Nghiên cứu, lựa chọn công nghệ chế tạo các cụm blốc của động cơ diesel 2 thì man BW lắp cho tàu chở dầu 100 000 t

Ngoài nước: Trong ngành chế tạo động cơ diesel nhất là chế tạo các động cơ máy chính lắp cho tàu thủy của các hãng sản xuất động cơ lớn trên thế giới, họ đã có những kinh nghiệm về việ

TẬP ĐOÀN CÔNG NGHIỆP TÀU THUỶ VIỆT NAM

TỔNG CÔNG TY CÔNG NGHIỆP TÀU THỦY BẠCH ĐẰNG

DỰ ÁN KH&CN: PHÁT TRIỂN KH &CN PHỤC VỤ ĐÓNG TÀU CHỞ DẦU THÔ 100.000DWT

BÁO CÁO TỔNG KẾT DỰ ÁN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ CẤP NHÀ NƯỚC

7971

09/6/2010

HẢI PHÒNG - 2009

TĐCNTTVN TCTCNTTBĐ

TẬP ĐOÀN CÔNG NGHIỆP TẦU THUỶ VIỆT NAM

TỔNG CÔNG TY CÔNG NGHIỆP TẦU THUỶ BẠCH ĐẰNG

BÁO CÁO TỔNG KẾT KHOA HỌC VÀ KĨ THUẬT ĐỀ TÀI

NGHIÊN CỨU LỰA CHỌN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO CÁC CỤM BLOCK DIESEL 2 THÌ MAN B&W LẮP

CHO TẦU CHỞ DẦU 100.000T

Bản quyền thuộc Tổng Cty CNTT Bạch Đằng

Đơn xin sao chép từng phần hoặc toàn bộ tài liệu này phải gửi đến Tổng Cty CNTT Bạch Đằng trừ trường hợp sử dụng với mục đích nghiên cứu

TẬP ĐOÀN CÔNG NGHIỆP TẦU THUỶ VIỆT NAM

TỔNG CÔNG TY CÔNG NGHIỆP TẦU THUỶ BẠCH ĐẰNG

BÁO CÁO TỔNG KẾT KHOA HỌC VÀ KĨ THUẬT ĐỀ TÀI

NGHIÊN CỨU LỰA CHỌN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO CÁC CỤM BLOCK DIESEL 2 THÌ MAN B&W LẮP

CHO TẦU CHỞ DẦU 100.000T

DANH SÁCH CÁ NHÂN THAM GIA THỰC HIỆN ĐỀ TÀI

TÓM TẮT ĐỀ TÀI Mục tiêu của đề tài

Nghiên cứu xây dựng lựa chọn công nghệ chế tạo các cụm block diesel 2 thì MAN B&W lắp cho tàu chở dầu 100.000T, tiến tới làm chủ công nghệ chế tạo lắp ráp động cơ 2 thì cỡ lớn nhằm từng bước nâng cao tỉ lệ nội địa hóa, giảm giá thành của sản phẩm

Phương pháp nghiên cứu và kết quả của đề tài

Để hoàn thành nhiệm vụ KH&CN nhu đă đăng kí, các cán bộ nghiên cứu đề tài

đã tiến hành xem xét, phân tích các tài liệu, hồ sơ bản vẽ máy chính của tàu dầu 104.000DWT số 01 và các yêu cầu kĩ thuật của hãng sản xuất để lựa chọn được các giải pháp công nghệ phù hợp Các cụ chi tiết tiến hành nghiên cứu là những cụm block lớn, quan trọng quyết định các vấn đề cơ bản nhất của công nghệ chế tạo diesel cỡ lớn

Nghiêm túc thực hiện các nội dung đăng kí theo đề cương, nhóm thực hiện đã hoàn thành các nội dung nghiên cứu và tạo ra các sản phẩm như sau:

• Các quy trình công nghệ

Các phương án công nghệ và qui trình công nghệ nói trên được lập trên theo quan điểm :

- Thoả mãn yêu cầu kĩ thuật chất lượng của hãng cung cáp bản quyền

- Tiết kiệm nguyên vật liệu, có khả năng sản xuất theo qui mô công nghiệp

- Tính đến khả năng công nghệ thực tế của công ty CNTT Bạch Đằng và các đơn vị phối hợp

MỤC LỤC

TỔNG QUAN TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU NGOÀI NƯỚC

VÀ TRONG NƯỚC THUỘC LĨNH VỰC CỦA ĐỀ TÀI

các nội dung cần đặt ra nghiên cứu

I.5.2 Thiết lập các phương pháp công nghệ chế tạo lắp ráp, 17

kiểm tra cho cụm block máy bao gồm khối bệ máy (Bed plate),

cụm thân máy (Frame box) và cụm nắp máy (Cylinder frame):

I.5.3 Soạn thảo các quy trình và tiêu chuẩn kỹ thuật cho việc 19

gia công chế tạo các cụm block máy:

CHƯƠNG II 22

TỔNG QUAN VỀ ĐỘNG CƠ TẦU THUỶ VÀ

NĂNG LỰC CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO CỦA VIỆT NAM

II.2 Phân tích đánh giá khả năng công nghệ chế tạo trong nước 25

II.3 Khả năng công nghệ chế tạo động cơ trong nước 27

II.3.1 Các loại động cơ diesel ( động cơ hai thì ) 27

II.4 Đánh giá nhận xét chung về công nghệ sản xuất trong nước 28

II.5 Công nghệ cơ khí chế tạo trên thế giới 30

II.7 Các vấn đề phát triển công nghiệp phụ trợ cho 36

ngành công nghiệp tàu thuỷ

II.7.3 Ngành Công nghiệp phụ trợ phục vụ đóng tàu: 38

II.8 Phát triển các ngành công nghiệp phụ trợ đóng tầu 31

II.9 Các sản phẩm mục tiêu của ngành công nghiệp phụ trợ 42

II.11.1 Nguyên lý hoạt động của động cơ diesel hai kỳ 46

PHÂN TÍCH KẾT CẤU CÁC CỤM BLOCK,

THIẾT LẬP CÁC HỒ SƠ - BẢN VẼ KĨ THUẬT CÔNG NGHỆ

III.1 Thiết lập các bản vẽ thiết kế kĩ thuật, thiết kế 53 công nghệ và đồ gá phục vụ gia công

II.1.3 Các bản vẽ thiết kế đồ gá gia công cho các block 66

VẬT LIỆU SỬ DỤNG TRONG CHẾ TẠO ĐỘNG CƠ

IV.3.1 Vật liệu chế tạo các block BedPlate, FrameBox 81

CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO CÁC CỤM

BLOCK DIESEL 2 THÌ MAN B&W

Sơ lược công nghệ hàn trong nước

V.1

88

V.1.3 Hàn hồ quang với khí bảo vệ ( T.I.G :Tungsten inert gas) 88 V.1.4 Hàn bán tự động ( M.I.G : metal inert gas) 88

V.1.5

V.2

V.3 Các phương pháp hàn theo tiêu chuẩn Quốc tế

89

V.3.3 SAW (Submegre arc welding ): hàn hồ quang chìm 93

áp dụng trong chế tạo block động cơ

V.5.1 Các phương pháp gia công chủ yếu trong ngành cơ khí chế tạo: 107

CÁC HỆ THỐNG TIÊU CHUẨN ÁP DỤNG

TRONG CHẾ TẠO, KIỂM TRA, KIỂM SOÁT

CHẤT LƯỢNG CỦA QUÁ TRÌNH SẢN XUẤT

CÁC PHƯƠNG ÁN CÔNG NGHỆ VÀ QUI TRÌNH CÔNG NGHỆ

VII.5 Phương án đo, kiểm tra chất lượng sản phẩm 137

CÁC QUI TRÌNH CÔNG NGHỆ VÀTIÊU

CHUẨN KĨ THUẬT GIA CÔNG CHẾ TẠO

VIII.1 Các căn cứ để lập các qui trình công nghệ 138

CHƯƠNG XI 139 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ

“Nghiên cứư lựa chọn công nghệ chế tạo các cụm block diesel 2 thì B&W

lắp cho tầu dầu 100.000T”

Tên cơ quan đang công tác: Tổng công ty CNTT Bạch Đằng

Địa chỉ cơ quan: Số 3 – Phan Đình Phùng - Hải Phòng

Địa chỉ nhà riêng: Số 3 – Phan Đình Phùng - Hải Phòng

Tên cơ quan chủ trì đề tài:

Tổng công ty CNTT Bạch Đằng

Điện thoại: 031.3842782 ; Fax: 031.3842282

E-mail: : cthung@bdsy.com.vn

Địa chỉ: Số 3 – Phan Đình Phùng - Hải Phòng

Tên cơ quan chủ quản đề tài:

Tập đoàn Công nghiệp Tầu Thuỷ Việt Nam

Kinh phí thực hiện đề tài phân theo các khoản chi

Trong đó

Công lao động

(khoa học, phổ

thông)

Nguyên, vật liệu, năng lượng

Thiết

bị, máy móc

Xây dựng, sửa chữa nhỏ

Chi khác

II PHẠM VI NGHIÊN CỨU VÀ MỤC ĐÍCH

- Đề tài đi sâu vào nghiên cứu đặc điểm kết cấu và yêu cầu kĩ thuật công nghệ của các cụm block diesel máy chính tầu dầu 104.000T đóng tại Công ty CNTT Dung Quất làm đối tượng tiếp cận chính, đồng thời mở rộng phạm vi nghiên cứư cho các dòng diesel có đặc điểm kết cấu tương tự

- Các cụm block được tập trung để nghiên cứu là các chi tiết bị điển hình đặc trưng nhất diesel máy chính tầu dầu 100.000T và cũng rất phổ biến cho các dòng động cơ diesel tầu thuỷ Các cụm block lựa chọn để nghiên cứu phải có khả năng sản xuất theo qui mô công nghiệp ở Việt nam, phù hợp với điều kiện công nghệ hiện có mà không cần phải đầu tư quá nhiều về cơ sở vật chất kĩ thuât, nhưng phải đáp ứng yêu cầu khắt khe của hãng cung cấp bản quyền

- Trên cơ sở phân tích kết cấu và yêu cầu kĩ thuật của các chi tiết, căn cứ vào năng lực công nghệ, đặc biệt là công nghệ hàn, gia công cơ khí, xử lí nhiệt sau hàn,

để lập các bộ hồ sơ thiết kế kỹ thuật công nghệ đầy đủ và qui trình công nghệ cụ thể để có thể chế tạo các cụm block nói trên tại Việt nam

- Các bước công nghệ chế tạo và kiểm tra tuân thủ chặt chẽ qui trình kiểm tra của hãng cấp bản quyền ,và phải được Đăng kiểm Việt nam chấp thuận về hồ sơ kĩ thuật cũng như giám sát chế tạo (nếu thiết kế được đưa vào thi công)

CHƯƠNG I

TỔNG QUAN TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU NGOÀI NƯỚC

VÀ TRONG NƯỚC THUỘC LĨNH VỰC CỦA ĐỀ TÀI

I.1 Ngoài nước:

Trong ngành chế tạo động cơ diesel nhất là chế tạo các động cơ máy chính lắp cho tàu thủy của các hãng sản xuất động cơ lớn trên thế giới, họ đã có những kinh nghiệm về việc chế tạo động cơ diesel hãng sản xuất động cơ lớn trên thế giới, họ

đã có những kinh nghiệm về việc chế tạo động cơ diesel và đã làm chủ được công nghệ chế tạo các động cơ diesel nhất là đối với động cơ diesel phục vụ cho ngành đóng tàu

Những hãng sản xuất và chế tạo động cơ diesel cỡ lớn cho tàu thuỷ hiện nay như Man B&W hay Mitsubishi…đã xây dựng được một dây chuyền công nghệ trong việc chế tạo lắp ráp động cơ diesel một cách hoàn chỉnh, họ đã hoàn toàn làm chủ và có một trình độ cao trong công nghệ chế tạo lắp ráp động cơ diesel Vì vậy

để nắm bắt và làm chủ được công nghệ này đối với ngành cơ khí chế tạo động cơ diesel cho tàu thuỷ của nước ta là tương đối khó khăn Tuy nhiên trong thời đại hiện nay ,việc hội nhập kinh tế thế giới cũng như xu hướng toàn cầu hoá đang diễn

ra nhanh chóng đối với các hãng, tập đoàn sản xuất lớn trên thế giới vì thế đây là cơ hội cho chúng ta trong việc nhanh chóng nắm bắt học hỏi và chuyển giao công nghệ tiên tiến từ các nước trên thế giới và cũng là điều kiện thuận lợi cho việc phát triển ngành chế tạo động cơ diesel phục vụ cho đóng tàu của nước ta hiện nay Theo kinh nghiệm tổ chức sản xuất của các tập đoàn chế tạo động cơ hàng đầu thế giới thì các hãng này chỉ chế tạo khoảng 70% những bộ phận chính của động cơ như bệ máy, thân máy, nắp máy, trục khuỷu…., các chi tiết còn lại đều được đặt hàng hoặc mua trực tiếp từ các hãng sản xuất chuyên ngành ở nhiều nước khác nhau trong đó có block xy lanh và các chi tiết phụ khác… Điều này cho phép các

các nhà sản xuất động cơ có được một cơ cấu đầu tư hợp lý và tạo được khả năng giảm giá thành và tăng chất lượng của sản phẩm

I.2 Trong nước:

Trên cơ sở diễn biến của ngành công nghiệp tàu thuỷ thế giới, đánh giá được tiềm năng và cơ hội phát triển của công nghiệp tàu thuỷ trong nước, Chính phủ Việt nam đã có những quyết sách đúng đắn nhằm phát triển ngành công nghiệp tàu thủy trong nước

Trong điều kiện các nguồn lực còn hạn chế , việc xây dựng chiến lược phát triển phù hợp cho từng giai đoạn là vô cùng quan trọng Trong môi trường mới của nền kinh tế khu vực hoá và toàn cầu hoá cần phải đáp ứng được yếu tố năng động

và nhanh nhạy trong hoạt động sản xuất kinh doanh

Trên cơ sở định hướng chiến lược của Tổng Công ty Công nghiệp tàu thuỷ Việt nam đến năm 2010 :

- Xây dựng và phát triển Tổng Công ty Công nghiệp tàu thuỷ Việt nam thành một ngành kinh tế đa ngành với trung tâm là công nghiệp tàu thuỷ để trở thành ngành công nghiệp mũi nhọn của đất nước

- Phát triển ngành công nghiệp tàu thuỷ thành một chuyên ngành kinh tế

kỹ thuật đồng bộ từ đào tạo, nghiên cứu thiết kế đến sản xuất và tiêu thụ sản phẩm

- Đẩy nhanh quá trình quốc tế hoá và hội nhập ngành công nghiệp tàu thuỷ Mục tiêu nội địa hoá là phù hợp với sự phát triển chung của ngành cơ khí Việt nam đến năm 2010 dựa theo các số liệu sau :

- Tổng khối lượng hàng hoá xuất nhập khẩu tính cho đến năm 2010 là khoảng 96 triệu tấn

- Đội tàu vận tải Việt nam hiện nay chỉ đáp ứng được 20% tổng khối lượng vận tải hàng hoá xuất nhập khẩu

- Nhu cầu phát triển động cơ tàu thuỷ phục vụ cho ngành đóng tàu là rất

cao, dự kiến cho đến năm 2010 là vào khoảng gần 200 chiếc và sẽ còn tiếp tục tăng hơn nữa

Vì vậy để phục vụ cho tiến trình nội địa hoá từng phần và triển khai từng bước việc nội địa hoá chế tạo lắp ráp động cơ diesel thấp tốc cỡ lớn cho ngành đóng tàu, chúng ta phải nhanh chóng nắm bắt và tiếp thu được công nghệ chế tạo các cụm block cho động cơ diesel bao gồm cụm nắp máy,thân máy và bệ máy tiến tới tiếp thu hoàn thiện công nghệ chế tạo lắp ráp động cơ diesel máy chính tàu thuỷ Sau khi khảo sát và tìm hiểu một số hãng sản xuất động cơ hàng đầu trên thế giới, chúng ta đã chọn hãng Man B&W làm đối tác để chúng ta học tập và tiếp thu công nghệ chế tạo động cơ diesel phục vụ cho nghành đóng tàu trong nước Vì hãng chế tạo động cơ Man B&W sẵn sàng hợp tác với chúng ta trong lĩnh vực chuyển giao

và tiếp thu công nghệ chế tạo, là hãng sản xuất động cơ diezel thấp tốc cỡ lớn hàng đầu trên thế giới đã có kinh nghiệm trong lĩnh vực công nghệ này

Mặt khác việc tiếp thu được công nghệ chế tạo các cụm block cho động cơ diesel sẽ tạo điều kiện thuận lợi cho việc chủ động lắp ráp máy chính cũng như giá thành của sản phẩm, nhất là đối với những động cơ thấp tốc cỡ lớn trong đó sản phẩm trước mắt là chế tạo các cụm block cho động cơ diesel máy chính của tàu dầu 100.000DWT

Yêu cầu chủ yếu để lựa chọn công nghệ chế tạo các cụm block cho động cơ diesel 2 thì là:

- Công nghệ chế tạo tiên tiến

- Lựa chọn công nghệ chế tạo phù hợp với công nghệ sản xuất tiên tiến trên thế giới

- Đảm bảo độ tin cậy và các thông số chỉ tiêu kỹ thuật đề ra

- Đối tác đồng ý chuyển giao công nghệ chế tạo cho phía Việt nam

I.3 Những vấn đề KH&CN còn tồn tại, các nội dung cần đặt ra nghiên cứu

Hiện nay ngành đóng tàu nước ta đã đạt được những bước phát triển vượt bậc

và dần có vị thế trên trường quốc tế Tuy nhiên do chúng ta chưa chủ động được nguyên vật liệu trong sản xuất nên làm chậm tiến độ đóng tàu và bị lệ thuộc vào nhà cung cấp, hiện nay hầu hết tất cả nguyên vật liệu, máy móc thiết bị chúng ta đều phải nhập ngoại Do vậy theo chủ trương của nhà nước là đẩy nhanh quá trình nội địa hóa ngành đóng tàu, đưa ngành đóng tàu nước ta lên ngang tầm khu vực và quốc tế Được sự quan tâm đầu tư của nhà nước, ngành đóng tàu đang xây dựng, triển khai một số dự án mang tính chiến lược Một trong số các dự án đó là dự án khả thi lắp ráp máy chính tàu thủy cụ thể là động cơ diesel 2 thì thấp tốc cho tàu dầu 100.000T tại công ty đóng tàu Bạch Đằng Tuy nhiên nếu chỉ láp ráp không thôi thì chúng ta mới chỉ chủ động được khoảng tỷ lệ 30% nội địa hóa máy tàu thủy Do vậy để thực sự làm chủ công nghệ chế tạo máy chính tàu thủy và chủ động trong sản suất thì một mặt chúng ta liên kết với hãng Man B&W giúp đỡ tư vấn, chuyển giao công nghệ chế tạo máy chính, và phấn đấu tới năm 2010 chúng ta đạt tỷ lệ nội địa hóa 60 đến 70% trong sản xuất máy chính tàu thủy

Do nước ta chưa có một cơ sở, nhà máy nào sản xuất được máy tàu thủy, do vậy kinh nghiệm của chúng ta trong chế tạo máy tàu thủy không nhiều Do vậy chúng ta cần sự giúp đỡ tư vấn và chuyển giao công nghệ kết hợp với ứng dụng công nghệ cơ khí chế tạo trong nước để nghiên cứu chế tạo các chi tiết, bộ phận của máy chính tàu thủy

I.4 Cách tiếp cận

Qua nghiên cứu, tìm hiểu về ngành cơ khí chế tạo trong nước, chúng tôi thấy rằng nước ta có truyền thống trong công nghệ chế tạo máy, chúng ta có nhiều thợ giỏi tay nghề cao, có thể đảm đương được các công việc có độ khó, độ phức tạp cao, nhất là trong các công nghệ hàn, gia công cơ khí, lắp ráp sửa chữa Mặt khác khi

tham khảo ý kiến của chuyên gia và nghiên cứu công nghệ chế tạo động cơ diesel của hãng Man B&W chúng tôi thấy rằng có rất nhiều quy trình công nghệ tiên tiến hiện đại được ứng dụng trong sản xuất chế tạo động cơ diesel, đặc biệt là các công nghệ hàn (SMAW, GMAW, FCAW…) trong chế tạo vỏ động cơ, tự động hóa trong gia công cơ khí (các trung tâm gia công CNC, robot…), và công nghệ đo đạc, kiểm tra hiện đại

Do vậy để đáp ứng được các yêu cầu khắt khe của hãng chúng ta cần nghiên cứu các công nghệ này và liên kết với hãng giúp chúng ta đào tạo một đội ngũ các

kỹ sư công nghệ và công nhân lành nghề để có thể ứng dụng các công nghệ tiên tiến này trong chế tạo động cơ diesel tại Việt Nam Đó sẽ là các công nghệ tiên tiến nhất và làn đầu tiên được ứng dụng tại Viêt Nam nó sẽ giúp chúng ta đẩy nhanh được tiến trình nội địa hóa Do vậy khi nghiên cứu chế tạo các chi tiết, bộ phận cho động cơ diesel chúng ta tập chung vào các công nghệ: hàn, gia công, nhiệt luyện, kiểm tra và ứng dụng tự động hóa để nâng cao năng suất, chất lượng sản phẩm và tính khả thi của đề tài

I.5 Nội dung nghiên cứu

I.5.1 Nghiên cứu tổng quan

Qua nghiên cứu, tìm hiểu tài liệu kĩ thuật, các bản vẽ tổng thể, bản vẽ chi tiết của máy chính, cùng với các ý kiến chuyên gia, chúng ta nhận thấy trong các bộ phận của máy chính: vỏ máy, trục khủy, piston, xylanh… thì vỏ máy là cụm chi tiết có

độ phức tạp vừa phải, rất phù hợp với công nghệ trong nước, do vậy chúng ta có thể chế tạo được và nắm bắt công nghệ nhanh chóng Tuy nhiên đây là cụm các chi tiết lớn đòi hỏi phi có máy móc thiết bị chuyên dụng để gia công chế tạo, kiểm tra chúng

Vỏ động cơ bao gồm ba block: bệ máy (Bedplate), thân máy (Framebox) và nắp máy (Cylinder Frame) Đây là các chi tiết cơ sở để lắp đặt các chi tiết, bộ phận

khác của động cơ Trong phạm vi của đề tài này chúng tôi tập trung nghiên cứu , đi sâu vào công nghệ chế tạo các cụm block (bệ máy, thân máy, nắp máy) Các cụm block này là các chi tiết lớn do vậy để tạo hình cho chúng ta không thể sử dụng phương pháp đúc mà phải sử dụng kết cấu hàn kết hợp với nhiệt luyện và gia công

cơ khí

I.5.2 Thiết lập các phương pháp công nghệ chế tạo lắp ráp, kiểm tra cho cụm block máy bao gồm khối bệ máy (Bed plate), cụm thân máy (Frame box) và cụm nắp máy (Cylinder frame):

- Thiết lập các bản vẽ chi tiết, bản vẽ công nghệ cho từng chi tiết, cụm chi tiết của cụm block Bedplate

- Thiết lập các bản vẽ chi tiết, bản vẽ công nghệ cho từng chi tiết, cụm chi tiết của cụm block Framebox

- Thiết lập các bản vẽ chi tiết, bản vẽ công nghệ cho từng chi tiết, cụm chi tiết của cụm block Cylinder Frame

- Lập phương án lựa chọn vật liệu chế tạo phù hợp cho các cụm block theo tiêu chuẩn của hãng MAN B&W

- Thiết lập phương án tạo hình cho cụm Bedplate

- Thiết lập phương án tạo hình cho cụm Framebox

- Thiết lập phương án tạo hình cho cụm Cylinder Frame

- Lập phương án chế tạo phôi (từ thép tấm) ứng dụng công nghệ tự động hoá ( CAD - CAM - CNC )

- Thiết kế hệ thống đồ gá phục vụ lắp ráp, gia công block Bedplate

- Thiết kế hệ thống đồ gá phục vụ lắp ráp, gia công block Framebox

- Thiết kế hệ thống đồ gá phục vụ lắp ráp, gia công block Cylinder Frame

- Thiết lập phương án đo kiểm tra cụ thể cho từng công đoạn chế tạo của các cụm block

- Thiết lập phương án gia công nhỏ cho các chi tiết của các cụm block

- Thiết lập phương án gia nhiệt trước khi hàn cho vật liệu

- Lập phương án thử và kiểm tra mẫu hàn cho các quy trình hàn của các cụm block

- Lựa chọn công nghệ hàn (FCAW, GCAW, SAW…) , các tiêu chuẩn hàn tối

ưu phù hợp với điều kiện thực tế ở Việt Nam

- Lập phương án hàn cho cụm block Bedplate

- Lập phương án hàn cho cụm block Cylinder Frame

- Lập phương án hàn cho cụm block FrameBox

- Thiết lập phương án cân bằng cho cụm block Bedplate

- Thiết lập phương án cân bằng cho cụm block Framebox

- Lập phương án nhiệt luyện và xử lý biến dạng cho cụm block Bedplate

- Lập phương án nhiệt luyện và xử lý biến dạng cho cụm block Framebox

- Lập phương án nhiệt luyện và xử lý biến dạng cho cụm block Cylinder Frame

- Lập phương án kiểm tra toàn bộ, thử không phá huỷ cụm block Bedplate theo tiêu chuẩn của hãng MAN B&W

- Lập phương án kiểm tra toàn bộ, thử không phá huỷ cụm block Framebox theo tiêu chuẩn của hãng MAN B&W

- Lập phương án kiểm tra toàn bộ, thử không phá huỷ cụm block Cylinder Frame theo tiêu chuẩn của hãng MAN B&W

- Lập phương án sử dụng các trung tâm gia công, các máy CNC, và các máy móc có độ chính xác cao để gia công các cụm block

- Lập phương án gia công tinh cho cụm block Bedplate

- Lập phương án gia công tinh cho cụm block Framebox

- Lập phương án gia công tinh cho cụm block Cylinder Frame

- Lập phương án làm sạch, sơn bảo vệ sản phẩm

- Lập phương án đóng gói và bảo quản sản phẩm

- Lập phương án bố trí máy móc, thiết bị phù hợp với điều kiện mặt bằng nhà xưởng thực tế

I.5.3 Soạn thảo các quy trình và tiêu chuẩn kỹ thuật cho việc gia công chế tạo các cụm block máy:

- Lập quy trình tạo hình cho cụm Bedplate

- Lập quy trình tạo hình cho cụm Cylinder Frame

- Lập quy trình tạo hình cho cụm Framebox

- Lập quy trình chế tạo phôi (từ thép tấm) ứng dụng công nghệ tự động hoá (CAD – CAM – CNC )

- Lập quy trình đo kiểm tra cụ thể cho từng công đoạn chế tạo của các cụm block

- Lập quy trình gia công nhỏ cho các chi tiết thuộc cụm block Bed plate

- Lập quy trình gia công nhỏ cho các chi tiết thuộc cụm block Frame box

- Lập quy trình gia công nhỏ cho các chi tiết thuộc cụm block Cylinder Frame

- Lập quy trình gia nhiệt trước khi hàn cho vật liệu

- Lập quy trình hàn cho các cụm block Bedplate

- Lập quy trình hàn cho các cụm block FrameBox

- Lập quy trình hàn cho các cụm block Cylinder Frame

- Lập quy trình cân bằng cụm block Bedplate

- Lập quy trình cân bằng cụm block Frame box

- Lập quy trình nhiệt luyện và xử lý biến dạng cho cụm block Bedplate

- Lập quy trình nhiệt luyện và xử lý biến dạng cho cụm block Framebox

- Lập quy trình nhiệt luyện và xử lý biến dạng cho cụm block Cylinder Frame

- Lập quy trình kiểm tra toàn bộ, thử không phá huỷ cụm block Bedplate theo tiêu chuẩn của hãng MAN B&W

- Lập quy trình kiểm tra toàn bộ, thử không phá huỷ cụm block Frame box theo tiêu chuẩn của hãng MAN B&W

- Lập quy trình kiểm tra toàn bộ, thử không phá huỷ cụm block Cylinder Frame theo tiêu chuẩn của hãng MAN B&W

- Lập quy trình vận hành các trung tâm gia công,các máy CNC, và các máy móc có độ chính xác cao để gia công các cụm block

- Lập quy trình gia công tinh cho cụm block Bed plate

- Lập quy trình gia công tinh cho cụm block Frame box

- Lập quy trình gia công tinh cho cụm block Cylinder Frame

- Lập quy trình làm sạch ,sơn bảo vệ sản phẩm

- Lập quy trình đóng gói và bảo quản sản phẩm

I.5.4 Phương pháp nghiên cứu, kĩ thuật sử dụng

Để thực hiện đề tài này chúng tôi thực hiện theo phương pháp tập trung nghiên cứu công nghệ và kết hợp với chuyên gia của hãng MAN B&W

- Nghiên cứu kết cấu, nguyên lý của động cơ diesel nói chung và máy tàu thuỷ nói riêng

- Nghiên cứu công nghệ chế tạo trong nước đặc biệt chú ý tói công nghệ chế tạo động cơ trong nước

- Nghiên cứu công nghệ hàn

- Nghiên cứu công nghệ chế tạo động cơ trên thế giới

- Sử dụng, tư vấn chuyên gia, kết hợp chuyển giao công nghệ

- Nội dung nghiên cứu tập trung vào công nghệ hàn, công nghệ nhiệt luyện kết hợp gia công cơ khí

I.5.5 Kết quả của đề tài

• Thiết lập các bản vẽ thiết kế kĩ thuật các cum chi tiết của các cum chi tiết của

các cum block betplate, framebox và cụm block cylinder frame

• Lập các phương án chế tạo các cụm block theo tiêu chuẩn của hãng Man

B&W

• Lập các qui trình chế tạo cho các cum block

CHƯƠNG II

TỔNG QUAN VỀ ĐỘNG CƠ TẦU THUỶ VÀ NĂNG LỰC CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO CỦA VIỆT NAM

II.1 Khái quát chung

Trong môi trường kinh doanh mới của nền kinh tế khu vực hoá và toàn cầu hoá, mỗi ngành, mỗi đơn vị kinh tế muốn phát triển được một cách vững chắc thì chúng cần được xây dựng theo định hướng theo xu hướng hội nhập, nghĩa là các sản phẩm sản xuất trong chiến lược phát triển của từng giai đoạn phải phù hợp và mang tính cạnh tranh quốc tế Xuất phát từ thực trạng của ngành Công nghiệp Tàu thuỷ Việt Nam hiện nay, với nguồn lực tự tích luỹ và sự trợ giúp còn hạn chế của Chính Phủ, để có được các sản phẩm thực sự mang tính cạnh tranh, việc lựa chọn sản phẩm mục tiêu cần phải được tiến hành hết sức thận trọng

Trong chiến lược phát triển của mình, VINASHIN xác định chiến lược sản phẩm là chiến lược quan trọng hàng đầu VINASHIN hiện đang tiến hành lựa chọn một số loại sản phẩm mục tiêu phù hợp trên cơ sở nghiên cứu nhu cầu thị trường và khả năng công nghệ hiện tại cũng như xu hướng và khả năng phát triển công nghệ trong tương lai Trên cơ sở danh mục các sản phẩm mục tiêu đã được lựa chọn, cần xây dựng kế hoạch dài hạn để phát triển cơ sở vật chất kỹ thuật, công nghệ, nguồn nhân lực cho từng nhà máy phù hợp với yêu cầu chế tạo các sản phẩm mục tiêu

Một vấn đề khác liên quan đến tính cạnh tranh là ngành Công nghiệp Tàu thuỷ là một ngành công nghiệp tổng hợp, sử dụng nhiều sản phẩm và dịch vụ của các ngành kinh tế khác như ngành luyện kim, chế tạo máy, bảo vệ kim loại, ngành điện, điện tử, tin học v.v do đó khả năng có thể cạnh tranh được của ngành đóng tàu Việt Nam với các nền công nghiệp đóng tàu tiên tiến khác trên thế giới phụ thuộc vào khả năng có được các nguyên vật liệu đầu vào quan trọng như thép đóng tàu, động cơ hàng hải và hàng loạt các yếu tố đầu vào khác với giá cả cạnh tranh

Ngoài ra, việc nâng cấp và đầu tư mới trang thiết bị hiện đại, đồng bộ để đảm bảo các yêu cầu khắt khe về chất lượng sản phẩm cũng như tiến độ thi công cũng là một yêu cầu bức thiết, mang tính quyết định cho sự tồn tại và phát triển của ngành công nghiệp

Hiện nay tỷ trọng nội địa hoá của chúng ta chưa cao, chúng ta chỉ tập trung gia công các sản phẩm dạng thô hàm lượng công nghệ không lớn do vậy chúng ta vẫn bị lệ thuộc nhiều vào bên ngoài 100% thiết bị hàng hải chúng ta phải nhập ngoại, tôn sắt thép cũng phải nhập ngoại do ngành luyện kim trong nước không đáp ứng được về số lượng cũng như chất lượng Trong các mục tiêu chiến lược của mình Vinashin tập trung vào các sản phẩm phụ trợ cho ngành đóng tàu nhằm nâng cao tỷ lệ nội địa cũng nhưng khả năng cạnh tranh về giá Một loạt các nhà máy, khu công nghiệp đang được xây dựng chuẩn bị đưa vào hoạt động:

- Nhà máy cán thép tấm Cái Lân đang trong giai đoạn hoàn thiện sắp

đưa vào hoạt động

- Nhà máy lắp ráp động cơ MAN B&W, Mitsubishi, IsotaFachini đang

khẩn trương hoàn thiện để cho ra sản phẩm đầu tiên và giữa năm

2009

- Nhà máy sản xuất các linh kiện điện tử và các thiết bị điện, nghi khí

hàng hải đang đi vào hoạt động và sản xuất các sản phẩm đầu tiên Song song cùng với các nhà máy này một loạt các nhà máy này là các nhà máy sản xuất bơm, van, nội thất cũng như các phụ kiện khác Trong 5 năm tới đây Vinashin có khả năng đáp ứng được khoảng 15% nhu cầu sử dụng

Mặt khác Vinashin có sự liên kết chặt chế với các ngành công nhiêp khác trong nước nhằm giảm chi phí đầu tư về công nghệ cũng như chi phí đầu tư về cơ

sở vật chất ban đầu Các ngành công nghiệp như luyện kim, chế tạo máy đã có những thành tựu đáng kể từ khi đất nước tiến hành cải cách mở cửa Đặc biệt là ngành cơ khí chế tạo máy đã có khả năng chế tạo được các sản phẩm có độ chính

xác cao chất lượng tốt có thể thay thế một số các sản phẩm nhập ngoại Các sản phẩm tôn sắt thép cho đóng tàu đang được đưa vào sản xuất nhằm thay thế các sản phẩm tôn sắt thép nhập khẩu, tuy nhiên một số chủng loại thép trong nước chưa có khả năng sản xuất chúng ta vẫn phải nhập khẩu để đáp ứng được các yêu cầu của chủ tàu

Trong tương lai chúng ta cần phải chú trong hơn nữa và các vấn đề chất lượng Từ trước tới này chúng ta vẫn tập trung vào các vấn đề phát triển theo chiều rộng mà chưa tập trung phát triển theo chiều sâu Do vậy một số sản phẩm chúng ta

có thể làm được nhưng lại chưa đủ điều kiện để làm Các sản phẩm của chúng ta có chất lượng chưa tốt, Chúng ta thường đứng ở góc độ chủ quan để đánh giá các sản phẩm mà chúng ta làm ra mà không nhìn nhận các vấn đề một cách khách quan cũng như đứng ở góc độ khách hàng để đánh giá chất lượng sản phẩm mà chúng ta tạo ra

- Yêu cầu của khách hàng thường là cao chất lượng tốt

- Khách hàng thường muốn chúng ta cải tiến nâng cao chất lượng sản phẩm

- Khách hàng muốn áp dụng các tiêu chuẩn cao trong sản xuất và chế tạo theo các hệ thống tiêu chuẩn uy tín trên thế giới tuy nhiên việc cập nhật các tiêu chuẩn này của chúng ta còn nhiều hạn chế

Do vậy để đảm bảo được vấn đề chất lượng cũng như việc đầu tư tập trung có chiều sâu chúng ta cần phải có những bước chuẩn bị cần thiết về kỹ thuật, nhân lực, tài chính để đảm bảo cho việc đầu tư của chúng là đúng hướng và có hiệu quả Việc thực hiện các đề tài nghiên cứu đề tài khoa học chúng ta và một trong những bước cần thiết để đảm bảo cho các sản phẩm của chúng ta được sản xuất chế tạo trên các cơ sở khoa học và có chất lượng đáp ứng được yêu cầu ngày càng cao của khách hàng Mặt khác chúng ta sẽ từng bước nắm bắt được công nghệ , và nâng cao năng lực sản xuất trong nước

II.2 Phân tích đánh giá khả năng công nghệ chế tạo trong nước

Trước năm 1990 ngành cơ khí chế tạo trong nước không phát triển Máy móc

cũ lạc hậu, đa phần cá máy này là các máy có nguồn gốc từ Liên Xô cũ, Trung Quốc và một số là Việt Nam tự chế tạo Đa số các máy này là các máy vạn năng cũ

Hệ quả của các vấn đề này là các sản phẩm cơ khí có chất lượng không cao các sản phẩm thường ở dạng sản phẩm thô, giá trị thương phẩm không cao đa phần phục vụ nhu cầu trong nước Đây cũng là nguyên nhân thời kỳ này công nghiệp nặng, công nghiệp nhẹ kém phát triển Nền kinh tế xa sút yếu kém

- Những năm 90 trở lại đây nhờ chính sách mở cửa của Đảng và nhà nước chúng ta đã bước đầu tiếp cận với thị trường thương mại quốc tế Những yêu cầu của hội nhập, yêu cầu về chất lượng hàng hoá đòi hỏi chúng ta cần cập nhật các hệ thống tiêu chuẩn, đầu tư dây truyền công nghệ, máy móc mới thay thế những máy móc cũ Các sản phẩm của thời kỳ này mang tính chất hàng hoá hơn đáp ứng được mốt số nhu cầu trong nước và thế giới Tuy nhiên các sản phẩm cơ khí vẫn còn ở dạng thô giá trị thương phẩm không cao nguyên nhân là:

+ Sự phát triển thiếu tính đồng bộ

+ Nguồn nhân lực chưa đáp ứng được với tốc độ phát triển cả về chất lượng và

số lượng, vừa thừa, vừa thiếu

+ Không có được sự gắn kết giữa các ngành nghề cũng như cáctổ chức kinh tế + Thiếu tính định hướng theo chiều sâu và phát triển bền vững

Chính bởi những nguyên nhân này mà nhưng sản phẩn đòi hỏi độ chính xác cao gần như 100% chúng ta nhập ngoại Trong khi một số cơ sở trong nước có khả năng sản xuất chế tạo nhưng chúng ta vẫn phải nhập ngoại vì: Thông tin không mở, không có sự phát triển liên ngành, thiếu sự hỗ trợ của nhà nước, cũng như tâm lý của người sử dụng

- Tuy nhiên chúng ta cũng đã đạt được nhiều thành tựu to lớn:

+ Cùng với sự phát triển như vũ bão của khoa học công nghệ trên thế giới ngành

cơ khí trong nước đã cập nhật được nhiều công nghệ mới, như ứng dụng công nghệ thông tin trong sản xuất thương mại

+ Máy móc thiết bị hiện đại được đầu tư phục vụ sản xuất nâng cao chất lượng sản phẩm

+ Các hệ thống tiêu chuẩn mới được cập nhật và phổ dụng, hệ thống quản lý chất lượng ISO được đa số các doanh nghiệp áp dụng đã đem lại kết quả to lớn tạo được lòng tin với khách hàng trong và ngoài nước

+ Nhiều mặt hàng sản xuất ra có tính cạnh tranh cao và được xuất khẩu Đặc biệt trong lĩnh vực đóng tàu, hiện naychúng ta đứng thứ 5 trên thế giới về năng lực đóng tàu

+ Song song với việc phát triển công nghiệp mũi nhọn chúng ta đx bước đầu quan tâm tới việc phát triển công nghiệp phụ trợ nhằm nâng cao tính cạnh tranh

và năng lực sản xuất của các dong nghiệp trong nước góp phần thúc đẩy các ngành nghề khác cùng phát triển

II.3 Khả năng công nghệ chế tạo động cơ trong nước

Trước đây tại Việt Nam đã từng sản xuất và chế tạo nhiều loại động cơ phục

vụ cho các nhu cầu về máy kéo, máy bơm… Phục vụ chủ yếu trong lĩnh vực nông nghiệp và một phần sử dụng trong giao thông , vận tải Các loại động cơ này thường có công suất nhỏ ( dưới 500Kw) do vậy phạm vi ứng dụng chỉ trong phạm

vi hạn chế

II.3.1 Các loại động cơ diesel ( động cơ hai thì )

Đặc điểm các động cơ chế tạo trong nước:

+ Kết cấu đơn giản

+ Kiểu dáng mẫu mã ít

+ Chưa thân thiện với môi trường

+ Suất tiêu hao nhiên liệu lớn

+ Tuổi thọ động cơ không cao

+ Công suất thấp

+ Các mẫu thiết kế của các động cơ này thường lấy theo nguyên mẫu của các động

cơ Trung Quốc và Liên Xô cũ ít được cải tiến

+ Đa phần các loại động cơ này đã lạc hậu lỗi thời Các loại động cơ này không được cấp phép trong giao thông đường bộ

+ Hầu hết các động cơ này không đáp ứng được các yêu cầu về tiêu chuẩn khí thải Các sản phẩm chủ yếu cho các dòng động cơ này là:

- Các dòng máy nông nghiệp: máy cày, máy gặt, máy tuốt lúa, máy kéo, máy bơm nước thuỷ lợi

- Các loại đầu kéo dùng trong nông nghiệp: công nông

- Các loại xuồng máy nhỏ trên sông, hồ và ven biển

II.3.2 Động cơ xăng

Động cơ xăng thông thường là các loại động cơ 4 thì Trước đây Việt Nam hầu như không có khả năng sản xuất Trong khoảng 10 năm trở lại đây nhờ chính sách mở cửa, hàng loạt cãng hãng sản xuất động cơ xăng lớn đã đến Việt Nam mang theo các dây truyền sản xuất động cơ Cũng chính nhờ vậy mà hiện nay các loại động cơ xăng rất phong phú về chủng loại mẫu mã và chất lượng được nâng lên rõ rệt

Đặc điểm của các loại động cơ xăng sản xuất trong nước :

+ Mẫu mã chủng loại đa dạng

+ Hình dạng, kết cấu đa dạng và tương đối phức tạp

+ Với các loại động cơ xăng đa phần là các loại động cơ cao tốc do vậy gần như bắt buộc nó được đi kèm với hộp giảm tốc ( hộp số )

+ Dải công suất của các loại dộng cơ này không lớn thông thường dưới 1000 mã lực

Vỏ các loại động cơ này thường được đúc bằng hợp kim nhôm nên thường nhẹ hơn các loại động cơ được sản xuất chế tạo trước đây

+ Tương đối thân thiện với môi trường Đáp ứng được các yêu cầu về nồng độ khí thải

II.3.3 Phạm vi ứng dụng

+ Đa số các loại động cơ này được sử dụng trong giao thông vận tải dân dụng như

xe gắn máy, ô tô, xuồng máy cao tốc

+ Dùng trong các nhu cầu về máy phát điện dân dụng, và công nghiệp

II.4 Đánh giá nhận xét chung về công nghệ sản xuất trong nước

Các loại động cơ do Viẹt Nam sản xuất và sản xuất tại Việt Nam hiện nay hầu hết là cá loại động cơ công suất thấp do vậy nó chỉ đáp ứng được các yêu cầu

cho các dải công suất thấp Các loại động cơ này thường chỉ được dùng trong công nghiệp nhẹ, giao thông vận tải đường bộ, đường bộ, đường xông, nông nghiệp, thuỷ lợi Tuy nhiên trong phân khúc các loại dộng cơ công suất lớn hiện nay trong nước chưa có khả năng sản xuất

Mặt khác do còn nhiều hạn chế và yếu kém trong sản xuất, công nghệ mà chúng ta đã vô tình để cho các sản phẩm này về tay người nước ngoài nắm giữ Các sản phẩm động cơ trong nước còn rất nhiều hạn chế các sản phẩm thô sơ đơn giản, phạm vi ứng dụng hẹp chưa đáp ứng được nhu cầu trong nước Nguyên nhân của vấn đề này:

- Trong thời kỳ trước đây chung ta chưa quan tâm tới sự phát triển của ngành

cơ khí và công nghệ luyện kim

- Chúng ta chậm đổi mới máy móc trang thiết bị và công nghệ

Hiện nay chúng ta đang phát triển công nghiệp đóng tàu do vậy nhu cầu về các loại động cơ dải công suất lớn là rất cao Các loại động cơ này cho tới thời điểm này toàn bộ chúng ta phải nhập ngoại Giá của các động cơ này thường rất cao Do vậy chúng ta đã góp phần làm tăng tỷ lệ nhấp siêu, tăng giá thành của mỗi con tàu, và không chủ động trong sản xuất và rủi do Trong chiến lược phát triển của mình Vinashin đã tập trung vào các mục tiêu trọng tâm

+ Chú trọng vào các mặt hàng chuyền thống, nâng cao năng lực sản xuất: Các chủng loại tàu hàng, tàu công, tàu chở dầu , chở khí hoá lỏng phục vụ nhu cầu trong nước và xuất khẩu

+ Phát triển mạng lưới rộng khắp trên cả nước

+ Tập trung phát triển công nghệ và năng lực sản xuất của mỗi đơn vị thành viên + Đầu tư máy móc, trang thiết bị và các dây truyền công nghệ mới

+ Chú trọng các trương trình nội địa hoá và phát triển các ngành công nghiệp phụ trợ

Hiện nay theo chủ chương của nhà nước ta là đẩy nhanh quá trình công nghiêp hoá, hiện đại hoá do vậy các nghành công nghiệp nặng được ưu tiên chú trọng như đóng tàu, luyện kim, năng lượng, sản xuất động cơ,… Được sự quan tâm của nhà nước trong lĩnh vực sản xuất động cơ, hiện nay có một số dự án lắp ráp động cơ cỡ lớn phục vụ cho ngành đóng tàu Tuy nhiên để có thể chế tạo được các động cơ diesel hai kỳ cỡ lớn thì cần phải có sự giúp đỡ từ bên ngoài kết hợp với công nghệ chế tạo trong nước để từng bước nội địa hoá

Trong các chương trình nội địa hoá của Vinashin có các dự án sản xuất phôi thép tấm cán nóng, dự án sản xuất trang thiết bị tàu thuỷ, nội thất tàu thuỷ và dự án sản xuất, lắp ráp động cơ tàu thuỷ Hiện này dự án này đang được thực hiện tại tổng công ty CNTT Bạch Đằng Đây là một dự án rất quan trọng nó góp phần làm tăng

tỷ lệ nội địa của con tàu lên rất cao cũng như khẳng định được sự tiến bộ vượt bậc của ViệtNam trong ngành công nghiệp tàu thuỷ Nhà máy sản xuất lắp ráp động cơ MAN B&W đang trong giai đoạn hoàn thiện dự kiến vào quý 2 năm 2009 sẽ chính thức đi vào hoạt động và cho ra chiếc máy đầu tiên, nhà máy sản xuất động cơ cao tốc IF cũng đang trong giai đoạn xây dựng dự kiến quý 4 năm 2009 sẽ chính thức hoạt động

Trong tương lai không xa chúng ta sẽ chủ động hơn trong công nghệ chế tạo động cơ Điều này góp phần thúc đảy nhiều ngành công nghiệp phụ trợ cũng như công nghệ luyện kim và công nghệ điều khiển tự động hoá phát triển Nó góp phần làm tăng giá trị kinh tế của các sản phẩm chúng ta tạo ra cũng như có một ý nghĩa

to lớn về mặt an ninh chính trị và quốc phòng

II.5 Công nghệ cơ khí chế tạo trên thế giới

Thế giới đã trải qua các cuộc cách mạng khoa học kỹ thuật và những thành tựu mà nó đem lại là rất to lớn Nó góp phần làm thay đổi mạnh mẽ các phương thức sản xuất cũng như quản lý sản xuất và nó góp phần tạo ra của cải vật chất lớn

cho xã hội Công nghệ cơ khí chế tạo thế giới cũng nằm trong sự phát triển đó Cho đến nay ngành cơ khí chế tạo đã có những bươc tiến lớn và đóng một vai trò vô cùng quan trọng trong mỗi nền kinh tế lớn nó đóng vai trò chủ đạo trong ngành công nghiệp nặng và tạo ra một khối lượng sản phẩm vô cùng to lớn Ngày nay kết hợp với công nghệ thông tin và công nghệ tự động hoá nó càng làm tăng thêm giá trị của các sản phẩm cơ khí Nó làm cho các máy móc ngày càng tinh vi hơn, hiện đại hơn, tiện dụng hơn và hơn cả là tạo ra các sản phẩm có chất lượng với năng suất cao hơn nhiều lần so với các máy móc cũ

• Những thành tựu đạt được của ngành cơ khí thế giới:

Sự ra đời của hệ thống tiêu chuẩn thế giới tạo ra sự gắn kết và liên hệ của các nền kinh tế nói chung, ngành cơ khí các nước trên thế giới nói riêng Nó giúp cho ngành cơ khí của các nước đang phát triển còn non trẻ dựa vào đó mà xây dựng và phát triển hệ thống tiêu chuẩn của mình cho phù hợp với điều kiện của nước mình Ngoài ra nó còn góp phần là cho các sản phẩm được tạo ra bởi ngành cơ khí có tính thương mại cao hơn khi nó tham gia vào thị trường thương mại quốc tế

Các máy móc hiện đại thay thế dần các máy móc cũ lạc hậu Hiện nay hầu hết các loại máy móc cơ khí đều được tự động hoá trong điều khiển Nó góp phần làm giải phóng sức lao động của con người và tăng năng suất lao động lên rõ rệt và chất lượng sản phẩm rất cao Ví dụ trước đây hầu hết các máy móc thường là các máy vạn năng, máy bán tự động kiểu cơ khí ( nghĩa là sử dụng các cơ cấu để điều khiển tự động.) còn ngày nay các máy tự động hoá được tracng bị hệ thống điều khiển điện tử với thiết bị nhỏ gọn hơn có độ chính xác cao hơn như các máy CNC, robot… Trước đây việc tạo ra chi tiết có độ chính xác 0.001 là rất khó khăn bằng các máy gia công cũ thì nay diều này đã trở lên đơn giản hơn rất nhiều nhờ các máy móc gia công hiện đại kiểu CNC ( Computer aid Numberical Control )

Các phương pháp gia công mới được phát triển và tạo hiệu quả cao Một số

phương pháp gia công mới được nghiên cứu phát triển như công nghệ cắt dây, công

nghệ gia công nhiệt, công nghệ hàn, công nghệ laze Các công nghệ này tạo một sự

thay đổi lớn trong công nghệ cơ khí chế tạo

Sự phát triển của công nghệ tự dộng hoá thuỷ khí kết hợp với điều khiển điện

tử đã làm lên một cuộc cánh mạng trong các phương thức điều khiển máy móc

thiết bị Hầu hết các máy móc cơ khí được sản xuất hiện nay đều có dạng điều

khiển này

Đồng hành các công nghệ trên công nghệ đúc, công nghệ luyện kim cũng tạo

được nhiều bước đột phá mạnh mẽ Hàng loạt các phương pháp đúc mới được

nghiên cứu phát triển và cải tiến tạo ra các sản phẩm đúc có chất lượng cao và các

sản phẩm tinh sảo hơn chất lựơng cao hơn và có thể sử dụng trực tiếp mà không

cần qua bất cứ công đoạn gia công nào tiếp theo nữa Trước đây việc đúc các sản

phẩm có thành mỏng là tương đối khó khăn thì nay việc đúc các sản phẩm thành

mỏng trở nên đơn giản hơn nhiều Các sản phẩm có khối lượng và kết cấu rất lớn

cũng được chế tạo một cách đơn giản hơn

Công nghệ vật liệu phát triển tạo ra rất nhiều loại vật liệu mới có chất lượng

và độ bề cao hơn và thúc đẩy ngược ngành gia công cơ khí phát triển tương thích

Công nghệ vật liệu và ngành cơ khí chế tạo có mối quan hệ hữu cơ thúc đẩy lẫn

nhau

Các máy móc cơ khí ngày càng nhỏ gọn hơn, chất lượng tốt hơn, hình thức

mẫu mã đa dạng và ngày càng thân thiện với môi trường và con người, góp phần

làm lên chất lượng cuộc sống ngày càng tốt hơn

II.6 Công nghệ chế tạo động cơ trên thế giới

II.6.1 Lịch sử ra đời và phát triển

Năm 1680 nhà bác học Huyghenxo đề nghị chế tạo một cỗ máy làm việc nhờ đốt cháy một lượng thuốc nổ trong xi lanh động cơ Nhưng phải đến năm 1860 kiểu động cơ đốt trong đầu tiên mới được kỹ sư Pháp Lenuar đưa ra Nhưng do hiệu suất của loại động cơ này không vượt quá 3% nên nó không được ứng dụng trong thực

Bước phát triển quan trọng của động cơ kiểu piston được đánh dấu bằng sự kịên kỹ sư người Đức Rudolf Diesel phát minh ra kiểu động cơ mới vào năm 1892

và được chế tạo vào năm 1897 Động cơ kiểu này làm việc theo nguyên tắc nhiên liệu tự bốc cháy ở cuối hành trình nén trong xi lanh động cơ và sau này được gọi là động cơ diesel

Vào năm 1899, nhà máy của hãng Lutvik Noben tại Pêtecbua đã sản xuất động cơ diesel công suất 15KW có các chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật hơn hẳn các loại động cơ đương thời

Năm 1903, người ta đưa vào sử dụng chiếc tàu thuỷ đầu tiên của nước Nga chạy bằng động cơ diesel mang tên “VADAL” với ba động cơ, công suất mỗi động

cơ là 88 KW Vào năm 1911 người ta bắt đầu chế tạo hàng

loạt các tàu chạy bằng động cơ diesel công suất 450 KW

Người đặt nền tảng cho lý thuyết quá trình công tác của động cơ đốt trong là

1 giáo sư của trường cao đẳng kỹ thuật Matxcơva, ông V.I Grineviski Vào năm

1907 ông đã xuất bản tài liệu mang tên : “ Tính toán nhiệt qua trình công tác của động cơ đốt trong”

Tại hội nghị các nhà chế tạo động cơ tổ chức tại Pêtecbua vào năm 1910, ông R.Diesel đã công nhận vai trò đi đầu của nước Nga trong việc sản xuất động cơ đốt trong cho tàu thuỷ Sau đó các động cơ đốt trong với hiệu suất cao đã đẩy lùi các loại máy hơi nước đang được sử dụng rộng rãi trong thời kỳ đó

Hiện nay, động cơ diesel được sử dụng rộng rãi vì trong cùng một điều kiện như nhau, động cơ diesel tiêu tốn nhiên liệu ít hơn cho một đơn vị công suất ( g/ml.h) Ngoài ra, động cơ diesel còn có kích thước và trọng lượng tương đối nhỏ hơn; có tuổi thọ cao và độ bền cao hơn

Động cơ diesel càng được ứng dụng rộng rãi trong lĩnh vực hàng hải do các

ưu điểm của chúng, bao gồm :

- Khả năng tăng công suất

- Khả năng giảm suất tiêu thụ nhiên liệu

- Phù hợp với dải vòng quay của chân vịt

- Có thể dùng được nhiên liệu chất lượng thấp

- Độ tin cậy và tuổi thọ cao

- Đễ dàng khai thác và bảo dưỡng, sửa chữa

Từ những năm 1980, các động cơ hai kỳ quét thẳng, thấp tốc, hành trình dài hoặc siêu dài có tăng áp bằng tua bin khí xả được dùng cho hệ động lực tàu thuỷ trở nên phổ biến hơn nhờ khả năng phát công suất lớn, tiết kiệm nhiên liệu và giảm hàm lượng NOx trong khí xả

II.6.2 Động cơ máy chính tàu thuỷ

Động cơ hai thì máy chính Hãng MAN B&W S60MC-C M8

Động cơ máy chính tàu thuỷ thông thường là động cơ diesel – thiết bị biến đổi năng lượng nhiệt kiểu piston trong đó, nhiệt năng do nhiên liệu bốc cháy sẽ được biến đổi thành công do chuyển động qua lại của piston và được truyền ra ngoài dưới dạng chuyển động quay của trục khuỷu nhờ cơ cấu trục khuỷu thanh truyền

II.7 Các vấn đề phát triển công nghiệp phụ trợ cho ngành công nghiệp tàu thuỷ

II.7.1 Tình hình sản xuất kinh doanh

Ngành công nghiệp tàu thuỷ Việt Nam đến nay đã đóng mới xuất khẩu được các loại tàu có trọng tải đến 53.000DWT cho các chủ tàu Anh quốc, Nhật Bản, Hàn Quốc, Đức, Đan Mạch, Nga, đóng và sửa chữa các loại tàu có tính năng phức tạp, góp phần làm tăng nhanh số lượng và trọng tải đội tàu vận tải biển của các doanh nghiệp trong nước: tàu chở container 1.700TEU (tương đương với 22.000T), tàu chở dầu 13.500DWT, tàu hút bùn1.500m3/h, sà lan cần cẩu nổi, sà lan có khả năng

tự chìm, nổi với sức nâng 2.000T, tàu khách biển cao tốc 200 chỗ, tàu đánh cá xa

bờ 600 mã lực, tàu cao tốc vỏ thép cường độ cao, tàu cao tốc vỏ nhôm, các loại tàu

vỏ composite, tàu kéo biển 6.000 sức ngựa, đóng ụ nổi 8.500T Hiện nay, các đơn

vị trong Tập đoàn đang triển khai đóng các loại tàu có trọng tải trên 100.000DWT, kho chứa dầu trọng tải 150.000 tấn, chuẩn bị đóng tàu trên 300.000 DWT, sản xuất dàn khoan dầu khí,…

Mặc dù Tập đoàn Công nghiệp tàu thuỷ Việt Nam là đơn vị mới thành lập năm 1996 theo mô hình Tổng công ty 91 và từ năm 2006 trở lại đây theo mô hình Tập đoàn kinh tế Nhà nước, nhưng bằng nố lực của Tập đoàn Vinashin cũng như được sự hỗ trợ của Chính phủ và các Bộ ngành có liên quan, kết quả sản xuất kinh doanh hàng năm của Vinashin đã tăng đáng kể với mức tăng trưởng bình quân hàng năm đạt trên 30% Tổng sản lượng Tập đoàn năm 2008 sẽ vượt 2,5 tỷ USD,

số lượng lao động trong Vinashin đã tăng lên 70.000 người Tổng hợp đồng đã ký đạt trên 12 tỷ USD, tổng tài sản đã tăng hơn 70.000 tỷ đồng

II.7.2 Thực trạng cơ sở hạ tầng đóng tàu:

Cơ sở hạ tầng của các đơn vị thành viên trong Tập đoàn nhìn chung còn đang

ở giai đoạn củng cố hoàn thiện cơ sở hiện có, nâng cấp bổ sung trang thiết bị -công nghệ mới để có thể đóng, sửa chữa tàu phục vụ chủ tàu trong nước và quốc tế, bố trí thành ba khu vực sau:

Khu vực Hải Phòng – Quảng Ninh: Hải Phòng là nơi tập trung chủ yếu các Nhà máy đóng tàu của cả nước, các nhà máy đều được xây dựng từ những năm 60 – 70, cơ sở hạ tầng những năm gần đây đang được đầu tư mở rộng và nâng cấp để vươn lên đáp ứng kịp nhu cầu thị trường đóng và sửa chữa trong nước và xuất khẩu Tại đây có 4 tổ hợp đóng tàu lớn là Nam Triệu, Phà Rừng, Hạ Long và Bạch Đằng có khả năng đóng tàu đến 100.000DWT, cùng các khu công nghiệp Cái Lân,

An Hồng sản xuất thép đóng tàu và máy móc thiết bị tàu thuỷ

Khu vực Miền Trung: Các nhà máy do chính địa phương bàn giao nhìn chung chưa được đầu tư, là các cơ sở đóng và sửa chữa các phương tiện có trọng tải dưới 1.000T Hiện nay đang được đầu tư nâng cấp để đóng các tàu đánh cá, tàu ven biển có trọng tải đến 5.000DWT Đang xây dựng các cơ sở hiện tại Nghi Sơn – Thanh Hoá để đóng tàu có trọng tải đến 50.000DWT; cơ sở tại Dung Quất – Quảng Ngãi để đóng tàu chở dầu có trọng tải cỡ 300.000 DWT, cơ sở tại Đà Nẵng để đóng tàu có trọng tải đến 30.000 DWT, cơ sở tại Cam Ranh để đóng tàu trọng tải đến 100.000 DWT

Khu vực Miền Nam: Các cơ sở mới đang được xây dựng, đầu tư nâng cấp đồng bộ, hoàn chỉnh và xây dựng hạ tầng để có thể đóng tàu đến 50.000 DWT, đó là: Công ty Công nghiệp tàu thuỷ Sài Gòn được đầu tư cơ sở hạ tầng để đóng và sửa chữa các tàu biển đến 20.000 DWT; Công ty đóng tàu và công nghiệp hàng hải Sài Gòn đang được đầu tư để có khả năng sửa chữa tàu đến 20.000 DWT Các nhà

máy đóng tàu Soài Rạp (Tiền Giang), Nhơn Trạch (Đông Nai), Cà Mau, Hậu Giang,… đang tiến hành xây dựng để đóng tàu có trọng tải đến 50.000 DWT

II.7.3 Ngành Công nghiệp phụ trợ phục vụ đóng tàu:

Trong những năm qua, đã có sự chú ý đầu tư vào các ngành công nghiệp phụ trợ nhưng do nguồn vốn hạn chế, kết quả là hiện nay chúng ta coi như chưa có ngành công nghiệp phụ trợ cho ngành đóng tàu Hầu hết toàn bộ máy móc, vật tư đóng tàu đều phải nhập khẩu dẫn đến khả năng cạnh tranh của ngành đóng tàu Việt Nam chưa cao, giá trị gia tăng trong sản phẩm đóng tàu không lớn (khoảng 30% giá trị con tàu)

*) Ngành công nghiệp phụ trợ phục vụ đóng tàu bao gồm:

- Công nghiệp chế tạo thép đóng tàu gồm: các loại thép tấm, thép hình, ống thép…

- Công nghiệp chế tạo động cơ tàu thuỷ gồm các loại động cơ Diesel cao tốc, trung tốc và thấp tốc; 4 thì và 2 thì

- Công nghiệp chế tạo hệ thống hộp số, trục và chân vịt tàu thuỷ

- Công nghiệp chế tạo hệ thống phát điện tàu thuỷ

- Công nghiệp chế tạo trang thiết bị điện tàu thuỷ: Động cơ điện, khí cụ điện tàu thuỷ, cáp điện tàu thuỷ, các loại đèn công tắc, ổ cắm tàu thuỷ, các loại tủ bảng điện tàu thuỷ, các hệ thống tự động điều khiển

- Công nghiệp chế tạo nghi khí hàng hải gồm: Rada, dò sâu, định vị vệ tinh,

đo tốc độ nước, đo tốc độ và hướng gió, hệ thống thông tin liên lạc…

- Công nghiệp chế tạo thiết bị trên boong bao gồm: nắp hầm hàng, cần cẩu, tời các loại, hệ thống neo, hệ thống lái, hệ thống cứu sinh…

- Công nghiệp chế tạo máy phụ tàu thuỷ gồm: nồi hơi tàu thuỷ, các loại bơm, các loại van vòi và phụ kiện đường ống, các loại máy lọc dầu, hầm dầu, lọc nước biển, làm mát nước và dầu, sản xuất nước ngọt, hệ thống đo báo mức két…

- Công nghiệp chế tạo vật liệu phụ trong đóng tàu gồm: Sơn tàu thuỷ, vật liệu hàn, điện cức chống ăn mòn, vật liệu cách nhiệt, cách âm…

- Công nghiệp chế tạo vật liệu nội thất và trang bị nội thất tàu thuỷ

Ngoài ra còn rất nhiều loại máy móc thiết bị phụ tùng, vật tư khác có thể được sử dụng từ các ngành công nghiệp phụ trợ khác phụ vụ đóng tàu

Đối với các cường quốc đóng tàu hiện nay như: Hàn Quốc, Nhật Bản, Trung Quốc thì tỷ lệ nội địa hoá đạt 70% - 85% do có sự phát triển rất đồng bộ các ngành công nghiệp phụ trợ phục vụ đóng tàu

II.8 Phát triển các ngành công nghiệp phụ trợ đóng tầu

• Định hướng phát triển:

Do hạ tầng công nghiệp nặng và cơ khí chế tạo của chúng ta còn rất thấp, khả năng vốn đầu tư cũng hạn chế, nguồn nhân lực công nghiệp nặng chưa phát triển nên việc định hướng đầu tư phát triển các ngành công nghiệp phụ trợ phục vụ đóng tàu phải được tính toán kỹ lưỡng để phù hợp với điều kiện của Việt Nam, không giàn trải nhưng phải đảm bảo đồng bộ, kịp thời để đảm bảo tính cạnh tranh cao

Trong đóng tàu thì vỏ tàu và máy tàu là 2 yếu tố quan trọng nhất, chiếm tỷ lệ lớn nhất về giá trị con tàu Do đó, nếu chế tạo được thép đóng tàu và máy tàu cùng với hệ thống trục chân vịt thì chúng ta đã có tỉ lệ nội địa hoá tăng thêm được 30% Đây là 2 yếu tố then chốt cần được đầu tư phát triển ngay