Inovacijos laivų statybos pramonės sektoriuje

Jūrinių regionų ekonomikoje svarbų vaidmenį atlieka laivų statybos ir remonto įmonės, kartu su įrangos gamintojų ir techninės priežiūros paslaugų tiekėjais. Galima išskirti du esminius faktorius, įtakojančius pasaulio laivų statybos pramonę: makroekonominį – pasaulio jūrų prekyba, naftos kainos, ekonominis ir politinis stabilumas ir mikroekonominį – vyriausybinės subsidijos, senų laivų nurašymas, frachto kainos, laivų užsakymai ir pan. Atskirų laivų statybos ir remonto įmonių konkurencingumą lemia jų technologinis lygis, tame tarpe ir laivų surinkimo technologijos.

Žmonėms, niekada nebuvusiems laivų statykloje ir nemačiusiems viso laivo statymo proceso, tikriausiai sunku įsivaizduoti kaip statomi laivai (keltai, kariniai, kruiziniai laivai ir pan.). Laivų statybos ir remonto įmonės pasaulyje nuolatos kelia savo technologinį lygį, nes konkurencija šioje pramonės šakoje yra labai didelė ir įtempta. Kas ketvirtas Europoje statomas laivas yra prototipas, todėl Europos laivų statybos pramonė yra pripažinta inovatyvia ir žiniomis imlia pramone.

Taigi kokios naujos technologijos yra šiuo metu laivų statybos pramonėje, kaip jos keitėsi pastaruosius metus? Pasak Klaipėdos universiteto Jūrų technikos fakulteto dekanės doc.dr. R.Mickevičienės, pasaulyje įsivyravo trys korpuso surinkimo kryptys: blokinė sistema, surinkimas plūdriuosiuose dokuose ir surinkimas ant krantinės (populiarus P. Korėjoje ir Kinijoje).

Blokinis surinkimas sparčiausiai evoliucionavo per pastaruosius 10 metų. Blokų masė priklauso nuo kranų keliamosios galios. Jei 90-ųjų pradžioje kranai kėlė 300-450 t (suporintas kėlimas 600-900 t), tai dabar P. Korėjos STX (STX Shipbuilding Co, www.stxship.co.kr ) naudojamas 1500 t, o statomoje HHI (Hyundai Heavy Industry, www.hhi.co.kr ) stovės 1600 t kranas.

Surenkant 115000 t dedveito tanklaivį pagal senąją blokinę sistemą, buvo gaminama 100 blokų po 300 t, surinkimo laikas 1994-1995 metais – 90 dienų, o 2000 m. – jau 60 dienų.

Paskutinį dešimtmetį buvo sukurtos tokios blokų transportavimo sistemos: krantinė – krantinė, krantinė – sausas dokas, krantinė – plūdrusis dokas, kurios leido didinti blokų geometrinius matmenis ir masę, mažinti blokų skaičių ir trumpinti laivo surinkimo laiką. 2001 m. pradėti gaminti mega blokai po 3000 t, todėl minėtą tanklaivį jau buvo galima surinkti iš 10 mega blokų per 45 paras. 2007 m. atsiradus giga blokams, tanklaivio surinkimas truko jau 30 dienų, nes giga blokų masė pasiekė 5000 t. 2008 m. jau buvo gaminami 10000 t tera blokai, kurie laivo surinkimo laiką sumažino iki 25 parų. Superstambių blokų technologijų kūrimo ir įdiegimo pionieriai - P. Korėjos laivų statybos kompanijos Samsung Heavy Industry (www.shi.samsung.co.kr ) ir Daewoo Shipbuilding&Marine engineering Co., Ltd (www.dsme.co.kr ). Be jokios abejonės, surinkimo technologija priklauso nuo pagrindinės statyklos gamybinių pajėgumų charakteristikų ir nuo subrangovų galimybių. Šiais laikais laivų blokai statomi keliose statyklose, o paskui transportuojami į vieną, kurioje laivas surenkamas. Taip trumpėja laivo statybos laikas. Beje, panašus procesas vyksta ir projektuojant – kelios dizaino kompanijos dalinasi darbais, dirba lygiagrečiai. Nauja darbų organizacija anglų kalba vadina „distributed design and manufacturing“.

Laivui iš blokų pagaminti atliekama daug technologinių operacijų: plieno paruošimas gamybai (lyginimas, valymas, gruntavimas), detalių žymėjimas ir pjovimas, briaunų paruošimas, markiravimas, 2D (dimensijų) ir 3D lenkimas, plokščių sekcijų surinkimas ir suvirinimas, tūrinių sekcijų surinkimas ir suvirinimas, blokų surinkimas ir suvirinimas, blokų įrengimas (anglų k. - outfitting), laivo surinkimas ir suvirinimas. Pasaulinio lygio laivų statyklos technologines operacijas iki plokščių sekcijos gamybos yra automatizavusios, tūrinių sekcijų gamyba dažniausiai yra robotizuota, o blokų – iš dalies robotizuota, kiti darbai atliekami pusiau automatizuotais įrengimais. Technologinių procesų automatizavimas ir robotizavimas yra gana brangus, bet pasvertos investicijos duoda ženklų efektą. Štai Italijos Fincantieri laivų statykloje įdiegus automatizuotą lakštų briaunų frezavimą, siūlių suvirinimą lazeriniu hibridiniu būdu, sumažinamos liekamosios deformacijos tiek, kad nebereikia lyginti lakštų klojinio prieš surinkimą su rinkiniu. Taisyklinga konstrukcijos geometrija leidžia atsisakyti ir pačios surinkimo operacijos, nes rinkinys prispaudžiamas prie klojinio elektromagnetais ir iš karto privirinamas. Investicijų dėka minėta statykla per metus pastato 1 kruizinio laivo korpusu daugiau.

Pasaulio laivų statytojai senokai pradėjo naudoti miltelinių vielų plieninių konstrukcijų siūlių suvirinimui technologiją, tik lakštus žemutinėje padėtyje virina kombinuotais pofliusinio suvirinimo procesais (keliais lankais, pulsine srove) ir taip siekia reikalaujamos kokybės per trumpiausią laiką, teigia doc.dr. R.Mickevičienė.

Šiuo metu pasaulyje vyraujanti krizė neaplenkė ir laivų statybos pramonės, tačiau esmamą stagnaciją ES stengiasi išnaudoti kovai su klimato atšilimu. Pradėta 5-7 metų trukmės CLEANSHIP iniciatyva, apimanti spartų šiuolaikinių technologijų ir mokslo tyrimų rezultatų diegimą, siekiant darnios vandens transporto operacijų plėtros. Atsižvelgiant į klimato atšilimą ir pasaulinę ekonominę krizę, siekiama aktyvinti ir koordinuoti europinio ir nacionalinio lygio MTEP programas. Teršalų kiekį iš statomų ir jau eksploatuojamų laivų sumažinti 20-30%, o inicijuojant pilotinius projektus, pademonstruoti dar didesnį taršos mažinimo nuo 60% iki 0 potencialą. Taigi, doc.dr. R.Mickevičienė teigia, kad vyks labiau fokusuota ir spartesnė visų jūrų pramonės atstovų - laivų statyklų, įrangos gamintojų, laivų savininkų, uostų administracijų, klasifikacinių bendrovių, universitetų ir mokslo tyrimų institutų vykdoma MTEP veikla, kurią finansuos BP7 ir BP8 bei kitos europinės ir nacionalinės mokslinių tyrimų programos. Bus paruošta teisinė bazė ir atrinktos geriausios technologijos šiose srityse: laivo korpuso-vandens sąveika; pagrindiniai varytuvai ir propulsiniai mechanizmai; bendras energijos valdymas; elektrinės sistemos; konstrukcijos, vibracija ir medžiagos; sąveika laivas-krantas. Bus demonstruojamos pažangiausios technologijos, skirtos trumpųjų nuotolių laivybai, vidaus vandenų transportui, žaliajam keleiviniam transportui, mokslo tyrimų laivams, ofšorinės veiklos palaikymo laivų ir platformų tobulinimui; būsimų ir jau eksploatuojamų laivų modernizacijai siekiant švaresnės laivybos, t.y. NOx, CO2, SOx emisijos iš laivų bei šiukšlių, triuminio, buitinio ir balastinio vandens poveikio aplinkai sumažinimo. Taip pat bus vykdomi projektai, skirti laivų statybos ir remonto įmonėse taikomų technologijų modernizavimui, siekiant sumažinti šios pramonės poveikį aplinkai. Akivaizdu, kad dauguma konkurentų sieks perimti laivų statybos rinką, todėl ES politika, apsaugant europietišką know-how ir intelektinės nuosavybės teises turi tapti agresyvesne. Jau nuo 2003 m. ES statybos pramonė pirmoji pajuto pasaulinio konkurencingumo problemas ir nusprendė imtis vieningo koordinavimo Europos lygmenyje. CESA (anglų k. - Community of European Shipyards‘ Associations) subūrė ekspertų grupę, kuri įvertino padėtį ir ataskaitoje LeaderSHIP 2015 pateikė ambicingus, bet realiai pasiekiamus planus Europos laivų statybos sektoriui vystyti. Dokumentas, susidedantis iš 30 rekomendacijų 8 konkurencingumo kryptyse, tapo visos Europos Jūsų pramonės plėtros kelrodžiu.

Kokia situacija Lietuvoje, Klaipėdoje?

Dar prieš stojant į ES, Europos komisijos užsakymu atliktoje būsimųjų narių laivų statybos ir remonto sektorių studijoje buvo pažymėta, kad Lietuvos „Baltijos“ laivų statyklos technologinis lygis siekia 3,5 (5 lygiai iš viso). Vėliau „Baltijos“ laivų statykla nemažai investavo į technologijas, tobulino darbo organizavimo metodus, todėl šiandieninis jų lygis neabejotinai siakia daugiau nei 4 – teigia doc.dr. R.Mickevičienė.

Aukštą „Baltijos“ laivų statyklos technologinį lygį patvirtina ir „Baltijos“ laivų statyklos reklamos, spaudos ir ryšių su visuomene specialistė Živilė Venčkauskaitė, kuri teigia, kad „Baltijos“ laivų statykla yra moderni ir šiuolaikiška laivų statykla, puikiai konkuruojanti su Vakarų Europos laivų statyklomis. Nuo 1997 m. kasmet, vidutiniškai po 10 mln. litų, „Baltijos“ laivų statykla skiria pastatų bei įrangos atnaujinimui, įmonės modernizavimui.

„Vakarų laivų gamykla“ taip pat nestovi vietoje, pasak AB „Vakarų laivų gamykla“ įmonių grupės komunikacijų ir rinkodaros vadovo Žydrūno Stasyčio, AB „Vakarų laivų gamykla“ (VLG) įmonių grupėje vystomi techniškai unikalūs laivų statybos ir remonto projektai, kurie reikalauja itin aukštos darbuotojų kvalifikacijos. Šiais metais AB „Vakarų laivų gamykla“ pastatė pasikeliantį laivą „WindLiftI“, kuris statys ir aptarnaus vėjų jėgainių parką Šiaurės jūroje. Šis projektas unikalus visais proporcijų, naudojamos technikos ir technologiniais parametrais. Pastatyto laivo „WindLiftI“ statyboje dalyvavo per 600 specialistų iš įvairių pasaulio šalių. Kartu su VLG grupės įmonėmis prie projekto dirbo ir apie 30 subrangovų kompanijų. Tai vienas pirmųjų tokio tipo laivų Europos laivų statybos istorijoje, kuris, neabejotinai yra ir didžiausias projektas per visą įmonės gyvavimo laikotarpį. Šiais metais AB „Vakarų laivų gamykla“ taip pat pastatė ir unikalią transformatorinę platformą. Vėjo jėgainių parko pagaminta elektros srovė jūriniais kabeliais bus perduodama į transformatorinę platformą, kurioje kintama jėgainių srovė bus keičiama į pastovią ir perduodama į elektros-energetinę sistemą. „AB „Vakarų laivų gamykla“ įmonių grupė sėkmingai įsitvirtino keltų, daugiafunkcinių ir ofšorinei rinkai skirtų laivų statybos versle, tvirtai išsikovojo laivų remonto rinkoje savo dalį. „Tai įpareigoja vystyti inovatyvias technologijas, užtikrinti aukštą atliekamų darbų kokybę“ – teigia Ž.Stasytis.

Išties džiugu, kad šių įmonių technologinis lygis auga, bet iš kitos pusės neramina tai, kad tiek viena, tiek kita įmonė savo technologinį lygį kelia investuodamos į naujas technologijas iš užsienio, vangiai vyksta bendradarbiavimas su Klaipėdos universiteto Jūrų technikos fakultetu ir kitais mokslo atstovais. Su tuo sutinka AB „Vakarų laivų gamykla“ įmonių grupės komunikacijų ir rinkodaros vadovas Ž. Stasytis: „AB „Vakarų laivų gamykla“ įmonių grupė bendradarbiauja su Klaipėdos universitetu bei kitomis mokymo įstaigomis. Deja, itin glaudaus bendradarbiavimo tarp šalių nėra“. Dalinai pritaria ir „Baltijos“ laivų statyklos reklamos, spaudos ir ryšių su visuomene specialistė Ž. Venčkauskaitė, teigdama, kad niekada neatsisako padėti universitetui, studentams suteikia galimybę atlikti praktiką, moksliniams darbams pateikia reikalingą medžiagą. Nemažai daliai gabių jaunuolių, baigusių Jūrų technikos fakultetą, įmonė tampa darbdaviu.

Klaipėdos universiteto Jūrų technikos fakulteto dekanė doc.dr. R.Mickevičienė patvirtina, kad su visais palaiko gerus ryšius, siunčia studentus praktikoms, atlieka baigiamųjų darbų eksperimentus ir pan. KU JTF (Jūrų technikos fakultetas) taip pat yra asocijuotas Lietuvos laivų statytojų ir remontininkų asociacijos LLSRA narys, ir tokiu būdu netiesiogiai gali prisidėti prie laivų statybos įmonių veiklos. JTF padrąsinta, 2006 m. LSRA pasiryžo dalyvauti pirmajame savo mokslinių tyrimų projekte BP6 EUROMIND. Naujajame BP7 projekte, skirtame technologijų perdavimui MVĮ statykloms,  LLSRA sutiko dalyvauti jau neabejodama. Savo ruožtu, JTF atstovai tikisi dalyvauti naujausių technologijų demonstravimo seminaruose, kad  galėtų perteikti naują patirtį studentams – būsimiems laivų statybos ir remonto įmonių darbuotojams. Doc.dr. R.Mickevičienė pamini ir tai, kad JTF gauna materialinę paramą iš LLSRA narių, mat jų dėka studentai gali mokytis atnaujintose laboratorijose, auditorijose, naudotis specialiomis laivų automatizuoto projektavimo programomis ir pan.

2005 – 2009 m. JTF įgyvendindamas mokslinių tyrimų programą „Šiuolaikinių technologijų kūrimas ir diegimas, siekiant padidinti Lietuvos jūrinio komplekso ir pajūrio regiono pramonės įmonių tarptautinį konkurencingumą“, laivų statybos sektoriui atliko tokius darbus, kaip laivų statyklų technologinio lygio nustatymą, suvirinimo technologijų analizę, laivų korpuso plieno korozinio dilimo priklausomybę nuo laivo tipo, amžiaus tyrimus ir pan. Buvo nemažai darbų, skirtų laivų projektavimo optimizavimui, laivybos ekonomikai, bet jie tiesiogiai naudos LS neatnešė. Pasak doc.dr. R.Mickevičienės, JTF mokslininkai atsiskaito už mokslinę produkciją rašydami straipsnius, monografijas, dalyvaudami MTEP projektuose, o tiesioginė nauda pramonei nėra atskirai matuojama.

Būtina paminėti ir tai, kad laivų statybos ir remonto įmonės Lietuvoje negali pretenduoti į ES Struktūrinių fondų 2007-2013 m. paramą. Šis sektorius yra neremtinų veiklų sąraše, todėl tik galima spėti, kaip pakiltų Lietuvoje esančių laivų statyklų ir remonto įmonių technologinis lygis esant šiai struktūrinei paramai. Kitas atviras klausimas, kaip pasikeistų šių įmonių veiklos rezultatai, jei jos aktyviau bendradarbiautų su čia, vietoje, esančiais mokslo atstovais, universitetais.

Erika Zavackienė, www.inovacijos.lt

P.S. Noriu padėkoti už pagalbą rengiant šį straipsnį Klaipėdos universiteto Jūrų technikos fakulteto dekanei doc.dr. R.Mickevičienei, AB „Vakarų laivų gamykla“ įmonių grupės komunikacijų ir rinkodaros vadovui Ž. Stasyčiui, „Baltijos“ laivų statyklos reklamos, spaudos ir ryšių su visuomene specialistei Ž. Venčkauskaitei.