CC BY
31
УДК 629.12.2/127:658.524
В. Н. Лубенко, А. В. Чеченев Астраханский государственный технический университет
АНАЛИЗ СЕРИЙНОСТИ ПОСТРОЙКИ СУДОВ В УСЛОВИЯХ РЫНОЧНОЙ ЭКОНОМИКИ
Задача исследования
Во времена плановой экономики суда в СССР заказывали и строили крупными сериями. Это объяснялось тем, что единственным и единым заказчиком было государство в лице министерств морского, речного флотов, рыбного хозяйства и Министерства обороны. Число судов в серии составляло от десятков до сотен; строительство серий затягивалось на долгие годы и даже десятилетия. Это приводило к тому, что к концу постройки серии суда уже не имели оптимальных технико-экономических характеристик и их строительство продолжалось по приказу сверху, вопреки потребностям эксплуатационников. Крупносерийная постройка имела и преимущества - снижение технологических затрат на постройку одного судна, отсутствие частых переналадок производства, снижение требований к квалификации рабочей силы и др.
В условиях рыночной экономики отсутствуют такие крупные консолидированные заказчики флота, как, например, бывшее Министерство рыбного хозяйства, в связи с чем представляет интерес исследование серийности постройки судов на примере судостроительной промышленности какой-либо промышленно развитой страны. Выводы, сделанные из такого исследования, могут быть распространены на практику судостроения в России.
Выбор объекта исследования
Из стран с развитым судостроением, строящих как гражданский, так и военный флот, для анализа была выбрана Германия - одна из наиболее развитых промышленных стран Европы и мира. Судостроение - одна из её ведущих отраслей. Германия занимает четвёртое место в мировом судостроении [1] и второе место после Японии по объему экспорта машин и механизмов, в том числе и судов [2]. Её экономика носит ярко выраженный рыночный характер, и на примере Германии можно выяснить влияние уровня развития и типа экономики на такой важный технологический показатель, как серийность.
Исходные данные о заказанных и построенных судах были извлечены нами из ежегодных отчётов, опубликованных в журнале «Нап8а» [3]. Источник информации характеризуется высокой степенью надёжности и подробностью описания характеристик судов. Извлечённые нами сведения были занесены в электронную базу данных.
Методика
Исследования выполнялись с помощью пакета прикладных программ «Statistica» версии 6.0 фирмы StatSoft Inc., USA, модуль «Basic Statistics and Tables». Первичные статистические характеристики были рассчитаны с помощью процедуры Descriptive Statistics (расчёт числовых статистических характеристик).
За анализируемый период в Германии было построено (сдано заказчику) или объявлено о получении заказа с указанием срока окончания постройки 714 судов разных типов и размеров, в том числе серийных - построенных по одному проекту. Начальный файл базы данных содержал 714 строк, соответствующих рассмотренным 714 судам. В 26 его столбцах указаны фирма-строитель, тип, назначение и название судна, его главные размерения, водоизмещение, дедвейт, число, тип, марка и мощность двигателей, скорость, срок сдачи судна заказчику и другие сведения. Информация имела числовой, строковый или логический тип.
Затем из этого файла были исключены данные по мелким и малым судам - спасательным шлюпкам, катерам и яхтам, был выполнен отсев судов, имеющих одновременно дедвейт менее 100 т, длину между перпендикулярами менее 21 м или максимальную длину менее 24 м.
По некоторым типам судов источник информации содержал неполные сведения. Так, иногда длина судна указывалась либо только максимальная, либо только между перпендикулярами, что не позволяло провести отсев только по одному из показателей. Не для всех судов был указан дедвейт, что видно в таблице описательных статистик: при числе всех судов (в том числе серийных), оставшихся в базе данных после сортировки, равном 344, дедвейт указан только для 209 судов, длина судна между перпендикулярами только для 170 типов судов, а максимальная длина - только для 131 типа судов.
Описательные статистики
Анализируемая величина Число случаев Значение Стан- дартное откло- нение Коэф- фициент асим- метрии Коэф- фициент эксцесса
Среднее Мин. Макс.
Дедвейт, т 209 10 090 12 85 000 13 387 2,420 7,375
Длина между перпендикулярами, м 170 113,97 21 264,8 61,19 0,379 -0,669
Длина судна, м 131 103,61 24 316 65,59 1,059 0,814
Ширина, м 265 18,4 5,1 67 8,79 0,834 2,224
Высота борта, м 189 9,65 1,45 24,3 5,04 0,306 -0,448
Суммарная мощность СЭУ, кВт 220 11 727 221 58 800 13 938 1,744 2,469
Скорость, узлы 197 18,45 6 40 5,3 0,724 1,410
После объединения серийных (однотипных) судов в группы с указанием их серийности и числа разных судовладельцев, владеющих однотип-
ными судами, была произведена замена серии судов (строк) одной строкой с характеристиками головного судна. Файл данных сократился до 290 строк (290 типов судов).
Анализ
Среднее количество судов в серии (средняя серийность) составляет 2,076, т. е. чуть больше двух судов в серии. Если проанализировать распределение судов по длине, то 412 судов имеет длину более 80 м, 302 судна короче 80 м, т. е. преобладают заказы на постройку крупных судов.
Расчётные величины первичных статистических характеристик приведены в таблице. Однако выполнить глубокий анализ с их помощью затруднительно, т. к. помещённые в ней данные не обладают наглядностью. В связи с этим были построены графики.
На рис. 1 изображена гистограмма серийности судов. Распределение логнормальное асимметричное, т. е. большинство заказов (суда 150 проектов) единичные - вершина кривой распределения сильно сдвинута влево. Сериями по 2 судна построено около 60 проектов, по 3 и 4 - примерно по 21 проекту, дальше число проектов с увеличением серийности уменьшается. Изредка наблюдается большая серийность: так, серия из 14 контейнеровозов на 2 500 контейнеров построена судостроительной фирмой Aker MTW по заказам четырёх разных фирм.
Число судов в серии Рис. 1. Г истограмма серийности судов
В Германии строят главным образом контейнеровозы (30 % от общего числа построенных судов (рис. 2)), пассажирские суда и паромы (17 %), суда технического флота и речные суда (соответственно 12 и 8 %). Перспективные типы судов, на постройку которых ориентируются судостроители Германии, - это контейнерные суда, пассажирские вместимостью 1 800 человек, дизельные подводные лодки (до 1,5 тыс. т), танкеры и химовозы, кабелеукладчики, землечерпалки, суда для перевозки скота, лоцманские, для подводных работ, катера-люкс и пр. Максимальная скорость некоторых судов на воздушной подушке или подводных крыльях достигает 40 узлов.
12; 8%
Рис. 2. Распределение судов, построенных в Германии в 1998-2003 гг., по типам, %: 1 - контейнеровозы; 2 - газовозы; 3 - танкеры; 4 - сухогрузы;
5 - паромы и пассажирские суда; 6 - суда технического флота;
7 - оффшорные; 8 - рыболовные; 9 - речные; 10 - прочие морские суда;
11 - военные (подводные лодки); 12 - военные (надводные корабли)
В последнее время наиболее востребованы рынком контейнеровозы. Результаты анализа серийности судов этого типа приведены на диаграмме (рис. 3). Максимальное число судов, равное 45, построено сериями по 5 судов соответственно по 9 проектам. Число судов, построенных сериями по 3, 4 и 6 единиц, почти одинаково - от 24 до 28 судов.
Рис. 3. Серийность контейнеровозов: 66 проектов, 214 судов: первая цифра - серийность, вторая - число типов судов, построенных в данной серии
В военном секторе преобладает постройка средних по размерам надводных боевых и вспомогательных кораблей и подводных лодок. Значительное количество последних строят на экспорт, в том числе с заготовкой деталей и сборкой секций в Германии и окончательной сборкой корпусов кораблей и достройкой на верфях стран-заказчиков (в Турции, Израиле и странах Латинской Америки).
На графике (рис. 4) показано число судов, построенных в каждой серии. Серии более 7 судов из рассмотрения исключены из-за того, что их мало. Видно, что серийность уменьшается при увеличении числа судов в серии. Сериями по 3-5 единиц всего построено от 70 до 80 судов. Большинство (около 150 судов) построено по индивидуальным проектам и примерно по 30-40 судов построено большими сериями по 6 единиц.
Число судов в серии Рис. 4. Число судов, построенных сериями от 1 до 7 судов
Выводы
В современных рыночных условиях большинство судов строят единичными, по индивидуальным проектам. Очевидно, в условиях России это потребует резкого повышения числа разрабатываемых проектов, производительности конструкторских организаций с одновременным уменьшением числа конструкторов в каждом из них при росте их квалификации.
Времена, когда средние и крупные суда рыболовного, морского и речного флота строились сериями от 15 до 80 судов, ушли с исчезновением в России крупных судовладельцев.
Наиболее часто постройка судов осуществляется сериями от 3 до 5 судов. Это требует изменений в технологии судостроения: отказа от преобладания в цехах специальной оснастки (постелей) для крупносерийной сборки секций и блоков корпусов судов и увеличения внимания к универсальной оснастке, быстро переналаживаемой при переходе от одного мелкосерийного проекта к другому, незначительно отличающемуся размерами и конструкцией.
Результаты исследования позволяют считать, что в России будут процветать те предприятия, которые приспособятся к мелкосерийной и даже единичной постройке судов, при максимальной загрузке технологического оборудования с резким повышением коэффициента сменности работ. Это позволит приблизить сроки постройки судов на отечественных предприятиях к достигнутым передовыми судостроительными странами.
СПИСОК ЛИТЕРА ТУРЫ
1. Статистические данные по ведущим судостроительным странам // Судостроение. - 2004. - № 1. - С. 68.
2. http://www.shipbuildins.ru. Российский судостроительный портал.
3. Hansa. - 1999, 2000, 2002, 2003, 2004. - № 2.
Получено 26.12.05
THE ANALYSIS OF COMMERCIAL VESSELS CONSTRUCTION IN THE CONDITIONS OF MARKET ECONOMY
V. N. Lubenko, A. V. Chechenev
The commercial vessels construction is investigated by the example of the shipbuilding industry of Germany. It is established that in modern market conditions the majority of vessels are built by custom designs. Commercial vessels construction is carried out by series mainly from 3 up to 5 vessels. It results in changes in shipbuilding technology that is to the refusal from special equipment (beds) application for mass serial assembling of sections and blocks of vessels hulls, and also to the increase of attention to the universal equipment that is quickly readjusted while changing one design of a vessel to another if they have minor differences of their sizes and designs. As for Russia, the drop in serial production also demands a rather sharp increase in a number of developed projects, productivity of design organizations, and besides it is necessary to reduce the quantity of designers in these organizations and to master qualification of the rest.
