作者:郭满天
一、引子
1918年,当时中国最大的造船厂江南造船所成功建造了四艘万吨轮船并出口美国,第一艘运输舰“官府”号(Mandarin)于1920年6月3日下水,建造时间仅花了一年零三个月。
但中国船舶工业建造万吨轮船仅仅是昙花一现,此后一直到新中国成立,江南造船厂乃至中国整个造船工业再也没有建造过一艘万吨轮,中国再度向国际市场出口船舶需要等到改革开放以后!
1980年,刚刚走向国际市场的中国船舶工业出口船舶2.34万吨(载重吨),在国际市场上无足轻重。
根据英国劳氏船级社的统计,1980年全球造船量达到1394万吨,其中日本和西欧的造船量分别是729万吨和302万吨;正在崛起的韩国造船工业当年造船量为63万吨,在所有国家中位居全球第四位。
全球造船产能主要集中在以日本和西欧为代表的发达国家手中,日本是全球最大的造船出口国,在国际船舶市场的份额高达52%。
1980年中国的造船量仅有82万吨。
此时的中国船舶工业不仅造船量少,而且没有能力建造高技术船舶:载重量10万吨以上的大型油轮和散货船,集装箱船、LNG运输船等技术含量较高的船舶都不能建造。
中国船舶工业能够建造和出口的船舶都只是技术含量相对较低的散货船。
图2:2023年全球造船市场格局
来到2023年,全球造船工业相比四十多年前的1980年已经发生了翻天覆地的变化。
此时全球造船市场基本被中国、韩国和日本三国垄断,东亚三国占全球船舶市场份额的比例高达95.3%。
中国已经成为全球最大的造船国,在全球的市场份额超过一半。2023年全球造船完工量达到8425万载重吨,中国船舶工业以4232万载重吨的造船完工量高居全球第一。
此外中国造船业三大指标(造船完工量、新承接订单量和手持订单量)的国际市场份额分别是50.2%、66.6%和55.0%,首次全部超过50%。
来源:《中国机械史》
中国船舶出口量从1980年微不足道的2.34万载重吨到1994年超过德国排名全球第三,再到2009年超过日韩排名全球第一,中国船舶工业是如何做到的?
从2009年到2023年,中国船舶工业出口市场份额连续14年保持全球第一,这又是如何做到的?
二、奠定船舶工业发展基础的前三十年
图4:1966~1978民用船产量
来源:《当代中国的船舶工业》
改革开放前,中国船舶工业经过三十年的发展初步建立了完整的船舶工业及配套产业体系,但是存在多方面的不足:
第一,造船规模小,无法满足远洋航运业发展对运输船舶的需求;
第二,船用主机及辅机的技术落后,与先进水平差距较大;
第三,无法建造大型船舶和高技术船舶。
1978年以前中国船舶工业民用船只的建造数量相对较少,民用船舶每年建造的规模不过几十万吨,不到全球造船业每年1000~2000万吨建造规模的二十分之一。
1978年中国民用船舶的建造量是86.1万吨,当年全球造船量是1541万吨,中国在全球造船总产量中的比例只有5.6%。
中国虽然自主设计制造了船用柴油机,但是技术比较落后且不成熟,对民用船舶的建造也有一定的负面影响。
中国船舶工业建造的第一艘万吨级货船是20世纪50年代大连造船厂根据苏联提供图纸建造的“跃进”号,自主设计建造的第一艘万吨级货船是江南造船厂建造的“东风”号,但由于配套的柴油发动机以及其它多项船用设备未能交付“东风”号,经过近5年的等待才最终完成建造。
在“东风”号万吨级远洋货船之后,交通部远洋局又委托中国船舶及海洋工程设计研究院设计了“东风”型的后续型号,并由各地船厂相继建造了一批万吨级远洋货船,这就是上海造船厂、江南造船厂、中华造船厂和广州造船厂建造的多艘以“风”字头命名杂货船。
改革开放前中国船舶工业建造的最大船舶是大连造船厂建造的50000吨油轮,代表了中国民营船舶的最高发展水平。
我国船舶工业1960年到1978年累计建造万吨级以上船舶119艘、197万吨,其中批量建造最大的船舶为5万吨级油轮。
虽然中国船舶工业发展很快,但是与世界造船业的先进水平相比差距仍在扩大:
日本造船业是船舶大型化的先驱,1959、1966和1968年,日本首先建造了世界首艘载重量超过10万吨、20万吨和30万吨的油轮;1977年,日立重工建造了2艘载重量51万吨级油船,代表了油轮大型化的巅峰。
集装箱船诞生于50年代,到80年代初已经发展至第三代,集装箱船的装载量达到了3000TEU,而中国船舶工业没有设计建造过一艘集装箱船。
中国船舶工业前三十年的主要任务是建造军用船只,为海军相继建造了驱逐舰(051型)、护卫舰等主力舰艇,特别是建造核潜艇的“09工程”和建造航天测量船的“718工程”充分体现了中国船舶工业的技术能力。
“718工程”是中国“东风5型”洲际导弹研制与全程飞行试验任务的总代号,“东风5号”洲际导弹则是我们通常所说“两弹一星”中的“一弹”。
“718工程”需要一支能在远洋独立完成特定任务的庞大舰队,船舶工业为“718工程”一共建造了18艘任务舰船:
1、测量船2艘,远望1号和远望2号;
2、调查船2艘,向阳红5号和向阳红10号;
3、925型打捞救生船2艘,J302救捞船和J506救捞船;
4、051型驱逐舰6艘,分别是106,107,108,131,132,162舰;
5、905型远洋补给舰2艘,X615补给船和X950补给船;
6、9000马力远洋救助拖船4艘,T710船,T830拖轮,T154拖轮和德跃号拖轮。
“718工程”充分体现了中国船舶工业技术能力,建造规模如此庞大的舰队需要船舶设计所(701所、708所)、各大造船厂(大连造船厂、江南造船厂等)以及全国船舶配套设备企业的协作。
“718工程”中的远洋测量船、海洋调查船、驱逐舰、远洋补给船、捞救船等船型的技术难度都要高于民用普通船舶,其中远望号测量船和补给船的吨位都在20000吨以上。
参与“718工程”护航任务的051型驱逐舰达到6艘,这说明了中国的船舶工业有能力批量制造现代化的军舰。
为什么改革开放之后,中国的船舶工业很快就能够建造符合国际船级社要求的出口船舶,并随后在国际船舶市场打造出了知名品牌?
原因就在于中国船舶工业在前三十年的发展中建立了完整的产业体系、完整的科研体系和完整的人才培养体系,培育了数量充足的产业工人和技术人才。
中国船舶工业自身形成的技术力量是内因,改革开放后引进的技术和出口订单是外部有利因素,两者共同发挥作用促进了中国船舶工业的发展。
三、改革开放后中国船舶工业的发展
图5:1979~1988中国造船量
来源:《当代中国的船舶工业》
改革开放后由于军品任务的急剧减少,中国船舶工业面临严重的生存危机,中国船舶工业不仅技术落后,而且需求严重不足,船舶工业的大量企业处于无米下锅的境地。
在如此困难的情况下,柴树藩走马上任六机部,他充分贯彻中央的指示并最终带领中国船舶工业走出困境。
如何解决中国船舶工业面临的主要困难,其实方法也很简单:通过技术引进来解决技术落后的问题,通过出口船舶来解决需求不足的问题。
为解决生存困境,中国船舶工业迈出的第一步是技术引进。经过艰苦的谈判,船舶工业陆续从丹麦、德国、法国、日本等国引进了一系列柴油机和其它相关设备的制造技术,解决了船用主机、辅机和配套设备落后的问题。
中国船舶工业的技术引进范围不仅包括船用主机(低速柴油机),还包括船舶电站用发电机、货物通道设备、液压甲板机械、电动液压舵机、污水处理装置以及炼钢锻造及热处理技术等,基本涵盖了船舶生产制造体系的所有范围。
中国船舶工业技术引进的主要方式是购买“软件”,即产品图纸、制造工艺等,引进成本远低于直接购买国外产品,而且通过技术引进和大规模的技术改造显著提高了中国船厂和关键设备配套企业的产品技术水平、制造水平和生产能力。
在船舶工业所有的技术引进中,船用主机技术的引进无疑是最重要的!
1978年我国与寿公司签署了“船用低速柴油机许可证协议”,从苏尔寿引进的柴油发动机涵盖功率从1471千瓦到41923千瓦的各种不同型号、不同缸径的船用、陆用柴油机60多个系列品种,以后又免费把中速柴油机制造许可权扩充到该协议中去。
此后,中国又与其它柴油机生产企业签订了多项技术引进协议,基本满足了船舶工业的需求。
通过技术引进,中国船舶工业解决了技术落后的第一个挑战,第二个更大的挑战是需求不足。
前三十年中国船舶工业以建造军舰为主,1979年以前军品生产占船舶工业总产值的平均比重为62%,改革开放后军品订单减少对船舶工业的冲击十分巨大。
但是船舶的出口并不容易,出口需要与强大的日本和韩国造船业直接竞争,而当时中国船舶工业还从未按照国际规范建造过一艘船舶。
此外八十年代国际航运业处于周期底部,全球造船业的订单不多,中国造船业要出口相当于虎口夺食。
六机部(船舶工业部)在部长柴树藩的带领下以香港船东为突破口,首先与爱国船东包玉刚、包玉星兄弟签订出口合同,成功完成了首艘27000吨散货船的建造和出口,并带动了后续船舶的出口。
“长城”号是中国船舶工业第一艘按国际标准建造并成功出口的船舶,由中国船舶及海洋工程设计研究院设计,大连造船厂建造。
由于“长城”号的建造成功,后继有5型共12艘27000吨散货船出口国(境)外,创汇近2亿美元,这也是我国第一次较大规模的国产船舶出口,率先叩响了中国造船业走向国际市场的大门。
27000吨散货船是我国船舶工业大规模进入国际市场的台阶,也是改革开放之后近20年间我国许多船厂承造的主要船型之一,对我国船舶工业意义重大。
中国船舶工业经过三十年的发展已经奠定了坚实的技术基础,虽然国内企业此前并不了解英国劳氏船级社的规范,也没有按国际规范和标准造过船,但是中国的技术人员在短时间内熟悉了国际标准并按照船东要求自行设计并建造了两艘出口轮船。
八十年代中国船舶工业出口的主要船型是散货船,根据载重量的大小,万吨以上的散货船通常分为如下几个级别。
远洋航运使用最多的船型是载重量5万吨以下的灵便型、8万吨左右的巴拿马型、15万吨左右的好望角型以及载重量超过30万吨的超大型矿砂船。
巴拿马型散货船是指能够通过巴拿马运河的船型,载重量在60000吨以上,在国际航运市场上有庞大的需求规模。
在完成27000吨出口散货船的建造后,江南造船厂抓住机遇,适时开发新型60000吨级巴拿马型散货船,以适应市场需要。
1987年,江南造船厂建造的第一艘巴拿马型散货船交付船东,命名为“祥瑞”号,其经济技术指标及总体性能均达到了当时国际先进水平,标志着江南造船厂成功实现了产品的升级换代。
由于性能优异、品质过硬,江南造船厂建造的65000吨散货船被国际船东盛赞为“中国江南—巴拿马”型散货船,并被国际租船市场列为国际著名品牌,随后的半年里江南造船厂又赢得了8条船的订单。
1990年,美国泛太平洋轮船公司将两艘第一代6.5万吨“中国江南”巴拿马型散货船专门更名为“中国光荣”号和“中国自豪”号。这两艘船的建造,标志着“中国江南”巴拿马型散货船开始进入美国市场,为江南造船厂进一步开发建造巴拿马型散货船建立了信誉。
时至今日,“中国江南”巴拿马型散货船已经发展至七代,载重量也提升至78000吨。“中国江南”巴拿马型散货船累计建造数量超过200艘,是中国船舶工业的一面旗帜。
图6:1979~1988年中国民用船舶出口
来源:《当代中国的船舶工业》
从1979年到1988年的十年里,中国船舶工业在激烈的国际市场竞争中获得了大量的船舶出口订单,累计签订合同的船舶共261艘,258万载重吨;十年累计出口船舶167万载重吨,出口创汇14.3亿美元。
中国船舶工业在八九十年代取得了显著的增长,造船量从1978年86万吨的规模增长至2000年的300多万吨,造船规模扩大了三倍以上;船舶出口量从1980年的2万吨增长至2000年的200万吨以上,增长了100倍。
1995年,我国首次超过实力雄厚的德国,成为继日本、韩国两大造船国家之后的世界第三造船大国。
当时主管外贸出口的国务院副总理李岚清兴奋的指出:“现在,我们唯一能够称得上出口产品的就是造船。要把造船行业进一步推动成为一个更大的出口产业来参与国际市场竞争。”
此后中国的船舶出口继续增长,中国逐步成为造船强国,并打造出了“中国江南型”巴拿马散货船、“中国沪东型”巴拿马散货船等知名品牌。
随着船舶工业技术的发展,中国出口船舶的吨位不断扩大,出口船舶中高技术船舶的占比也不断提升。
四、21世纪中国船舶工业的大发展
2000年中国造船完工量达到346万吨,在全球仅次于日本和韩国位居第三;到2009年,中国造船完工量达到4243万吨,超过韩国达到全球第一并一直保持至今。
随着国际造船周期的波动,中国船舶工业的造船产量在2011年达到7665万吨的历史最高值,此后逐步回落,2023年造船量为4232万吨。
2000年,中国造船量在全球的市场份额仅有8.5%;随着中国船舶工业的发展和出口船舶的增长,中国造船量在全球的市场份额一路上升,2011年达到47.2%。
2023年,中国造船量在全球的市场份额首次超过一半达到50.2%。
图8:中国造船全球市场份额
从2001年到2009年,中国船舶工业就完成了历史性的跨越,造船产量和国际市场份额超过韩国成为全球第一。
中国船舶工业之所以能在短短十年之内完成这种历史跨越,在于造船的基础设施、船舶设计、船用主机辅机等各方面条件都具备。
在八九十年代,以大连造船厂、江南造船厂和沪东中华造船厂为代表的中国造船企业没有修建大型船坞,这制约了中国造船企业建造大型船舶的能力。
中国造船企业中最早开始修建大型船坞的是大连造船厂,1981年大连造船厂在香炉礁新区建成十万吨级半坞式船台,成为当时中国国内唯一可承建10万吨巨轮的造船基地。
九十年代大连造船厂香炉礁新区新建了20万吨船坞,这是中国船舶工业建设的第一座超大型船坞,是2000年前中国船舶工业唯一能建造30万吨级载重量大型船舶的船坞。
21世纪中国船舶工业首先完成了硬件基础设施的突破,批量修建了大型船坞。
2000年后我国规划建设了环渤海、长三角、珠三角三大造船基地,30万吨级船坞是各大造船基地的基本配置。
2010年左右,我国环渤海、长三角、珠三角三大造船基地基本建成,这使得中国船舶工业的硬件设施达到全球领先水平,为中国成为全球第一造船大国提供了有力支撑。
上海船舶工业的造船厂原先大多位于黄浦江边,不仅船坞规模普遍偏小且造船会受到黄浦江大桥和航道等因素的影响,限制了6万吨级以上大型船舶的建造。
从90年代起,中国船舶工业总公司开始规划在外高桥地区新建一个大型船舶造修基地。外高桥造船厂的位置优越,既拥有长江口海岸线的便利,也能享受到上海船舶工业的配套。
从1999年一期工程开工建设,到2008年二期工程竣工,外高桥造船厂用时10年建成了一座现代化的大型造船企业。
两期工程完成后,外高桥造船厂拥有2座30万吨级以上船坞和4座舾装码头。
外高桥造船基地建成后造船增长迅速,平均每年造船增长100万载重吨,连续多年全国造船总量第一。
2006-2010年,外高桥造船每年完工造船300万载重吨以上,成为中国领先、世界先进的船舶企业。
2010年外高桥造船厂造船完工706万载重吨,外高桥造船成为中国第一家年造船产量突破700万载重吨大关的船厂。
中船长兴造船基地2003年开始动工建设,2008年全面建成投产,基地包括三家造船企业,分别是上海江南长兴造船公司、上海江南长兴重工和江南造船(集团)。
江南造船(集团)主要设施装备包括6万吨级注水船坞1座、室内船台多座、码头3座、船闸1座、港池1座。
江南长兴造船主要设施装备包括30万吨级以上船坞2座、30万吨级舾装码头3座,5000吨级材料码头1座。
江南长兴重工主要设施装备包括30万吨级以上船坞2座、舾装码头5座。
2008年6月中船长兴造船基地工程全面竣工后,江南造船等骨干造船厂从黄浦江边搬迁至长兴岛,江南造船军民并举,年造船总吨位与搬迁前相比快速增长,推进了上海船舶工业的跨越式发展。
中船长兴造船基地的建成使得上海船舶工业建造载重量30万吨以上超大型的船舶的能力进一步提升。
2000年后,中国船舶工业在改善硬件设施条件的同时,在船舶的设计和建造技术能力上也逐步完成了赶超!
国际船舶市场三大主流船型:干散货船、油船、集装箱船,中国在2010年前后基本上掌握了三大主流船型中技术要求最高船型的设计能力,这是中国船舶工业由大到强的关键!
我们以中国掌握集装箱船设计建造技术的过程为例,看看中国船舶工业是如何在技术上完成赶超的。
改革开放前中国基本没有建造过集装箱船,改革开放后我国通过国际合作引进技术,建造了一批中、小型集装箱船。
从1978年至2000年,中国船舶工业基本以引进技术、消化技术为主,建造的集装箱船主要是一些小型的集装箱船,在集装箱船领域与国外先进水平的差距较大。
20世纪90年代,通过“大型集装箱船关键技术研究”等国家重点科技攻关计划,我国船舶工业逐步掌握了国际主航线上使用的4000TEU以上的集装箱船和国际支航线上航行的1700~3000TEU集装箱船的设计建造技术,使我国具备了设计建造大型集装箱船的资质,并设计建造了一批大型集装箱船。
但是2000年后国际大型集装箱船的设计建造技术突飞猛进,集装箱船大型化趋势显著加快,集装箱船装载的集装箱数量超过10000TEU并持续增长。
从2005年开始中国船舶工业已经具备了建造超大型集装箱船的能力,并开始逐步建造10000TEU以上的大型集装箱船。
2005年,南通中远川崎获得中远集运4艘10200TEU集装箱船订单,这是中国首批自主建造的超大型集装箱船。
180000TEU的建造是中国船舶工业在集装箱船建造技术上追赶上世界先进水平的标志!
2013年7月,外高桥造船厂和中国船舶及海洋工程设计研究院通过更优秀的设计、更优异的产品性能获得了3艘18000TEU集装箱船订单。
这是我国造船行业首次承建的最大集装箱船型,也是外高桥造船首次承建的集装箱船产品。这批18000TEU集装箱船合同计划的建造周期是24个月,比国内企业缩短3~4个月,在国际上也达到韩国先进造船企业的同等水平。
在21世纪的前10年,我国通过自主研发掌握了超大型集装箱船设计建造技术,产品竞争力已挤进世界前列。
此后中国的船舶工业百花齐放,能够为航运企业提供从10000TEU到24000TEU各类的超大型集装箱船。
在油船和干散货船领域,中国船舶工业同样完成了技术追赶,而且时间节点还要早于集装箱船。
2002年8月31日,随着大船集团为伊朗建造的30万吨级“伊朗·德尔瓦”号超大型油船的交付,标志着我国已具备了自主建造超大型油船的能力,在超大型油船建造上实现了“零”的突破,拉开了我国建造超大型油船的序幕。
在以中国船舶及海洋工程设计研究院、上船院、广船国际、大连造船厂、上海外高桥造船等为代表的船舶设计研究院所、造船厂的努力下,我国在2010年左右已实现了油船标准船型设计和建造的全系列覆盖,实现了我国油船自主设计和建造能力的创新升级。
2005年后,我国成功开发了23万、30万、36万和50万吨级矿砂船系列船型,并为巴西淡水河谷公司成功建造了载重量40万吨级的超大型矿砂船。
2010年后,中国船舶工业成功设计建造了载重量最大的40万吨级矿砂船,并持续进行技术迭代,各项技术指标都达到世界领先水平。
2008年4月3日,我国第一艘自主建造的14.7万立方米大型LNG运输船“大鹏昊”号正式交船。中国船舶工业经过多年的潜心钻研和长期不懈的自主创新,终于攻克了超低温货物围护系统、耐超低温液货驳运系统和特殊动力控制系统三大技术难关,自主制造出货物围护系统的绝缘箱、殷瓦钢部件和泵塔三大关键部件,摘取了这颗船舶工业皇冠上的耀眼明珠。
中国第一艘LNG运输船并非完全自主设计的,而是沪东中华造船厂引进技术专利和法国大西洋船厂联合设计的。从2008年到2009年,沪东中华相继交付5艘薄膜型液货舱LNG系列船,LNG液货仓的建造周期一艘比一艘短。
中国第一代LNG船是与国外联合设计,液货舱(货物围护系统)购买国外专利在国内自行制造。
沪东中华第二代大型薄膜型液货舱LNG船“长健系列”,液货舱总舱容增加到17.2万立方米,动力系统采用与常规船舶相同的柴油机动力。
沪东中华建造的第三代LNG船是“长安系列”,液货舱采用GTT专利舱型GTT No.96,采用双燃料柴油发电机电力推进系统,液货舱总舱容增加到17.4万立方米。
沪东中华的第四代LNG船是可航行于北冰洋“长兴系列”,货舱舱容为17.4万立方米,货舱采用GTT专利舱型GTTNo.96L03+,用于俄罗斯北极地区的亚马尔LNG项目。
2024年5月15日,由中国船舶集团沪东中华造船厂自主研发设计建造的全球首艘第五代“长恒系列”17.4万立方米大型运输船“绿能瀛”号在沪东中华长兴岛厂区命名交付。
这艘LNG运输船是中国船舶工业自主研制,代表了当今世界大型LNG运输船领域的最高技术水平,是中国在世界LNG船领域从跟跑到领跑的标志。
2024年4月29日,中国船舶集团再度中标卡塔尔能源公司18艘全球最大27.1万立方米超大型液化天然气(LNG)运输船项目,据估算该订单总金额超过400亿元,创下全球最大单笔造船订单的纪录。
这一“全球最大订单”将由中国船舶集团旗下沪东中华承接,这18艘LNG运输船是全球最大的LNG运输船,较常规17.4万立方米LNG运输船运载能力提升57%。
这笔订单标志着中国LNG船研发设计建造从大型一举跨入超大型领域,高端船舶研发设计能力向世界领先目标迈进。
1995年,我国首次超过德国,成为继日本、韩国之后的世界第三造船大国。
2002年至2005年,我国造船完工量由400万载重吨增长至1212万载重吨。2006年,造船完工量达到1452万载重吨,超过欧洲国家的总和。
2008年,我国造船完工量突破3000万载重吨,造船完工量、新接订单量和手持订单量三大指标全面超过日本,位居世界第二。
2010年,我国造船完工量达到6560万载重吨,三大指标全面超过韩国,跃居世界第一。
从2001年到2010年,我国造船完工量10年增长了近25倍,创造了世界造船史上的奇迹。
五、中国船舶工业发展的启示
中国船舶工业之所以能成为全球第一,首先是因为我们在前三十年奠定了坚实的基础:完整的工业体系、完整的配套产业链、完整的科研设计机构和完整的人才培养体系。
改革开放后利用有利的国际环境,船舶工业一方面通过技术引进缩短了与国际先进水平的差距,另一方面通过船舶出口解决了船舶工业的需求问题。
从90年代开始,中国船舶工业在积累了足够资金后开始大规模改善船舶工业的硬件条件,开始大规模建造30万吨级以上大型船坞。
中国船舶工业新建了以大连造船新厂、外高桥造船厂为代表的现代化造船企业,而江南长兴造船基地、广船龙穴岛造船厂基地等造船基地的建设进一步增强了中国船舶工业的实力。
中国船舶工业在船型研发上同样没有落下,中国不仅早早就掌握了干散货船和油船的设计技术,而且在集装箱船、液化气船的设计上不断追赶。
2010年前后,中国已经能够设计出具有全球竞争力的大型散货船、30万吨级以上的超级油轮、18000TEU以上的大型集装箱船以及LNG运输船。
至此,中国船舶工业在船型设计上也实现了赶超。
中国船舶工业能够发展成为全球最强是有坚实的基础的,船舶工业在硬件基础设施、在船型设计研发、在产业链配套等方面都达到了全球领先。
中国船舶工业的发展历程是中国制造业发展的一个典型代表,证明了中国的产业能够参与国际竞争,能够在国际竞争中发展壮大。
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