海洋强国，装备先行。海洋工程装备制造业是进行海洋资源开发的重要支撑，对于提升我国海洋资源开发能力、加快发展海洋经济具有重要意义。
近年来，随着环保观念不断强化、南海资源开发以及“一带一路”倡议的推进，我国海洋基础设施建设、资源勘探开采、空间开发等相关海工装备建造行业取得了显著发展，众多新型海工装备不断涌现。与此同时，我国高端海洋工程装备建造行业也面临着更高的发展要求。
成果丰硕 海工装备逐渐迈向高端
改革开放以来，我国对海洋油气资源勘探开发的装备建造步伐逐步加快。经过数十年的努力，从引进、消化、吸收，到再创新，随着我国海洋油气开采实现从潜水到深水、从浅层到深层的蝶变，我国海工装备的建造水平也获得了跨越式发展。
2017年5月，中集来福士海洋工程有限公司（以下简称“中集来福士”）自主设计建造、全球钻井深度最深的半潜式海上钻井平台——“蓝鲸1号”成功完成我国首次可燃冰试采，创造了可燃冰开采时间和产量2项世界纪录；
图源：中远海运重工
2019年12月，我国首艘1300吨自升自航式海上风电安装平台交付；同月，在海口举行的第五届深海能源大会海工装备展上，一系列深水油气田勘探开发、深水井喷及溢油应急救援和井喷应急抢险等领域的新型海工装备竞相亮相……
工信部赛迪研究院助理研究员司志强介绍，近十年来，我国海工装备建造行业取得了显著发展。目前，我国已基本形成300米以内的完整海洋石油开发装备体系，并开始了1500米水深的勘探开发海工装备的建造。我国海工装备市场规模由小变大，近几年一直保持新订单全球市场份额第一的地位。同时，我国海工装备制造的产业布局正不断完善，现已基本形成以环渤海湾地区、长江三角洲地区和珠江三角洲地区为中心的海工装备研发、总装和配套设备生产企业集聚区。
此外，近年来，我国众多高端海工装备开始在海上大型工程、海洋科研、海洋资源勘探等领域发挥着重要作用。科研方面，以“雪龙2”号为代表的一批新型科考船正在不断揭开海洋的神秘面纱；在海洋资源勘探开发方面，如“蓝鲸”系列海上作业平台、“海洋石油286”等深水工程船舶、“海龙”系列无人遥控潜水器，以及各式智能化ROV设备正在海洋勘探行业大展身手；在高端海工船舶领域，如38000立方米液化乙烯运输船、20000立方米液化天然气运输加注船等新能源运输船，以及万吨级深海养殖工船、海洋漂浮城市、海上浮动式核能平台等各种突破传统作业能力边界的海工装备（在建或概念），正推动着我国海工装备建造行业不断迈向高端。
短板犹存 深海油气开发装备亟需创新
百尺竿头仍需更进一步。虽然目前我国海工装备建造行业取得了丰硕成果，但在产品创新、技术攻关、管理优化、智能制造等方面，仍旧与行业高质量发展的愿景存在不少差距。
“当前我国深海油气开发装备领域仍面临很多发展瓶颈，仍需加大技术攻关，继续深化与国内外科研院所的广泛合作，推动我国深海油气勘探装备创新。”中国海洋石油集团有限公司董事长汪东表示。
据悉，目前我国在深海油气开发装备方面，还存在很多“卡脖子”关键技术问题。国际上，有关海洋油气开发、特别是深海油气开发装备建造的核心技术仍掌握在少数几个国家手中。
中国工程院能源矿业工程学会主任、中国工程院院士苏义脑表示，油气资源在能源结构中的主导地位在未来一段时间内都不会有大的改变。因此，要想充分挖掘我国海洋油气资源开发潜力、确保我国能源安全，必须加快建造一批具有自主知识产权的海工装备。必须根据我国的实际情况，打破相关技术壁垒，开发出适应我国海洋资源开发需求的海工装备。
以南海为例，该海域是我国面积最大、油气资源最丰富的海域。根据已探明的资源储量进行计算，目前整个南海的油气地质储量约在230-300亿吨。但要在南海开发深水油气资源，面临着与全球其他海域不同的特殊挑战，我国海洋油气开发的装备需求正在发生新变化，海洋油气企业对相关装备的经济性要求越来越高。
首先，南海海底地质环境复杂，各类海底地质环境交错，需要针对特定的海基状况对海工装备作出相应技术改良。其次，该海域台风、内波流、强热带风暴频发，海水表面流速和风速接近墨西哥湾的2倍，需要具备优良抗台、抗冲击性能的高强度海工装备。此外，南海油气贮藏具有高粘、高凝、高含二氧化碳等复杂特性，这不仅对勘探开发装备在极限环境下的工作能力提出巨大挑战，而且深水、低温、高压、远距离的运输条件对海洋油气运输船舶的性能也提出了更高要求。
顺势而为 瞄准行业发展新趋势
未来的海洋资源开发需要什么样的装备？业内专家表示，虽然当前“大海工”领域——有关海洋油气、海上风电等在内的海洋资源勘探开发的装备建造面临许多挑战，但这也意味着海工装备建造行业存在着新的需求，潜在着新的市场“蓝海”。
有关专家表示，根据行业的发展趋势，推动海洋工程装备和高技术船舶等高端装备快速发展，将带动从装备制造到能源开发利用全产业链的转型升级。
当前，油气价格带来的成本压力，能源结构调整的呼声，风电、光伏等可再生能源发展带来的市场压力等，使得海工业主不断提高对装备的经济性要求。这种经济性不仅体现在装备价格本身，还体现在运营成本、维护成本等长远发展问题上。此外，海工装备环保性能的高低也影响着业主的运营成本。这些因素都将纳入未来海工装备研发建造的考虑范围。
“在全球一体化趋势愈发明显的背景下，世界海工装备行业竞争日趋激烈。中国海工企业想要在国际市场站稳脚跟，创新发展势在必行。”中远海运重工经营中心副总经理赵志坚表示，以大数据、人工智能、云计算等为代表的信息化手段，将是推动我国海工装备制造企业实现转型升级的重要力量。
在海洋油气开发装备领域，有业内人士指出，“轻量化”“智能化”将是未来的发展方向。海洋油气开发的高效率、低成本等发展目标必须依赖海工装备的轻量化和智能化才能实现。同时，一些海工装备制造商可通过降低设备规格，减少投资成本，从而增加企业的经营灵活度，以应对海洋油气开发过程中的风险；另外，通过人工智能等数字化建造技术，可以减少人员配置，直至实现无人操控的目标。
在海上风电安装设备领域，一些大功率风机的成功研制和应用，使得现有风电安装设施在安装能力和效率上均面临挑战。目前，很多大功率的风机体量大、重量大，远超现有风电安装设备800-1200吨的安装能力。并且，大功率风机一般布置在深远海风场，这为风电设备的安装带来更大的难度和不确定性，需要一批适应高海况的安装装备。
中集海洋工程有限公司相关负责人表示，随着浮式风机装备技术的成熟，未来深远海风场也将逐步应用浮式风机装备，现有的安装方式将进行相应调整，而这将产生对于新型海上风电安装装备的市场需求。
据笔者了解，目前，我国海工装备市场上已经出现了一些新型的海工产品，推动着我国海工装备制造业加快转型升级。如：招商局集团研发设计的风机整机运输和浮式安装船，放弃了传统的海上组装风机方式，通过在岸上完成风机安装和测试后再进行整机运输，减少了海上作业时间和安全风险；中集来福士联合山东海工及瑞典BT研发的双船联合拆解平台，由三艘配备DPS定位系统的半潜船搭建而成，通过采用废旧海工装备整体拆解方式，解决了海洋平台拆除作业难度大、环保要求严等问题，并可满足多种用途的平台、导管架拆装、转运、水下安装、水下打捞等作业需求。
