這是人類史上罕見的一幕。
2022年8月8日，上海外高橋造船廠傳來令人振奮的大消息——
第二艘國產大型郵輪正式開工建造！
這不僅意味著國產大型郵輪進入雙輪建造時代，更標志著上海已經初步掌握大型郵輪建造的關鍵核心技術。
而不久前，人類史上最大的常規動力航母“福建艦”，剛在上海江南造船廠成功下水，掀開了中國船舶工業的新篇章。
今年8月，中國第五代大型LNG船在上海滬東中華造船廠正式開工建造。
航空母艦、大型LNG船和大型郵輪，因其設計之精妙和建造之艱辛，并稱為世界造船行業“皇冠上的三大明珠”，竟然被上海全部掌握在手中。
換句話說，上海的造船實力，將毫無疑問闖入世界第一梯隊。
幾百年來，紐約、東京、鹿特丹都干不成的事情，上海做到了。
上海將再一次昭告世界，數千年歷史間，馳騁開拓的偉大文明，無一不是同時征服土地與海洋的。
世界為之震驚。
正如日本《朝日新聞》一篇文章的結尾處所嘆：
“海洋正睜大藍色的眼睛，吃驚地注視著太平洋的西海岸。”
01叩響嶄新的大門
造一座“移動海上城市”。
這不是儒勒·凡爾納的奇思妙想，也不是宮崎駿筆下的移動城堡，而是正航行在大海上的大型郵輪。
大型郵輪是造船界“皇冠上最耀眼的明珠”，在設計理念、建造工藝、項目管理等方面都與其他商用船舶存在著天壤之別。
它也是中國目前最新攻克的高技術、高附加值船舶。
目前，世界上能夠設計和建造大型郵輪的國家僅有少數幾個，主要分布在歐洲，其中意大利的芬坎蒂尼集團、德國的邁爾造船廠和法國的大西洋造船廠是全球最大的3家大型郵輪建造企業。
可以說，歐洲就是這個領域的王。
但就跟其他行業一樣，豪華郵輪制造業也經歷過自西向東的產業轉移，日本、韓國和中國的造船廠都想從這一歷史進程中分到一杯羹。
日本派出的重量級選手，是日本最大的軍工生產企業，有著百年歷史的三菱重工。
然而，三菱重工的豪華郵輪建造之路并非一帆風順。
21世紀初，三菱重工向英國船舶公司交付的大型郵輪“鉆石公主”號，在建造過程中就因焊接不慎發生了大面積火災，燒毀面積占全船總面積的40%。
這一事故后，三菱重工不僅蒙受了巨大的損失，還在之后停止了一切關于郵輪的建造業務。
等到十幾年后，三菱重工終于調整過來，拿著新技術打算大干一場的時候，萬萬沒想到意外再度發生。
一艘名叫“康科迪亞”號的豪華郵輪，在意大利海域觸礁沉沒，竟然導致此前的客艙設計和應急設置等標準全部推倒重來，給了三菱重工一記重重的耳光。
再加上三菱重工與建造“樣船”的AIDA Cruises公司就規格、設備、設計等一直扯皮，被迫拖延工期的同時也把預算燒得差不多，錢沒了，船也沒了。
連最有機會奪魁的日本選手都暗然退出，可見豪華郵輪的建設難度和風險有多大。也說明這個領域沒有經過嚴謹的技術論證和成本計算是無法順利拿下的。
最后肩負起這一重任的中國選手，是上海外高橋造船廠。
2019年10月18日，上海外高橋造船廠20歲生日當天，首艘國產豪華郵輪在這里正式開工點火，切割出第一塊鋼板。
這艘國產豪華郵輪，總長323.6米，型寬37.2米，約重13.5萬噸，最大吃水8.55米，最大航速22.6節，最多可容納乘客5246人，擁有客房2125間。
全船零部件數量達到2500萬個，相當于C919大飛機的5倍，復興號高鐵的13倍。僅僅全船的電纜長度，就有4200公里之多，差不多是上海到拉薩的距離。
全船高達16層，上層建筑的生活娛樂區域，設有大型演藝中心、大型餐廳、特色餐館、水上樂園等豐富多彩的休閑娛樂設施。公共區域總面積40000平方米，相當于6個五星級酒店。
豪華郵輪是一件技術與藝術完美結合的作品，兩者缺一不可。這也是建造它的最大難點。
強調藝術性意味著，傳統船舶的縱骨架式和橫骨架式結構根本就不能滿足其要求。必須另辟蹊徑，從零開始。
這倒逼著上海外高橋造船的設計團隊必須突破開孔高腹板板架結構、偏心支柱結構、密集舷側開口結構、多層甲板大開口結構、大跨度穹頂結構等特殊及異型結構形式。
如果連最基礎的船體結構都造不出來，摘取這顆“皇冠上最耀眼的明珠”就只能是個天方夜譚。
但上海外高橋造船很快就發現，船體結構的挑戰只是個開始。
豪華郵輪是一個龐然大物，上面有如此之多的休閑設施，還要容納數千人，為了安全，船體材料必須有多輕就做得多輕。
因此，豪華郵輪大多使用8毫米以下的薄板分段，約占全船分段總量的80％。
板厚是減薄了，但加工焊接的變形幅度也增大了。焊接產生的橫向縱向收縮應力容易導致鋼板發生“波浪變形”和“露筋”現象。
當然，有許多物理上的手段可以做到邊焊接邊化解應力，但最直接也最高效的措施，還是采用更先進的技術和設備，比如激光焊接或者焊接機器人等，從源頭上優化問題。
外高橋造船廠就是這樣干的，專門為此造了一間豪華郵輪薄板加工中心廠房。
薄板生產車間配置了多條先進生產線，并首次實現激光焊接、機器人焊接等高端制造技術在船舶制造領域工程化應用。
比如機器人焊接這條生產線，只要輸入歷史數據和動態數據，機器人就會自動落下焊粉，不帶感情地開始工作，還不會喊累，1臺機器人對應直接減少了8名工人的工作量，極大緩解了高技術工人稀缺的狀況。
誕生于21世紀的外高橋造船，盡染新時代的科技氣息。
今年7月1日，國產首制大型郵輪實現首臺主發動機動車，標志著郵輪的“大心臟”正式跳動起來，5臺發動機所構成的發電系統的總功率達到62400千瓦，相當于長江上游一座中小型水力發電站的裝機容量。
這標志著，建造進程從舾裝全面進入到設備安裝調試和內部裝飾裝潢階段。基本就是收尾階段了。
大型郵輪可以直接反映一個國家的裝備建造能力和綜合科技水平。全力推進大型郵輪設計建造是中國船舶工業轉型升級、提升中國制造在全球影響力的標志性工程。
上海，成為了這一切的最新先驅者。
02三個男人的抉擇
上海，中國最大的城市，每年需要約100億立方米的天然氣供應。但這里并沒有天然氣可以開采，僅靠國內開采、運送，十分緊缺，上海必須大量依賴進口。
一艘裝載量14.7萬立方米的大型LNG船，能夠滿足2300萬上海市民一個月的用氣量。這樣的超級貨輪，不僅對于上海來說至關重要，也對后續這一細分領域的建造起著標桿作用。
更何況，一艘裝載量17.4萬立方米的LNG船，合同造價這兩年水漲船高，已經漲到大約2億美元/艘。上海要穩定供應，最起碼要有5艘LNG船輪換。也就是說，如果中國不掌握自主設計建造技術，就得花至少10億美元的外匯到海外采買船只，代價巨大。
所以能否建造屬于自己的天然氣運輸船，成為上海乃至中國是否會在能源這樣關乎命脈的問題上被別人卡脖子的制約因素。
但環顧整個中國，只有上海滬東中華造船廠能夠造出大型LNG船。甚至全球有建造實績的船廠也不超過13家，其中持有訂單并且仍然活躍的僅有8家。
這是因為，大型LNG船是世界上最難建造的民用貨船。
LNG船作為常溫常壓下裝載-163°C液化天然氣的特殊船舶，在建造精度、可靠性等方面的要求都十分苛刻。
每一道安裝程序、每一個關鍵零配件，都有特定的精度要求，且數據指標遠遠高于普通船舶，允許公差范圍一般以毫米甚至以1/10毫米計！
在零下163度，天然氣會被液化，體積縮小到原來的六百分之一。
反過來說，如果盛放液化天然氣的罐筒哪怕出現只有針孔大小的缺口，里面的液化天然氣就會從缺口中逃竄，體積瞬間膨脹六百倍，并產生爆炸。
1立方米的液化天然氣爆炸約等于1.9噸TNT爆炸威力。拿中國17.4萬立方米承載量的LNG船來計算，一旦發生爆炸，威力相當于33萬噸TNT爆炸。
當年在廣島爆炸的原子彈威力是1.5萬噸，一艘17.4萬立方米的LNG船爆炸，相當于22顆廣島原子彈的威力同時向四周釋放，絕對是人類的噩夢。
所以，極致的安全，是建造LNG船最核心的要求，沒有之一。
但是，造出安全要求如此嚴苛的LNG船，就意味著需要海量的資金和精力的投入，去技術攻關。
比如日本，從引進技術到造出第一艘LNG船，足足花了十年。
上世紀90年代末，中國造一艘散貨輪，從開工到結束只需要8個月。
相比之下，中國在那個年代想從零開始硬啃LNG船建造技術，無疑是吃力不討好。
中國四代大型LNG船，幾乎都是難產，但又幾乎都突破了國外的技術封鎖。這段歷程，與王勇、宋煒和何江華這三個男人的抉擇密不可分。
1997年，中國啟動第一個海外引進LNG項目之初，滬東中華就同步啟動了大型LNG運輸船的研制。
面對種種不理解，時任滬東中華總經理王勇則堅定地認為，從零開始造一條船，不要想賺多少錢，只能算虧多少。但要更好地發展，要提升中國造船業的技術能力，一定要造出LNG船！
就這樣，滬東中華開始了對LNG船長達十年的攻堅戰。
萬事開頭難。剛開始建造國產第一代LNG船，王勇就遭遇了最大的困難。
天然氣在零下163度被液化，也就意味著盛放它的容器也得保證在同樣的低溫環境中不會變形。最適合的材料，是一種被叫做殷瓦鋼的鐵鎳合金。
殷瓦鋼的厚度只有0.7毫米，僅相當于兩層蛋殼那么厚。而且相當的嬌貴，一滴指甲蓋大小的水滴落在上面，如果沒有在幾分鐘內擦除，滴落的地方就會生銹。明明幾分鐘前還是造船的關鍵材料，轉身就成了一塊廢鋼。
所以你到廠房去可以看到，負責清潔殷瓦鋼的工作人員，除了穿上厚厚的防護服，還必須要在脖頸處綁上一條毛巾，就是為了能夠時刻擦掉可能出現的每一滴汗水，絲毫馬虎不得。
在當時，殷瓦鋼就是技術的“天花板”，滬東中華別無選擇。因為其在零下163度中幾乎沒有形變，如果沒有它，船體就會被低溫環境所波及，即被凍裂。
在中國掌握殷瓦鋼制造技術之前，世界上只有法國能造出它。
但殷瓦鋼最挑戰的還不是制造和維護，而是如何將兩片薄至0.7毫米的殷瓦鋼焊接在一起，又不能導致后面緊貼著的絕緣木板因為高溫而燒起來。
焊接，本來就是鋼板上的“繡花活”，極其考驗技術。而殷瓦焊接，堪稱世界上難度最高的焊接技術。
造船行業平時培養一個普通焊工僅需花費數千元，但培養一名殷瓦鋼焊工則需要花費近20萬元。
經過對殷瓦焊接工藝的日夜攻關，王勇和團隊最后整理了近1000項參數，制定新工藝200余項。
終于，2008年4月3日，國內LNG船首制船“大鵬昊”號正式交付，中國船舶工業實現LNG船“零”的突破，標志著中國造船工業翻開了新的一頁。
不過，國產第一艘LNG船才剛剛交付，滬東中華開發研究所LNG船主任設計師宋煒就猛然發現，造LNG船的龍頭，韓國的造船廠，已經開發并使用第二代的LNG船技術和相關的全新理念了。
韓國的第二代船，是配備Q-FLEX和Q-MAX型低速機推進并配備再液化裝置的LNG船。而這些技術和設備，中國不要說掌握了，連見都沒見過。整整一代的差距啊！
這意味著，首艘國產LNG船，可能面臨著出生即被市場拋棄的巨大困境。
這無疑是晴天霹靂。
宋煒很清楚，等第二代LNG船遍布全球時，中國的競爭力會瞬間打回原形，新開辟的生產線也會報廢，辛苦培養的高精尖人才也會流失，十年的攻堅將化為泡影。
唯一的解決辦法，只有用更快的時間啃下第二代技術，追上世界的步伐。
“只許成功，不許失敗。”
宋煒遇到的最大困難，是動力系統問題。
第一代船用的是單螺旋槳，而第二代船則采用了雙艉推進。
但這不是簡單的“1+1=2”。兩個螺旋槳之間，內外側的水流完全不對稱，受力狀態十分復雜，導致里面軸承的運動軌跡也隨之無比混亂。
因為現成的雙艉推進技術被韓國封鎖，宋煒和他的團隊只能全憑自己的大腦，抽絲剝繭尋找答案。
宋煒曾在接受媒體采訪時說，“一個月思考不出突破口，那就再花一個月。再不行，就繼續多花點時間。中國人不笨的。”
一天，當宋煒如往常一樣站在窗前苦思冥想時，不知哪位女同事喊了一聲，“瞧，花開了！”宋煒循聲望去，一朵牽牛花正在他頭上綻放。
望著牽牛花，大喇叭的外形似乎能容納和包裹住各個方向來的信息。宋煒如同被一道閃電擊中腦袋，瞬間豁然開朗。既然找不到復雜受力下的混亂軸承運動軌跡的最優解，那能不能做一個設計，讓軸承無論在什么軌跡下都能正常運作動力系統呢？就好比用一個大喇叭一樣包住它。
于是，一個涵蓋各種極端惡劣情況下安全推進的雙軸系推進方案，誕生了。
最終，國產第一代LNG船的艙容為14.7萬立方米，第二代的艙容為17.2萬立方米，雖然艙容變大了17%，但完美實現了同等推進功率，使得能耗顯著下降了25%。
用了三年時間，宋煒和他的團隊成功開發出了第二代LNG船，并在2010年競標成功，2011年順利簽下價值50多億人民幣的合同。
后面的十年間，中國接連研制出第三代和第四代LNG船。在大膽的求證和突破之后，中國第四代LNG船的技術指標達到國際先進水平，建造質量完全比肩韓國船廠。
可是，就在滬東中華造船廠上下以為終于可以松口氣的時候，國際市場又發生了翻天覆地的變化。
存放液化天然氣的艙體，主流的建造工藝分為兩種，一種是滬東中華用十年時間終于啃下來的NO.96薄膜型，關鍵突破點就是殷瓦鋼。另一種是把殷瓦鋼替換成不銹鋼波紋板的MARKIII薄膜型。
2018年前后，揮發率更低、運營成本更優的MARKIII薄膜型越來越受到船東青睞。當時，中國并沒有掌握這項核心技術，無奈與數百億訂單擦肩而過。
2018年前五個月，全球LNG船18張訂單統統被韓國收入囊中，幾乎壟斷這一細分市場。
滬東中華LNG船總建造師何江華意識到，中國用了二十多年才勉強追上日韓建造LNG船的腳步，絕不能沾沾自喜，技術更新日新月異，不能拿下最新技術，就永遠都只能是追趕。做不到超越，進而也無法在國際市場上拿下更多數量、更大金額的訂單。
于是，他主動請纓，要在1年內自主造出MARKIII薄膜型艙體并實船應用。
1年時間！就連他身邊的同事，都覺得這人瘋了。
MARKIII型相對過去設計最大的區別在于放棄了殷瓦鋼薄膜，使用304L不銹鋼波紋板。顯然，這意味著穩定性變差，如何提高結構強度，成了必須解決的問題。
最終，他和團隊自主設計出一種結構精巧且輕盈的鋁合金楔塊，根據力學的計算，將14萬塊楔塊牢牢固定在不同的準確位置，精準卸掉了晃蕩帶來的撞擊力。
他曾經自豪地說，有了這種鋁合金楔塊，中國造的LNG船，可以任意裝載，無懼風浪！
2020年，二十多年的付出等來了回報。滬東中華拿到了卡塔爾石油公司總額超過200億元的LNG船建造項目。這是中國迄今為止最大的一筆造船出口訂單。
滬東中華正在給卡塔爾石油公司建造的，是吸收了世界最新技術成果的集大成者，自主研發的第五代17.4萬立方米LNG船。全船電力系統能耗相比以往同船型下降8%。
至今，滬東中華已建成交付8型31臺LNG產業鏈裝備，總價超過400億元人民幣。
中國五代LNG船，從一開始毅然投入，果斷引進法國技術，到現在已經有成熟的自主建造工藝，拿下世界大單，王勇的堅持，宋煒的鉆研，何江華的勇氣，缺一不可。
03十年磨一劍
“福建艦”背后的上海江南造船，不僅是全球最大的造船基地，也是中國第一軍工造船企業，更是中國近代工業的起點。在一百五十多年前，它有一個更為人熟知的名字——
江南機器制造總局。
曾在歷史上寫下濃墨一筆的江南造船，也經歷過巨大的陣痛，在20世紀70年代末期，這家傳奇的造船廠，猛然發覺自己已經落后于世界二十多年。
當時，中國出口的船舶共有16萬噸，但多數都是無償援助性質及性能落后的小馬力拖輪、漁輪和駁船。有的拖輪還沒開到被援助國家的碼頭，就得停下來修理，就好比你開著新車剛出4S店門口就拋錨了，剩你一人在駕駛座風中凌亂……
還有的駁船，才經過幾個月的海水浸泡和海風的侵蝕，便已銹跡斑斑，早就被棄之不用了。
當中國人還在為1艘萬噸散裝船“風慶”輪出海而歡呼騰躍時，日本建造的48萬噸油輪“宇宙東京”號已經下水；法國已建成55萬噸的“巴蒂呂斯”號，開始縱橫于世界的海洋。
但進入21世紀，尤其是十三年前江南造船搬到上海的長興島上去之后，這個百年老廠煥發了“第二春”。
長興島的新廠區，岸線增長到6公里，船塢、碼頭和水深條件都更加理想。
彼時的江南造船廠，感覺自己就像一輛加滿油的跑車，引擎燒得通紅，準備大干一場。一張寫有“江南造船有決心有能力有信心承建中國首艘大型水面戰斗艦艇！”字樣的標語曾轟動一時。
然而，正好是江南造船打出決心標語的那一年，大連造船廠正式啟動對遼寧艦前身的“瓦良格”號航母的大規模續建工程。首艘國產航母“山東艦”也是大連的孩子。
但江南造船并沒有就此放棄，在整整十年時間里，它們一邊做好自己的事，一邊為建造自己的航母，一點一點地打磨自己的裝備。
比如，改良或創新造艦模式、專門建造能吊起更大重量的龍門吊以及設計能運送巨大分段的浮式裝置平臺等。
造航母，是一個龐大的系統工程。除了面對設計圖紙、負責物資和人員調配、協同工廠各個部門……最大的不同在于，最終還要設計海試實戰方案。整個流程體系中，業內將站在頂層指揮策劃的那一角色，稱為艦船總建造師。
江南造船最負盛名的總建造師，叫張國新。
搬到長興島之后，借由新的建造環境，張國新順勢提出了嶄新工藝——“一條半造船法”。
這是在總段建造法上的進一步改良，將艦船分為7個建造階段，每個階段的時間都是5個月，等時段、等節奏地建造，把以往并不起眼的船臺直接加入流水化的生產，極大釋放了產能，使得一座船臺在一年內就能交付三艘艦船。
自此，江南造船拉開了被軍事迷和各大媒體津津樂道的軍艦“下餃子”模式。海軍首長也稱贊：“下餃子的鍋，就支在江南船廠。”
2015年12月，江南造船廠里的“大力士”，由振華重機制造的1600噸龍門吊組裝完成，標志著江南造船擁有了建造航母過程中關鍵的吊裝工具。
航空母艦的總段一般體型龐大，重達數百噸，但是吊裝卻是一個精細活，要求的是穩和準，誤差范圍都在毫米級以內！
這就是龍門吊大顯身手的時候了。
那么，強大的龍門吊是如何將龐大的分段吊起來的呢？
分段在吊裝的時候，是不可以在上面打孔的，但是可以焊接卡扣，等到焊接完成了再一一切割去除。這些卡扣就叫做“吊馬”。
江南造船擁有目前世界船舶行業最先進的自研吊馬智能工作站，集成了機器人視覺識別、智能抓取、智能焊接技術。
只需要把吊馬零件裝配好，設備就會自動對吊馬的型號、擺放位置、焊縫位置進行判斷，隨即進行精準操作。
經過這條智能生產線，原本27個人才能完成的工作，現在只需要5個人。
2020年5月，項目編號為A1020的中國首款超大型浮式作業裝置“長興八號”舉行了下水儀式。
“長興八號”浮式作業裝置型長256米，型寬60米，型深7米，設計吃水4.8米，最大沉深21米，最大舉力3.2萬噸。舭部一共12個海底門，底部設置40個壓載艙，艙容101000立方米，配備了10臺超大排量的壓載泵，每個泵每小時最大排量為4500立方米，還能中央控制室遙控操作閥門，自動化程度極高。
浮式作業裝置是航母建造“最后一公里”的關鍵節點。我們知道，造一艘航母，先是在聯合車間切鋼板，焊接成單元模塊；接著就是到裝焊工場，將單元模塊組合成小分段，同步開始舾裝和涂裝；完成后就到總裝場地，總裝成大分段；然后運到船臺，進行總體組裝；最后，這個組裝完成的總體分段，就要由浮式作業裝置運到干船塢，完成下水前的準備工作。
萬事俱備，只欠東風。
2017年12月2日，在江南造船廠建廠150周年紀念大會上，集團領導表示，計劃用五到十年時間躋身世界一流軍工企業方陣，以完成國家重大戰略任務為標志。
這個“國家重大戰略任務”，就是“福建艦”。因為就在2017年11月，航母工程在江南造船正式啟動，前期工作已經全部準備就緒。
2022年6月17日，“福建艦”在江南造船廠正式下水。自此，中國南北造船龍頭都具備了造航母的能力，中國船舶工業正式翻開了新篇章。
中船集團原總經理陳小津曾說：“當一個擁有上萬名產業工人的大企業沖破重重困難，風雨兼程地走過150多年的漫長歷程時，它留給后人的絕不僅僅是一款又一款的產品了，而是無數個中國拿下的第一，是一種中國精神。”
國產航母，揚眉吐氣。歷史不會忘記，人民也不會忘記，中國無比強大的艦船，是如何從夢想走向現實的。
04讓歷史告訴未來
長期以來，談到中國造船業，不少人總會將其與低附加值聯系起來，但如今，上海徹底刷新了人們的認知。
上海造出了人類史上最大的常規動力航母，研究出了最新一代的大型LNG船，擁有了世界最大的集裝箱船，即將見證中國第一艘豪華郵輪在自己的港口正式下水。
上海的GDP雖然弱于洛杉磯、東京和紐約，但這些港口大都會都沒能同時摘下造船業三大明珠。
上海擁有了造航空母艦的能力，就能夠與大連港南北共振，為中國的國防事業添磚加瓦，推動中國的海洋戰略走出只能近海防御的瓶頸。
上海擁有了造大型LNG船的能力，就能夠給城市的日常運行穩定供應清潔能源，支撐中國經濟龍頭的同時，還推動了中國的“雙碳”實踐。
上海擁有了造豪華郵輪的能力，就能夠在這個歐洲壟斷的細分領域提出中國方案，推動中國在船舶工程制造方面更上一層樓。
往大了說，這將標志著中國朝著“海洋強國”邁出巨大的一步；往小了說，這讓中國造船能有更強的實力和底氣，去和國際大船廠競爭。未來將有更多國產的艦船，航行在更大的洋面上。
一百多年前，16歲的鄧小平登上“鴦特萊蓬”號，從上海出發，經過40天的漂泊，到達法蘭西勤工儉學。
上海，是鄧小平睜眼開世界的第一站。從這里打開的嶄新視野，深遠影響了鄧大人的世界觀。這也是后來他在一片保守聲音中，能向世界接軌的原因。
所以，對中國來說，上海是一個有著極其特殊意味的城市。
如今，中國與世界比以往任何時候都要密不可分，一個新的海洋世紀正迎面走來。
又一艘巨輪準備從上海港出發，遠征滄海，直面未來。
