中国的船舶制造产业发展趋势怎么样?

一、中国的船舶制造产业发展趋势怎么样?

船舶水下清洗是指对船舶吃水线以下船体表面和附属设备的清洗。

船舶水下清洗设备众多，根据技术种类，可以分为传统清洗刷和空气射流清洗设备。其中，传统清洗刷包括金刚刷、聚酯刷、尼龙刷、碳化硅打磨片等，空气射流清洗设备包括水下清洗盘、水下清洗打磨装置等，各种清洗设备所能达到的去污效果和面积不一。两种设备都需要潜水员操作。

船舶水下清洗设备组成

船舶水下清洗的发展可分为三个阶段：手工操作阶段、机械操作阶段和机器人作业阶段。早期的船舶水下清洗一般是由潜水员携带清洁刷进行水下作业，根据附着物类型和厚薄来选择清洁刷和刷子材料。随着科学技术的发展，遥控潜水器（俗称水下机器人，简称ROV）逐渐应用于船舶水线以下船体部位和装置观察、检测和修理作业之中。

船舶水下清洗市场不同阶段发展特征

船舶水下清洗的发展可分为三个阶段：手工操作阶段、机械操作阶段和机器人作业阶段。早期的船舶水下清洗一般是由潜水员携带清洁刷进行水下作业，根据附着物类型和厚薄来选择清洁刷和刷子材料。随着科学技术的发展，遥控潜水器（俗称水下机器人，简称ROV）逐渐应用于船舶水线以下船体部位和装置观察、检测和修理作业之中。

随着船舶水下清洗机器人等先进技术推广力度的加大，涌现出出一批具有专业清洗能力的船舶水下清洗服务公司，在沿海布局船舶清洗服务网点，越来越多的地方船队和船厂开始使用专业船舶清洗公司提供的服务，船舶水下清洗市场涌现了天津瀚海蓝帆、河北兴舟科技、飞马滨、德润水下工程、上海彭浪水下工程等领先船舶水下清洗公司。

一、国外研究现状及趋势

国外在航海运输业的发展带动下，对于船舶清洗水下机器人的探索起步较早，使得欧美日等国对于船舶表面附着物的清洗技术一直处于世界领先地位，已成功研制出多款船舶清洗水下机器人。

国外早期采用人工水下清洗作业方式清洗船舶表面，潜水员需潜至水下待清洗船体表面附近，通过手持钢丝刷、刮刀、铲刀等对船体表面进行清洗作业，该种清洗方式适用于小型船舶，能够适应复杂的曲面清洗，清洗质量高，美国的Armada Systems, Inc.公司、英国的UMC公司可提供该项目服务。

但由于人工清洗作业劳动强度大、清洗效率、安全性低、成本高昂，故该种清洗方式已逐渐被淘汰。为提高水下船舶的清洗效率，国外随后开始研制带有驱动装置的水下清洗车，该种清洗方式需要1~2名潜水员配合操作，潜水员控制清洗车的清洗方向。

英国UMC公司研制的MNIPAPER船体清刷机器人，当机器人进行清污作业时，电机带动清洗刷旋转产生吸附力使得机器人能够保持贴附在船体表面，但该机器人尚未实现智能化，需潜水员在水下辅助作业，具有一点的危险性；除此之外还有法国的BRUSH-KART、美国的SeaRazzor AST-707等，该种清洗方式虽然可以提高清洗效率，但清洗质量难以保证。由于水下清洗作业环境恶劣，由此导致人工清洗操作时间、作业范围受限，清洗效率低，清洗质量难以保证，弊病比较突出，可替代潜水员进行作业的水下清洗机器人成为备受期待的清洗方式。

意大利keelcrab公司研制水下船体清洁智能机器人，该机器人利用内部的涡轮扇叶旋转时产生的真空吸力吸附在船体表面，采用尼龙刷头清除附着在船体上的各种污染物，清洗速度约为1.5㎡/min，主要针对于清洗帆船、大小型游艇。

英国Fugro公司研发的机器人采用高压水射流和旋转清洗刷相结合的清洗方式，采用磁吸附和液压履带式相结合的行走方式，吸附效果好，动力充足，机器人上可搭载多种检测设备来保证清洗效果；由于该机器人同时采用两种清洗方式，清洗能力、清洗效率提高，但清洗刷旋转时会对船舶外侧漆面造成破坏。

2009年波兰船级社设计一款HISMAR机器人，该机器人采用轮式行走机构和真空吸附方式，采用水射流技术对船体壁面进行清洗，该机器人的优点是船舶壁面行走时转向方便，但缺点是容易脱落。

2013年美国Sea Robotics公司为美国海军研制The Hull Bug船体表面海生物清洗机器人，该机器人采用负压吸附方式和轮式移动机构，可针对于船体表面附着的藤壶生物进行清洗，采用软硬刷毛相结合的清洗刷盘，清洗速度约为400~600㎡/h，可实现自动、半自动化清洗，具有结构简单、移动速度快，转弯方便等优点。

法国ACE集团研制ROVING BAT清洗机器人，该机器人利用垂直四个推进器旋转时产生的推力吸附在船舶表面，利用喷嘴末端空化气泡溃灭时产生的高压射流对船体表面进行清洗，机器人贴壁时采用履带驱动方式，在清洗的同时可实现对船体表面的检测。

法国研制的Magnetic Hull Crawler机器人可实现对船体表面的检测、清洗和维护功能，该机器人采用磁吸附吸附在船体表面，采用高达0.1MPa的高压射流进行清洗作业，清洗速度约为100～200㎡/h。阿拉伯联合酋长国研制的HullWiper清洗机器人采用推力吸附方式，以海水为清洗船体的介质，通过可调压的喷射器进行清洗作业，可最大限度的减小对船舶涂层的损坏，清洗速度约为1500㎡/h；其较为突出的优势在于该机器人具有污物回收系统，能够对清洗掉的污物进行收集，可有效地避免海生物的污染和入侵；目前该机器人已经生产15台，已在世界各地的12个港口中投入使用。

国外的船舶水下清洗机器人种类多、数量多，为机器人后期研发、改进积累了宝贵的经验，但机器人在实际工作环境下的清洗效果有待于进一步的考证。随着人工智能技术的发展，国外的船舶水下清洗机器人会朝着更加智能化、体积小型化、趋于成熟稳定的方向发展。

二、国内研究现状及趋势

相比于国外，国内对于船舶清洗水下机器人的研发起步较晚，直到上个世纪八十年代初期才开始开展船舶水下清洗机器人的研发。虽然国内起步较晚，但发展速度迅猛，国内的一些相关研究机构、高校等对该行业的研究做出了巨大的贡献，推进我国该领域的发展和进步。

在船舶清洗的早期阶段，大型航运企业和修造船厂通常由专业的清洗团队进行清洗作业，多数采用坞内人工清洗方式。该种清洗方式通过高强度的人工作业对船体表面进行清洗，存在清洗周期长、清洗成本高、人工作业强度大等缺点，迫切需要可以代替人工进行清洗作业的船舶水下清洗机器人。

哈尔滨工程大学孟庆鑫团队是国内第一个研究船舶表面水下清洗机器人的研发团队，该团队在2006年时已研制出船舶表面清洗爬壁机器人，机器人采用永磁吸附方式和履带移动机构，通过携带清洗刷对船体表面进行清洗作业；该机器人虽然越障能力较好，稳定性高，但转向时容易出现打滑，严重影响机器人的灵活性。

2009年哈工程陈凯云团队为使机器人能够更好的贴壁，机器人采用推力吸附和磁吸附相结合的复合吸附方式，采用履带行走机构，利用转刷进行清洗；机器人越障性能好，承载能力强，移动平稳，但机器人转向时所需的驱动力大。

2015年江苏科技大学研发一款多种模式的水下清洗机器人，该机器人采用螺旋桨推力吸附、轮式移动方案，安装钢刷和两个毛刷滚轮进行清洗作业。

中国海洋工程有限公司推出一款水下空化射流清洁船体机器人，该机器人采用履带结构与永磁吸附相结合的技术，可实现导磁壁面的稳定吸附和爬行；机器人搭载的智能化电子系统可实现对爬行路径的自动规划与执行；其腹部安装的三个空化清洗盘、前端安装的两个空化射流枪可实现爬行道路的清障与清洁。

中国船舶集团有限公司下属的昆明海威机电技术研究所研制出一款双模式水下船体表面清洗机器人，该机器人采用推进器推力吸附方式、履带底盘移动方式；通过携带空化射流清洗盘对水下船体表面进行清洗作业，清洗速度约为250㎡/h，是人工清洗作业效率的4倍。

上海遨拓深水装备技术开发有限公司和西湖大学联合研制的“多功能水下船舶清洗机器人”采用推力吸附、旋转刷盘清洗方式，通过水平推进器提供的推力在船舶壁面上移动；但在实际的贴壁清洗测试中，存在机器人姿态难以控制、旋转刷清洗损坏船舶漆面的问题。

青岛飞马滨智能科技有限公司研制水下智能清洗机器人，该机器人在底部搭载双空化射流装置，最大清洗速度为2800㎡/h，清洗效果好不伤船漆；由于机器人采用水平推进器推力提供前进动力，机器人的清洗姿态受海流影响较大。

2018年天津瀚海蓝帆海洋科技有限公司下属分公司河北兴舟科技有限公司基于上一代水下清洗机器人“卫海”的研发基础上研制出第二代船舶清洗水下机器人，该机器人采用推力型吸附方式，可轻易实现船舶壁面的贴附与分离；采用八推进器矢量布置方式，可实现水下多自由度运动；采用电动式复合清洗刷盘进行清洗作业，清洗效果较好。

在经历了四年的升级换代之后，稳定性以及清洗效果得到了极大提升。

船舶表面水下清洗机器人已成为水下工程重点探索的领域，国内已经投入大量成本对该行业进行研究，并取得了良好的效果。国内船舶清洗水下机器人的行业市场尚未完全打开，成熟稳定的产品数量少、种类单一。多数的机器人停留在研发阶段，实际应用案例还是太少，在实际的作业环境中，对于适应船底复杂、恶劣的作业环境显得有些“力不从心”。

不过好多技术都是从无到有，从不完善到完善的，相信通过科技的进步和技术的完善，在不远的将来，水下机器人在船舶清洗中会成为主流。

二、在中国官方的各种年鉴中，“从业人员”和“在岗职工”的含义有什么区别？为何有的城市某行业从业人员数量多于城市在岗职工数量？

楼上给的定义是就业人员，不是从业人员吧。但因为国家统计局没有在网站上说从业人员的定义，我也不知道从业人员是什么。但是国家统计局给了就业人员解释：

三、菜鸡想问各位大佬怎么找新能源产业10年的上市公司数量?

定义 “碳足迹”来源于一个英语单词“Carbon Footprint”。维基百科关于这个词的解释是：A carbon footprint is the total amount of CO2 and other greenhouse gases emitted over the full life cycle of a product or service. 打个比方，一个人开着车子在马路上转一圈就留下了一个碳足迹。总的来说“碳足迹”就是指一个人的能源意识和行为对自然界产生的影响。 碳足迹验证 [3] 是在产品层面全生命周期水平上的测度，属于自下而上的碳核算体系，标准有很多，最为完整的标准是英国的PAS 2050，也是全球首个产品碳足迹方法标准—— 《PAS 2050:2008 商品和服务在生命周期内的温室气体排放评价规范》，PAS 2050在全球被企业广泛用来评价其商品和服务的温室气体排放。饮料食品等产品易于进行碳足迹核算，其他产业链较为复杂的核算起来会比较困难。 碳足迹(Carbon Footprint) 为组织的活动与服务在产品的整个生命周期直接与间接产生的二氧化碳排放量。碳足迹是从消费为起点考虑的，未必仅在生产产品过程中直接排放二氧化碳才是污染。举凡材料、生产、运输、使用、服务与废弃过程中直接与间接涉及碳排放均须被考虑。碳足迹的管理，以碳盘查活动为起点来建立系统。面对全球暖化的问题，碳足迹的做法已经是国际共同关注的议题，再也无法只关注于本国的碳排放削减了。

四、作为一名城乡规划从业人员，面对诸多项目都涉及产业规划或策划的内容，该如何构建产业研究的体系？

1、熟悉一些经典的分析模型，比如pest、swot、波士顿矩阵之类，尝试用框架思维思考；

2、看些迈克尔波特、科特勒等国际顶级战略大师的经典书籍；

3、做好本地与周边区域的资源禀赋基础数据准备（交通、人口、经济、产业结构等）；

4、研究未来五到十年城市、经济、社会的发展趋势（不是泛泛的看些低水平报道）；

5、储备基础的社会学、金融（投资）知识；

6、多拜访本地与外地的企业主、投资商；

无非是这些前期准备，融汇贯通后，结果不难

五、中国船舶受海洋生物附着情况如何，包括南方热带易滋生海洋生物海域船只数量，如何清洗，清洗周期及清洗费用？

船侧身包括船底在水面下的部分一定会涂防污涂料(anti fouling coating)。热带地区的水温高，海洋生物更活跃，受影响的几率更大。

再牛逼的船身和船底防污漆也禁不住船不动。一般船用防污漆的guarantee里会写明如果船连续两周不运行的话，不保证防污效果。我曾见过一个新造船首次去巴西停靠时间过长，导致类似下面这种fouling，油耗多个10%都不稀奇，被迫重回干坞。

清洗fouling的方法较为简单，一般的fouling用高压水枪就能冲掉，具体费用取决于船的大小，一个Panamax六七万吨的散货船进坞（dry docking) 费用大概需要几十万美元。

目前新造散货船大概每三到五年dry docking一次，由于费用不菲，国际知名的几个防污漆品牌都会满足正常使用下5年防污的效果，以便配合船东dry docking的安排节省费用。

目前广泛使用的防污漆有两种，一种是通过涂料内杀毒剂的缓慢释放毒杀船身表面附着的海生物起到防污效果，另一种是通过制造光滑的涂层表面使海生物难以附着。两种涂料都需要船动起来。

第一种涂料在船运行的时候会自我打磨（self polishing），这样涂层表面的杀毒剂释放出来后会被水流打磨掉，内层的杀毒剂继续释放，起到长期防污的效果。目前这种防污漆使用的最为广泛。

第二种涂料叫有机硅防污漆，适合集装箱船等船速比较快的船使用，价钱远远贵过第一种涂料，但船身光滑无比还带点弹性非常漂亮。