排水量動輒幾十萬噸的超大型船舶,是全球化時代世界經濟與貿易不可替代的支撐力量;
航母、兩棲艦、核潛艇則是人類文明建造出的最龐大、最復雜的武器裝備。
現代海軍裝備的競爭,說到底就是國家之間工業能力的競爭、是生產效率的競爭。能否不斷縮短艦船設計與建造周期,同時不斷提升建造質量,已成為判斷一個國家是否是造船強國、海洋大國的關鍵指標。
正因為如此,以信息技術和智能化為核心的模塊化造船,日益成為現代化艦船工業的必備能力。
所謂模塊化造船,是在艦船建造過程中,通過信息技術將艦船的整體結構劃分為若干個區域及功能模塊,然后以模塊為單位分別組織生產、并行作業、同步完成;然后再將不同模塊按標準接口合攏組成艦船。這種將模塊內的鋼結構建造、設備舾裝和艙室內外涂裝一起完成的方法,就是模塊化造船。
率先大規模采用模塊化造船技術并取得引人矚目成就的先行者當屬德國布洛姆?沃斯公司。該公司行銷全球的“梅科”(MEKO)型護衛艦,就是依據模塊化原則設計、建造的。“梅科”一詞是“可變載荷標準平臺”的縮略語,即根據使命和任務的不同,可選裝不同動力、武器和電子設備的標準化平臺。
例如,艦上的對空導彈系統由武器集裝箱、電子設備集裝箱、雷達天線和若干附件組成。集裝箱與艦船其他系統的接口均采用標準化連接件。武器模塊的尺寸、甲板開口及模塊與甲板底座間的螺栓孔等都有固定標準。
美、英、俄、日等主要海軍大國也相繼采用了模塊化造船技術,并在理論和實踐上逐步深化、日臻完善。美國海軍的新一代“朱姆沃爾特”級驅逐艦和瀕海戰斗艦,均使用了這種艦船建造方法。“朱姆沃爾特”級驅逐艦不同的艦體模塊甚至可以在不同船廠分別建造,然后運送到總裝廠最后合攏。這不僅提升了建造效率,更使不同船廠各自發揮技術所長,提升建造工程整體技術水平。
模塊化造船從傳統的分段建造、公差造船和單元舾裝等建造方法發展而來。應用于整個船造過程的信息管理系統,可以通過對艦船的每一個部件、甚至每一塊鋼板進行數字化定義,對船廠的每一臺加工設備進行編碼,將建造過程精確到毫厘,將工藝流程精細到分秒,最終實現對傳統造船方法質的飛躍。