于 航， 周同明， 陳好楠

(上海船舶工藝研究所， 上海 200032)

0 引 言

船舶修正總噸(Compensated Gross Tonnage, CGT)，是一個專門用來客觀衡量造船產(chǎn)量和造船能力的船舶噸位度量單位。我國現(xiàn)階段船舶CGT依據(jù)CB/T 4335-2012、CB/T 3484-2011等標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行計算，采用經(jīng)濟(jì)合作與發(fā)展組織(Organization for Economic Cooperation and Development, OECD)造船工作組自2007年1月1日起實(shí)行的新的船舶修正總噸體系[1]。隨著建造船舶種類增多，噸位大小差異增大，原先采用參照類似船舶類型進(jìn)行計算的方法存在計算結(jié)果差異性較大的問題，所反映的造船生產(chǎn)活動越來越無法精準(zhǔn)地體現(xiàn)造船產(chǎn)量和能力。

1 CGT計算體系

1.1 船舶CGT概況

CGT的一般定義是一種用來反映在世界、地區(qū)、國家、公司集團(tuán)等一定的集合體范圍內(nèi)統(tǒng)計和比較相對造船產(chǎn)量的度量單位[2]。CGT可正確反映造船產(chǎn)量(造船完工量、承接新船訂單量、手持訂單量)和造船能力，同時還能夠在一定程度上反映總船價高低和造船產(chǎn)值大小。

船舶噸位有許多種，常用的主要有表示船舶質(zhì)量的排水量噸(Displacement Tonnage, DISPT)，表示裝載能力的載重噸(Deadweight Tonnage, DWT)，表示船舶內(nèi)部容積的總噸(Gross Tonnage, GT)、凈噸(Net Tonnage, NT)，還有表示空船質(zhì)量的空載排水量噸(又稱輕噸(Lightweight Displacement Tonnage, LDT))。這些船舶噸位有不同的應(yīng)用范圍，DISPT對民船來說僅用于開發(fā)設(shè)計階段，DWT和GT用于營運(yùn)過程，而LDT主要用于廢船買賣和拆解。由于其定義都不是為了準(zhǔn)確地反映船舶的復(fù)雜程度和建造工作量，因此都不適合用作反映造船生產(chǎn)活動的統(tǒng)計單位。而從早期修正總登記噸的出現(xiàn)，到逐漸演變而來的CGT，都是一個專門用作客觀衡量造船產(chǎn)量和能力的船舶噸位度量單位。

隨著船舶建造的發(fā)展，船舶種類增多，噸位差異加大，船舶CGT體系也一直在與時俱進(jìn)。1994年，OECD造船工作組對自1984年起采用的CGT體系進(jìn)行修改，形成了1994年版的CGT體系，該體系的主要特點(diǎn)有：

(1) 對油船類船舶，在保留單殼原油船的同時增加雙殼油船及相應(yīng)的修正系數(shù)；

(2) 提高液化天然氣(Liquefied Natural Gas, LNG)船的修正系數(shù)，并考慮儲氣罐的建造工時；

(3) 調(diào)整豪華游船的修正系數(shù)。

2006年7月，歐洲造船工業(yè)協(xié)會聯(lián)合日本造船工業(yè)會和韓國造船工業(yè)協(xié)會等協(xié)會向OECD造船工作組正式遞交新CGT體系。新體系主要有3大變化：

(1) 不再用表格確定修正系數(shù)，而采用公式直接計算出CGT；

(2) 不再使用DWT，而全部用GT；

(3) 在原體系中成品油船列入化學(xué)品船類中，而在新體系中成品油船列入原油船類中，因?yàn)楝F(xiàn)在的成品油船與原油船更類似[3]。

新的CGT計算公式為

(1)

式中：A為船舶種類影響系數(shù)；B為船舶噸位大小影響系數(shù)[3]。不同船舶種類對應(yīng)的系數(shù)A、B的數(shù)值差異較為明顯。

2 船舶類產(chǎn)品CGT計算方法存在的新問題

2.1 各類船舶的大型化趨勢

現(xiàn)今船舶建造的大型化趨勢愈發(fā)明顯，例如:日本今治造船已經(jīng)開始建造20 500 TEU超大集裝箱船；大型散貨船已經(jīng)突破載重400 000 t；超大型油船載重超過300 000 t十分常見。由于現(xiàn)有的CGT體系均是基于歷史船舶建造數(shù)據(jù)而來的，大型化船舶的建造規(guī)模顯著大于普通船只，而目前大型化船舶的CGT仍簡單地套用普通船只CGT的計算方法，形成的誤差較大，無法準(zhǔn)確反映實(shí)際造船產(chǎn)量和造船能力，因此CGT的計算體系需要更新。

2.2 新品種船舶不斷出現(xiàn)

隨著世界船舶設(shè)計建造水平的不斷提升和各行業(yè)對船舶功能需求的不斷增加，越來越多的新品種、新功能船舶應(yīng)運(yùn)而生。例如：乙烯運(yùn)輸船的CGT的計算方法應(yīng)套用LNG船或液化石油氣船的計算公式，亦或應(yīng)該修正計算參數(shù)形成新的計算公式；自卸式散貨船雖屬于散貨船的一種，但其建造難度明顯高于普通散貨船，現(xiàn)行CGT計算體系中并沒有此船型的計算參數(shù)。

2.3 海工船舶類產(chǎn)品與海工平臺類產(chǎn)品尚未涉及

現(xiàn)今海工類船舶種類也不斷增多，在計算平臺供應(yīng)船、三用工作船、鋪管船、重吊船等的CGT時，簡單地將此類船舶歸入現(xiàn)有體系的“其他非貨運(yùn)船舶”類明顯存在問題。隨著石油和天然氣開發(fā)從陸地向海洋逐漸轉(zhuǎn)移，越來越多的船舶建造企業(yè)開始建造海工平臺類產(chǎn)品，更有部分企業(yè)只建造海工平臺類產(chǎn)品，例如：自升式鉆井平臺、半潛式鉆井平臺、張力腿平臺、鉆井船等。然而現(xiàn)行的CGT計算體系對海工平臺類產(chǎn)品完全沒有涉及，若不考慮此類產(chǎn)品，則不能準(zhǔn)確全面地反映部分船舶建造企業(yè)的產(chǎn)量和建造能力。

3 一種基于質(zhì)量的修正總噸計算方法

針對CGT體系尚未覆蓋船型的CGT計算方法進(jìn)行研究，目的是找出通用性較強(qiáng)的一種CGT計算方法。研究發(fā)現(xiàn)，基于質(zhì)量的計算方法可較客觀、準(zhǔn)確地計算各類船舶的CGT系數(shù)，其計算公式為

TCG=TG·C1

(2)

式中：TG=K1V，K1=0.2+0.02lgV，V為船舶所有封閉空間體積總和;C1為目標(biāo)船的CGT系數(shù)。

為準(zhǔn)確計算目標(biāo)船的CGT，選擇基準(zhǔn)船作為度量基準(zhǔn)，以基準(zhǔn)船每單位總噸所消耗的鋼材量、工時數(shù)和相應(yīng)船價的綜合值為系數(shù)1。依次確定各船種、船型、噸位間的CGT系數(shù)。因此，基準(zhǔn)船的選擇對于確定CGT系數(shù)的準(zhǔn)確性具有重要意義。基準(zhǔn)船的選擇應(yīng)遵循通用性原則和相似性原則[2]。

通用性原則：采用CGT作為船舶度量單位的目的是將國內(nèi)外造船企業(yè)的造船產(chǎn)量和能力進(jìn)行比較，需以其通用性作為基礎(chǔ)。將貨船(散貨船、雜貨船、兼用船)作為基準(zhǔn)船最具有代表性和通用性。

相似性原則：制訂CGT計算方法的目的在于將國內(nèi)外造船企業(yè)的造船產(chǎn)量和能力進(jìn)行比較，所選定的基準(zhǔn)船不僅應(yīng)在船型上相似，而且在噸位大小和規(guī)格上也必須保持在相近似的范圍之內(nèi)，只有這樣才有一致的比較基礎(chǔ)[2]。

選擇基準(zhǔn)船還須符合的要求如下：

(1) 需選擇OECD組織頒布的CGT基數(shù)體系船型覆蓋范圍之內(nèi)的船型作為基準(zhǔn)船；

(2) 需選擇國際上公認(rèn)的CGT系數(shù)計算較為準(zhǔn)確的船型作為基準(zhǔn)船。

在基準(zhǔn)船被選定后，可將其CGT系數(shù)定義為C0，作為換算基礎(chǔ)。

在選定基準(zhǔn)船后，將其與CGT計算目標(biāo)船的質(zhì)量組成進(jìn)行對比，將兩者的質(zhì)量組成按照相同的劃分原則進(jìn)行拆分。質(zhì)量劃分原則分為13個組成部分，包括結(jié)構(gòu)用鋼量、設(shè)備用鋼量、機(jī)械設(shè)備質(zhì)量、管系質(zhì)量、空調(diào)系統(tǒng)質(zhì)量、甲板裝備質(zhì)量、電器設(shè)備質(zhì)量、電子設(shè)備質(zhì)量、電線/電纜質(zhì)量、居住艙設(shè)備質(zhì)量、絕緣材料質(zhì)量、內(nèi)襯和蓋板質(zhì)量、涂漆質(zhì)量。

接下來，將已知基準(zhǔn)船的CGT系數(shù)C0按照劃分原則中的13個部分的質(zhì)量占比分解為13個基準(zhǔn)船的CGT子系數(shù)，通過一系列計算將每個基準(zhǔn)船的CGT子系數(shù)分別換算為目標(biāo)船的CGT子系數(shù)，求和可得目標(biāo)船的CGT系數(shù)。

假設(shè)基準(zhǔn)船的CGT系數(shù)為C0，基準(zhǔn)船的結(jié)構(gòu)用鋼量占全部質(zhì)量的a%，則基準(zhǔn)船的結(jié)構(gòu)用鋼量子系數(shù)為

C0,s=a%C0

(3)

目標(biāo)船的結(jié)構(gòu)用鋼量子系數(shù)計算公式為

C1,s=C0,s·Ss·Qs

(4)

式中：Ss為結(jié)構(gòu)用鋼量的特性系數(shù)；Qs為結(jié)構(gòu)用鋼量的量化系數(shù)。

Ss可量化目標(biāo)船與基準(zhǔn)船相同子作業(yè)內(nèi)容的差異程度，通常由3個方面確定：設(shè)備/材料規(guī)格，建造流程，空間可達(dá)性，其計算公式為

(5)

式中：H1,s為目標(biāo)船結(jié)構(gòu)用鋼的作業(yè)工時；W1,s為目標(biāo)船結(jié)構(gòu)用鋼的總質(zhì)量；Ha,s為均值船結(jié)構(gòu)用鋼的作業(yè)工時；Wa,s為均值船結(jié)構(gòu)用鋼的總質(zhì)量。

引入的均值船概念為通過統(tǒng)計與目標(biāo)船建造時間相近的大量民船各項(xiàng)數(shù)據(jù)取平均值而得到的均值船(數(shù)據(jù)統(tǒng)計應(yīng)選擇同一船廠的批量數(shù)據(jù))。

Qs的計算公式為

(6)

式中：TG1為目標(biāo)船GT；W0,s為基準(zhǔn)船結(jié)構(gòu)用鋼的總質(zhì)量；TG0為基準(zhǔn)船GT。

按照上述過程同理可計算出另外12個CGT子系數(shù)，最后將13個子系數(shù)求和得到目標(biāo)船CGT系數(shù)C1：

(7)

4 結(jié) 論

隨著船舶建造種類增多，噸位差異增大，原先體系采用參照類似的船舶類型進(jìn)行CGT的計算方法越來越無法精準(zhǔn)地體現(xiàn)造船產(chǎn)量和能力的船舶噸位度量單位。各類船舶有大型化趨勢，新品種和新功能船舶、海工船舶類產(chǎn)品、海工平臺類產(chǎn)品不斷涌現(xiàn)，原先的船舶CGT計算方法已經(jīng)不能適應(yīng)新產(chǎn)品的造船生產(chǎn)活動的統(tǒng)計單位，與反映產(chǎn)品的復(fù)雜程度和建造工作量有較大偏差。

對基準(zhǔn)船選擇的CGT計算機(jī)理進(jìn)行分析，提出一種基于質(zhì)量的船舶CGT計算方法：先按照標(biāo)準(zhǔn)選擇基準(zhǔn)船，選定后再將其與CGT計算目標(biāo)船的質(zhì)量組成進(jìn)行對比，將兩者的質(zhì)量組成按照相同的劃分原則進(jìn)行拆分。質(zhì)量劃分原則分為13個組成部分，將已知基準(zhǔn)船的CGT系數(shù)C0按照劃分原則中的13個部分的質(zhì)量占比分解為13個基準(zhǔn)船的CGT子系數(shù)，通過一系列計算將每個基準(zhǔn)船的CGT子系數(shù)分別換算為目標(biāo)船的CGT子系數(shù)，求和可得目標(biāo)船的CGT系數(shù)。