■ 譚效時(shí) 劉寶國(guó) 姚 銳 王海文

我國(guó)船舶制造業(yè)主要能源因素識(shí)別及對(duì)策研究

■ 譚效時(shí) 劉寶國(guó) 姚 銳 王海文

隨著黨中央、國(guó)務(wù)院提出經(jīng)略海洋、海洋強(qiáng)國(guó)、建設(shè)海上絲綢之路等偉大戰(zhàn)略構(gòu)想，船舶制造業(yè)又一次成為引領(lǐng)民族實(shí)現(xiàn)偉大復(fù)興的旗手。早在“十二五”初期，我國(guó)船舶制造已經(jīng)高居世界第一，成為民族工業(yè)中為數(shù)不多可比肩發(fā)達(dá)國(guó)家的支柱產(chǎn)業(yè)。但是，長(zhǎng)久以來(lái)，我國(guó)船舶制造業(yè)缺乏科學(xué)的能源管理方法，粗放式增長(zhǎng)、開放式用能造成了巨大的能源浪費(fèi)。新常態(tài)下，我國(guó)政府面臨日益嚴(yán)峻的節(jié)能減排形勢(shì)，船舶制造也被戴上了緊箍咒，急需探索出一條適合行業(yè)本身的清潔、高效發(fā)展之路。本文深入歸納總結(jié)了影響船舶制造業(yè)能源消耗的主要因素，并針對(duì)各項(xiàng)因素提出相應(yīng)的措施建議。

引言

自工業(yè)革命以來(lái)，人類活動(dòng)對(duì)化石燃料的依賴程度日益增長(zhǎng)，能源尤其是化石能源已經(jīng)成為社會(huì)發(fā)展不可或缺的物質(zhì)基礎(chǔ)，因此，能源短缺和化石燃料燃燒引起的氣候變化也日益成為制約人類經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展的關(guān)鍵因素。經(jīng)歷了能源危機(jī)和極端氣候現(xiàn)象頻發(fā)的陣痛后，西方發(fā)達(dá)國(guó)家已經(jīng)深刻認(rèn)識(shí)到綠色經(jīng)濟(jì)、低碳經(jīng)濟(jì)、循環(huán)經(jīng)濟(jì)的重要意義，并積極向著提高能源使用效率，減少溫室氣體排放的方向轉(zhuǎn)型。

我國(guó)人口眾多、資源匱乏，人均能源資源占有量尚不足世界平均水平，不足以維持粗放的以資源換增長(zhǎng)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式。而且，作為世界第二大經(jīng)濟(jì)體和最大的發(fā)展中國(guó)家，中國(guó)已成為世界第一大能源消費(fèi)國(guó)和碳排放國(guó)，國(guó)際社會(huì)要求我國(guó)在應(yīng)對(duì)氣候變化的行動(dòng)中承擔(dān)起更多責(zé)任的呼聲越來(lái)越強(qiáng)烈。在巨大的內(nèi)外壓力下，高效利用能源資源，減少能源消耗與碳排放數(shù)量，已成為中國(guó)經(jīng)濟(jì)與社會(huì)實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的必然選擇，2014年11月，習(xí)近平總書記和奧巴馬總統(tǒng)在APEC會(huì)議上發(fā)表了中美兩國(guó)聯(lián)合聲明，中國(guó)承諾碳排放將在2030年達(dá)到峰值，同時(shí)也意味著我國(guó)的能源消費(fèi)將進(jìn)行總量控制。這次聲明可以看出以習(xí)近平總書記為核心的領(lǐng)導(dǎo)集體的態(tài)度，節(jié)能減排工作必將成為未來(lái)十年政府工作的重中之重。

船舶制造業(yè)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)和國(guó)防科技工業(yè)的重要組成部分，同時(shí)也具有重工業(yè)和交通業(yè)的雙重屬性，具有產(chǎn)業(yè)關(guān)聯(lián)帶動(dòng)廣、經(jīng)濟(jì)體量龐大、能耗總量高等特征。我國(guó)船舶制造業(yè)在“十二五”初期已經(jīng)完成對(duì)日韓的超越，規(guī)模高居世界第一，但是，與許多行業(yè)類似，依然存在“大而不強(qiáng)”的問(wèn)題，尤其管理方面相對(duì)比較落后，具有明顯的粗放式增長(zhǎng)的傳統(tǒng)特征。隨著我國(guó)經(jīng)略海洋、海洋強(qiáng)國(guó)、建設(shè)海上絲綢之路等一系列戰(zhàn)略的部署，船舶制造業(yè)迎來(lái)了新一輪的發(fā)展契機(jī)，但是，在國(guó)家大力提倡“兩型社會(huì)”、發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)的背景下，船舶制造能源資源消耗大的問(wèn)題也日益突出，嚴(yán)重制約了行業(yè)的健康與可持續(xù)發(fā)展，節(jié)能減排迫在眉睫。因此，本文深入歸納總結(jié)了影響船舶制造業(yè)能源消耗的主要因素，并針對(duì)各項(xiàng)因素提出相應(yīng)的措施建議，希望為業(yè)內(nèi)能源管理部門提供一些參考。

一、影響船舶制造的主要能源因素

影響船舶制造的主要能源因素有固定資產(chǎn)投資項(xiàng)目規(guī)劃與設(shè)計(jì)、工藝、設(shè)備設(shè)施、能源管理、產(chǎn)品及生產(chǎn)設(shè)計(jì)、生產(chǎn)管理、人員技術(shù)水平、節(jié)能意識(shí)等。

（一）固定資產(chǎn)投資項(xiàng)目（以下簡(jiǎn)稱“項(xiàng)目”）規(guī)劃與設(shè)計(jì)

項(xiàng)目規(guī)劃與設(shè)計(jì)是影響能源消耗的關(guān)鍵因素，科學(xué)的規(guī)劃與設(shè)計(jì)能夠?qū)崿F(xiàn)結(jié)構(gòu)節(jié)能，意義重大。規(guī)劃的節(jié)能效果主要體現(xiàn)在國(guó)家和行業(yè)層面，其核心在于項(xiàng)目性質(zhì)和時(shí)空布局的選擇，需充分考慮項(xiàng)目所在地能源資源狀況和供需平衡情況，同時(shí)避免產(chǎn)能過(guò)剩和重復(fù)建設(shè)。設(shè)計(jì)的節(jié)能效果則主要通過(guò)盡可能縮短生產(chǎn)流程，減少全生產(chǎn)周期內(nèi)儲(chǔ)存、吊裝、搬運(yùn)等過(guò)程來(lái)實(shí)現(xiàn)。船舶制造企業(yè)項(xiàng)目的規(guī)劃和設(shè)計(jì)涉及到多方面內(nèi)容，極為復(fù)雜，是一項(xiàng)多學(xué)科融合的系統(tǒng)工程。由于規(guī)劃與設(shè)計(jì)的前置性，這一環(huán)節(jié)被視為節(jié)能工作的第一步，一旦項(xiàng)目建成投入使用，很多不利于能源優(yōu)化利用的因素便難以更改。目前，這項(xiàng)工作主要由上級(jí)主管機(jī)構(gòu)審批、專業(yè)規(guī)劃和設(shè)計(jì)院所完成，并遵照國(guó)家有關(guān)規(guī)定通過(guò)節(jié)能評(píng)估把關(guān)項(xiàng)目的能效水平。

（二）工藝

船舶制造工藝對(duì)生產(chǎn)過(guò)程的能耗水平有直接影響，也屬于結(jié)構(gòu)節(jié)能的范疇。生產(chǎn)工藝流程優(yōu)化、減少工序環(huán)節(jié)、合理匹配用能設(shè)備可以減少大量能源消耗。例如，部分船廠采用先進(jìn)工藝，利用專用工裝代替焊接馬板進(jìn)行固定，這樣可以節(jié)約制作、焊接、切割馬板和清磨工序的能耗；通過(guò)工藝技術(shù)提高分段制作精度，達(dá)到無(wú)余量對(duì)接，可以避免對(duì)接時(shí)切割荒料，達(dá)到節(jié)能的目的；通過(guò)使用自動(dòng)焊接設(shè)備代替手工焊接，提高焊接質(zhì)量，減少清磨補(bǔ)焊的工作量，也可以節(jié)約大量能耗。目前，我國(guó)大型船廠工藝較為成熟、先進(jìn)，但與日韓等造船強(qiáng)國(guó)相比，在很多細(xì)節(jié)上還有改進(jìn)的空間，地方部分中小民營(yíng)船廠的工藝較為簡(jiǎn)陋，優(yōu)化改進(jìn)的需求十分迫切。

（三）設(shè)備設(shè)施

船舶制造業(yè)生產(chǎn)設(shè)備設(shè)施眾多，隨著轉(zhuǎn)換造船模式工作的逐漸深入，大部分總裝造船廠已經(jīng)淘汰了熱加工的各種爐、窯，耗能設(shè)備以切割、焊接、冷加工及輔助生產(chǎn)的各種設(shè)備為主，能源品種主要為電能，約占主要生產(chǎn)能耗的70%～80%。比較特殊的，船舶制造中功率較大的塢門泵、龍門吊等設(shè)備由于使用頻率不高，耗能比例較小，除了空壓機(jī)組外，反而是電焊機(jī)、切割機(jī)等數(shù)量眾多的小功率設(shè)備是最主要的耗能單元，其中，空壓機(jī)用電約占總用電量的30%～40%，電焊機(jī)、切割機(jī)合計(jì)占總用電量的40%～50%。

造船廠輔助生產(chǎn)用能設(shè)備因地域不同而有很大差異，北方地區(qū)冬季需要使用燃煤或燃?xì)忮仩t供暖，造船廠廠區(qū)較大，供暖能耗相當(dāng)可觀，通?？蛇_(dá)到用于主要生產(chǎn)的電力當(dāng)量的7~10倍。南方地區(qū)沒(méi)有供暖需求，但夏季用于制冷的輔助生產(chǎn)用電要遠(yuǎn)高于北方。此外，輔助生產(chǎn)用能還涉及到設(shè)備維修、照明、給排水、通風(fēng)、洗浴、餐飲、通勤、運(yùn)輸?shù)榷鄠€(gè)方面，約占企業(yè)總能耗的三分之一，在這些方面實(shí)行精益管理也將為企業(yè)帶來(lái)可觀的節(jié)能收益。

（四）能源管理

船舶制造企業(yè)管理節(jié)能潛力較大。研究表明，我國(guó)最先進(jìn)的造船企業(yè)已采用與日韓相同的生產(chǎn)工藝，設(shè)備設(shè)施水平甚至超過(guò)日韓，但主要能耗指標(biāo)仍然是日韓的2～4倍，因能源浪費(fèi)產(chǎn)生的成本負(fù)擔(dān)約與純利潤(rùn)相當(dāng)，嚴(yán)重制約了我國(guó)船舶制造業(yè)國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力的進(jìn)一步提升。目前，船舶制造業(yè)能源管理的最有效手段是建立健全的能源管理體系，在能源因素識(shí)別、評(píng)審、策劃、指標(biāo)分解、考核、預(yù)防與糾正等各個(gè)用能相關(guān)環(huán)節(jié)上建立完善的標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)流程，避免不合規(guī)項(xiàng)產(chǎn)生，從而達(dá)到持續(xù)改進(jìn)能源績(jī)效的目的。

（五）產(chǎn)品及生產(chǎn)設(shè)計(jì)

產(chǎn)品及生產(chǎn)設(shè)計(jì)的意義類似于項(xiàng)目規(guī)劃與設(shè)計(jì)，也屬于結(jié)構(gòu)節(jié)能的范疇，不同的產(chǎn)品設(shè)計(jì)決定了后續(xù)不同的生產(chǎn)設(shè)計(jì)，進(jìn)而決定制造過(guò)程，在生產(chǎn)條件已定的情況下，產(chǎn)品及生產(chǎn)設(shè)計(jì)直接定義了企業(yè)能耗的最小理論值和大致區(qū)間。目前，造船企業(yè)尚未將產(chǎn)品及生產(chǎn)設(shè)計(jì)能耗納入考量，這一空白領(lǐng)域的節(jié)能潛力有待進(jìn)行進(jìn)一步深入研究。

（六）生產(chǎn)管理

生產(chǎn)管理對(duì)能耗水平的影響主要體現(xiàn)在生產(chǎn)調(diào)度方面，通過(guò)高水平的生產(chǎn)調(diào)度，可以實(shí)現(xiàn)各工序生產(chǎn)資源的合理配置，避免“大馬拉小車”，并減少設(shè)備待機(jī)時(shí)間；可以有效減少中間環(huán)節(jié)，縮短作業(yè)流程；可以合理安排作業(yè)區(qū)布局，減少運(yùn)輸能耗等，從而取得明顯的節(jié)能效果。

（七）技術(shù)水平

船舶制造屬于勞動(dòng)密集型產(chǎn)業(yè)，大型造船廠一線產(chǎn)業(yè)工人數(shù)量動(dòng)輒數(shù)千甚至上萬(wàn)，由于人數(shù)眾多，人員技術(shù)水平也是影響企業(yè)能耗的重要因素之一。技術(shù)水平主要可分為設(shè)備操作水平和施工水平兩方面。同一生產(chǎn)設(shè)備由不同水平的人員操作，或采用不同的方法操作，能耗不盡相同，雖然微觀上差距不大，但累加起來(lái)相當(dāng)可觀。施工水平的差異更加明顯，尤其焊工的技能，由于焊接質(zhì)量不達(dá)標(biāo)導(dǎo)致的返工、補(bǔ)焊、清磨等工作造成的額外能源浪費(fèi)非常巨大。

（八）節(jié)能意識(shí)

員工節(jié)能意識(shí)也是影響企業(yè)能耗的因素之一。長(zhǎng)久以來(lái)，我國(guó)習(xí)慣于粗放式增長(zhǎng)，船舶制造業(yè)更是如此，員工節(jié)能意識(shí)普遍不強(qiáng)，開放式用能習(xí)以為常。同樣的企業(yè)，不同節(jié)能意識(shí)的員工會(huì)造成能耗水平有很大差別。員工節(jié)能意識(shí)強(qiáng)弱與員工受教育程度、自身素質(zhì)、企業(yè)文化、獎(jiǎng)懲措施、節(jié)能培訓(xùn)與宣傳等有直接關(guān)系。

二、加強(qiáng)船舶制造業(yè)節(jié)能工作的措施建議

（一）建立健全體制機(jī)制

（1）健全行政管理體制。由工業(yè)和信息化部或船舶工業(yè)行業(yè)協(xié)會(huì)牽頭，設(shè)立統(tǒng)一、專業(yè)的行業(yè)節(jié)能管理機(jī)構(gòu)，定期組織由業(yè)內(nèi)節(jié)能專家組成的評(píng)審組開展能源評(píng)審、能源審計(jì)、碳盤查、節(jié)能診斷等工作，為各企業(yè)切實(shí)提高能源管理水平提供技術(shù)服務(wù)，同時(shí)支撐主管部門制訂行業(yè)節(jié)能政策及其他管理職能。避免運(yùn)動(dòng)式管理，保證工作的持續(xù)性與穩(wěn)定性，避免多頭管理造成行業(yè)割裂與信息孤島，保證工作的專業(yè)性與規(guī)范性。

（2）建立準(zhǔn)入退出制度。進(jìn)一步完善和加強(qiáng)固定資產(chǎn)投資項(xiàng)目的節(jié)能評(píng)估機(jī)制，實(shí)行嚴(yán)格的能效準(zhǔn)入制度，做好源頭控制，避免行業(yè)周期上行時(shí)大量只顧生產(chǎn)不顧社會(huì)責(zé)任的中小企業(yè)涌入。建立對(duì)已投產(chǎn)企業(yè)的評(píng)價(jià)與退出機(jī)制。定期對(duì)各企業(yè)實(shí)行抽查，強(qiáng)制淘汰國(guó)家明令禁止的落后生產(chǎn)工藝和高耗能設(shè)備設(shè)施，對(duì)逾期不予改正者取消其造船資格。

（3）完善能效考核體系。全面考核各類因素對(duì)企業(yè)用能的影響，將不列入節(jié)能評(píng)估范疇的固定資產(chǎn)投資項(xiàng)目（包括設(shè)備設(shè)施）設(shè)計(jì)、產(chǎn)品與生產(chǎn)設(shè)計(jì)、生產(chǎn)管理的能效水平納入考核體系，建立相應(yīng)的統(tǒng)計(jì)與考核指標(biāo)、完善計(jì)算方法，充分考慮過(guò)去被企業(yè)忽視的各種設(shè)計(jì)與生產(chǎn)管理環(huán)節(jié)的能效水平。

（4）加大財(cái)政投入力度。設(shè)立節(jié)能專項(xiàng)基金，重點(diǎn)用于保障能源計(jì)量、統(tǒng)計(jì)、標(biāo)準(zhǔn)研究、節(jié)能規(guī)劃、能源管理體系建設(shè)等基礎(chǔ)性工作和重大工程技術(shù)改造項(xiàng)目的開展。同時(shí)，對(duì)于積極開展節(jié)能工作的企業(yè)，給予一定的稅收優(yōu)惠及其他配套政策獎(jiǎng)勵(lì)。

（二）應(yīng)用專業(yè)節(jié)能工具

（1）豐富完善標(biāo)準(zhǔn)體系。標(biāo)準(zhǔn)是提升行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力的最有效手段。目前，船舶制造業(yè)能源節(jié)約與綜合利用的標(biāo)準(zhǔn)體系尚未建立，能耗統(tǒng)計(jì)與考核指標(biāo)只有萬(wàn)元產(chǎn)值綜合能耗、萬(wàn)元增加值綜合能耗兩種，遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足政策制定、考核獎(jiǎng)懲、同業(yè)對(duì)標(biāo)等需求，因此，應(yīng)加強(qiáng)標(biāo)準(zhǔn)研究，比對(duì)國(guó)外船舶制造業(yè)、國(guó)內(nèi)其他相近行業(yè)等，盡快豐富完善現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)并形成體系。

（2）加強(qiáng)規(guī)劃引導(dǎo)作用。在充分掌握我國(guó)船舶制造業(yè)能效水平的基礎(chǔ)上，加大對(duì)造船強(qiáng)國(guó)船舶制造業(yè)能源利用狀況的研究力度，深入比對(duì)分析我國(guó)船舶制造的節(jié)能潛力，并合理制定行業(yè)節(jié)能規(guī)劃。

（3）推廣能源管理體系。能源管理體系是集成型的能源管理工具，經(jīng)國(guó)內(nèi)外不同類型行業(yè)多年來(lái)實(shí)踐證明，具有良好的管理節(jié)能效果。對(duì)于我國(guó)船舶制造企業(yè)而言，當(dāng)前建立能源管理體系主要有三個(gè)關(guān)鍵要素需要重點(diǎn)把握：首先，明確崗位職責(zé)。做到節(jié)能工作不重不漏，事事有人做、人人有事做，形成橫向到邊、豎向到底的能源管理網(wǎng)絡(luò)。由于船舶制造屬于勞動(dòng)密集型產(chǎn)業(yè)，外包工在大型船廠廣泛存在，各項(xiàng)管理制度往往難以貫徹到這一層級(jí)，造成管理效果大打折扣。其次，嚴(yán)格執(zhí)行獎(jiǎng)懲。在完善計(jì)量器具配備，建立科學(xué)的統(tǒng)計(jì)與考核體系的前提下實(shí)行嚴(yán)格的獎(jiǎng)懲制度，確保體系績(jī)效的持續(xù)提高。第三，完善管理制度。根據(jù)體系的模塊設(shè)計(jì)逐步完善各項(xiàng)能源管理制度，將節(jié)能工作規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化、程式化。

（三）加強(qiáng)內(nèi)外信息交流

（1）加強(qiáng)宣傳工作力度。節(jié)能工作不僅技術(shù)性、專業(yè)性強(qiáng)，而且也是一個(gè)企業(yè)文化軟實(shí)力的體現(xiàn)。正是由于能源利用與人類活動(dòng)存在廣泛的聯(lián)系，可幫助企業(yè)采用多種宣傳方式全方位打造節(jié)能文化，教育員工不僅生產(chǎn)中注重節(jié)能，日常生活中也要培養(yǎng)節(jié)約意識(shí)，不僅生產(chǎn)部門要節(jié)能，輔助部門也要承擔(dān)相應(yīng)的責(zé)任。

（2）開展多種技能培訓(xùn)。建立行業(yè)節(jié)能專家?guī)?，建設(shè)在線培訓(xùn)系統(tǒng)，組織專家為各企業(yè)提供節(jié)能技能遠(yuǎn)程培訓(xùn)，全面滿足企業(yè)的培訓(xùn)需求。

（3）加強(qiáng)信息能力建設(shè)。搭建行業(yè)節(jié)能信息交流平臺(tái)，組織造船企業(yè)交流節(jié)能工作經(jīng)驗(yàn)，學(xué)習(xí)借鑒造船強(qiáng)國(guó)船舶制造業(yè)能源管理的先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)并進(jìn)行項(xiàng)目合作。有條件的企業(yè)可在實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)控的能源管理中心的基礎(chǔ)上建設(shè)行業(yè)節(jié)能云，利用云計(jì)算和大數(shù)據(jù)技術(shù)創(chuàng)造節(jié)能新知識(shí)、新方法，進(jìn)一步提升能源管理水平。

參考文獻(xiàn)：

[1] 易明明.造船企業(yè)節(jié)能減排工藝技術(shù)現(xiàn)狀與對(duì)策[Z].造船工藝學(xué)術(shù)委員會(huì)造船企業(yè)節(jié)能減排工藝技術(shù)學(xué)術(shù)交流會(huì)論文編.

[2] 影響我國(guó)港口能源消耗的主要因素及深入開展節(jié)能工作的建議[J].交通節(jié)能與環(huán)保，2012（4）.

[3] A造船企業(yè)能源消耗及節(jié)能策略研究[Z].北京理工大學(xué)工商管理碩士（MBA）學(xué)位論文.

[4] 交通水運(yùn)行業(yè)節(jié)能工作難點(diǎn)和對(duì)策[J].交通節(jié)能與環(huán)保，2007（7）.

（作者單位：譚效時(shí)，中國(guó)船舶重工集團(tuán)公司第七一四研究所；劉寶國(guó)，天津新港船舶重工有限責(zé)任公司；姚銳，武昌船舶重工集團(tuán)有限公司；王海文，山海關(guān)船舶重工有限責(zé)任公司）