有一些關(guān)鍵的設備集成的問題，其實我特別希望國內(nèi)尤其在做大型海工基地能夠做得越來越好越來越多。因為國內(nèi)的系統(tǒng)集成不能形成一個系統(tǒng)的總包EPC的能力，我也希望能夠有更多的帶動，把這方面的系統(tǒng)，包括高低壓配電等等這些設備包和國內(nèi)同仁帶動和合作下，從外圍到核心，從局部系統(tǒng)到總體系統(tǒng)逐步實現(xiàn)國產(chǎn)化的過程，這樣對于成本的控制和交期的控制都會大大得到提升。
通過這么多的總結(jié)，從前年開始我們研發(fā)自己的平臺，我們叫它SSCV2半潛式工程平臺，水池實驗在702所完成，理論分析與實驗結(jié)果吻合良好，我們完全擁有自主的知識產(chǎn)權(quán)。我們也希望通過這么一個過程，能夠真正把我們的知識掌握并且應用，否則的話，說起來總是容易，做起來總是困難。
我就把我簡單的經(jīng)驗或者是感觸，跟各位朋友們分享，如果朋友們有問題，請大家提問。
謝謝大家。
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