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摘要：随着海洋工程开发技术的逐步提升，近年来海洋工程装备制造逐渐朝着规模大型化、功能的全面和综合性等方面发展，单体建造吨位逐年提高，对于建造场地的能力要求也随之升高。同时随着近年来国际油价的持续疲软，国际海洋装备制造市场竞争日益激烈，全球各大装备制造基地在降低成本的同时，也在向陆地模块化工程的制造领域拓展，而模块化工程与大型海洋装备制造在工艺和条件需求方面存在诸多不同，因此对于场地设施配套和使用方面取得平衡，在降低成本的同时提高效率，成为现阶段的当务之急，基于此本文分析了配套设施在海洋装备及陆地模块制造中的应用。
关键词：海洋工程装备；陆地模块；配套设施
1、海洋工程装备制造特点及其配套设施
海洋工程装备制造的结构施工流程分为结构切割下料、甲板片预制、结构单片舾装（喷涂）、滑道总装及装船出货。管线施工流程分为管件预制加工、管线喷涂及场地总装，随着一体化建造技术的发展，部分管线由场地总装改为在甲板片预制阶段安装，以减少空间施工的工作量，提高工作效率。
根据上述工艺流程，海洋装备制造工艺流程中的主要配套设施集中为结构切割下料和管线预制阶段后进行服务，例如甲板片预制以及舾装阶段使用垫墩进行临时支撑、因此类产品规模较大，大多采用滑道建造，拖拉装船的方式出货，因此在场地总装阶段采用滑靴支撑组块和导管架等大型海洋装备、使用扁担梁、吊装框架等临时吊装工具等。
根据海洋装备近年来趋于规模大型、功能综合性等特点，海洋装备结构物的尺寸及重量趋于增大，这使得海洋装备结构物单片尺寸自身结构强度和稳定性逐年增高，使得现阶段海洋装备配套设施更多的是采用局部支撑、加强的形式进行配套使用，这样在保证结构物建造阶段尺寸控制的前提下，减少临时支撑的使用，节约资源、降低成本。
2、陆地模块制造特点及其配套设施
陆地模块即模块化工厂，随着科技的发展，在国际上的市场需求量日益增多，相比于海洋装备而言，模块化工厂单体规模小，建造单体数量多，尺寸精度要求更高。例如同样万吨级的建造工程，海洋装备通常为2至4个单体，25至40个结构物单片，而模块化工程通常为60至100个单体，300至400个结构单片。
在工艺流程方面与海洋装备制造一直，但是在资源使用频率和配套设施需求方面提升巨大，而这种差异往往在项目前期难以体现，因此要求在加工设计环节（详细设计深化阶段）就要着重考虑产品包装、运输以及永久和临时配套设施的设计和使用需求，并根据相关需求调整施工部署，保证资源周转与项目施工匹配的合理性。
根据模块化厂产品单体规模小、数量多的特点可以看出，模块化工厂的结构物单片结构形式简单且单薄，整体强度较柔，容易出现变形，对整体尺寸控制工作的难度较大。同时由于模块化工厂建造单体较多，因其吨位较小占，不值得用滑道资源进行拖拉装船，而多采用场地总装滚装装船的技术进行施工，因此对场地配套设施的需求量相对于海洋装备而言数量倍增，对建造场地基础设施的要求非常大。因此多数建造场地采用小型、简易型配套设施，在满足建造尺寸控制和结构物强度要求的基础上使用大量的的简易配套设施配合生产，以满足施工需求。
3、对于新型装备制造场地配套设施的需求
根据国际海洋装备制造场地的多元化发展方向，即大型综合性组块、FPSO上部模块、模块化工程、水下产品等。场地配套设施必须要满足上述市场的综合需求。然而考虑到市场竞争趋于白热化，业主对于施工场地设施的条件能否满足质量、安全、进度等因素的要求越来越高。同时降低成本，保证市场竞争力又是摆在建造场地面前的主要问题，对于如何改善场地设施的通用性，多功能性，以满足各类不同产品的建造需求，以减少相应配套设施的成本支出，提高经济效益，是摆在企业经营者面前的一个问题。
3.1、采用一体化、立体化建造工艺改善配套设施使用需求
对于海洋装备而言，基于其大规模和结构强度高的特点，在结构单片预制阶段增加一体化建造的深度，充分利用施工起重设备的性能，增加预制安装结构物的数量，减少吊装次数以及结构单片预制数量。
对于模块化工厂建造施工，采用立体化建造模式，增加结构单片建造层数以提高结构物整体强度，并采用整体吊装，在场地总装阶段，采用对永久结构进行临时加强的方式进行滚装装船运输，从而减少配套设施的使用需求。
3.2、对配套设施进行整体规划，优化性能使之满足多样化需求
对现有配套设施进行优化设计，根据建造场地市场产品需求以及场地产品定位，结合目标产品的结构形式进行分析，进而对现有配套设施进行改造升级，采用组合拼装的形式制作可移动、可拆卸式配套设施，同时在功能上需要尽量满足上下工艺环节的共同需求，使之无缝前街。同时考虑场地物流环节的需求，尽量满足托盘化、集中化的建造工艺流程需求，是资源得以充分利用。例如将现有海洋装备临时支撑由点状支撑改为线状支撑以满足模块化工程建造需求，在个别强度薄弱点进行点支撑加强，以满足建造施工要求，同时在预制和舾装环节运输阶段采用滚装运输的模式连同支撑设施一同运输，在减少吊装次数的同时减小对相应配套设施的使用需求。
4、未来满足智能化建造需求的配套设施
随着我国“中国制造2025”政策的逐步推进，智能化制造的应用在海洋装备制造领域的应用将逐年增多。未来的海洋装备制造和模块化工厂制造领域中，机器人焊接、智能热处理等智能施工工艺将逐步应用。为此，场地基础设施的配套使用应逐步考虑满足未来智能制造的发展方向。需要在设计阶段从结构整体性、结构形式等方面入手，考虑施工过程中智能制造实施的方案，兼顾建造场地产品多样化的建造施工和工艺需求，同时利用现有配套设施资源，满足智能化制造的条件，加大海洋装备制造、模块化工厂建造的一体化、模块化深度，以此节约成本、提高效率，增加市场竞争力。
综上所述，本文对海洋现代海洋工程装备及陆地模块制造的配套设施展开了分析，结合目前海洋装备制造场地市场环境以及建造工艺来看，海洋装备制造场地目标产品多样化，市场竞争白热化，同时业主对于建造场地的要求逐年提升，导致对各个场地资源的要求日益提升。充分的利用现有资源，通过工艺流程优化，项目管理提升，以及对场地配套设施的改造等方式对场地配套设施的条件进行改善是各个建造场地的重点工作之一，也是降低成本、提高效率、提升公司竞争力的重要手段。
参考文献
[1]周金山，王毓超，苏洁琼.我国海洋工程装备制造业面临的困境和解决措施分析[J].科技展望，2017，27（07）：300.
论文作者:蔡振璐1,门长智2, 张涛3
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年1期
论文发表时间:2019/5/7
标签：场地论文; 设施论文; 装备论文; 结构论文; 海洋论文; 需求论文; 海洋工程论文; 《建筑学研究前沿》2019年1期论文;