為深入貫徹落實(shí)中國科協(xié)、中宣部、教育部、科技部《關(guān)于深化改革培育世界一流科技期刊的意見，在中國科協(xié)的統(tǒng)一部署和總體安排下，由中國航海學(xué)會(huì)牽頭，經(jīng)過組建專家委員會(huì)、制定實(shí)施辦法、遴選入評(píng)期刊、初評(píng)、復(fù)評(píng)、終評(píng)、專家委員會(huì)全體專家投票、公示等環(huán)節(jié)，最終選定航海領(lǐng)域高質(zhì)量中文科技期刊27種、英文科技期刊15種納入《航海領(lǐng)域高質(zhì)量科技期刊分級(jí)目錄》，從高至低分為T1、T2、T3三個(gè)級(jí)別（T1級(jí)為具備或已接近國內(nèi)外頂級(jí)水平的航?？萍计诳?，T2級(jí)為具有較高水平的國內(nèi)外知名航?？萍计诳?，T3級(jí)為學(xué)術(shù)界所認(rèn)可的國內(nèi)外優(yōu)質(zhì)航?？萍计诳渲兄形钠诳疶1級(jí)9種、T2級(jí)9種、T3級(jí)9種，英文期刊T1級(jí)6種、T2級(jí)5種、T3級(jí)4種。

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• 1957年，美國機(jī)器人公司Unimation成立，并于次年正式運(yùn)營。
• 1959年，工業(yè)機(jī)器人Unimate問世，由美國發(fā)明家恩格爾伯格（Joseph Engelberger）和喬治德沃爾（George Devol）共同發(fā)明。

圖1 世界上第一臺(tái)工業(yè)機(jī)器人Unimate

• 1961年，美國通用汽車公司安裝了這臺(tái)工業(yè)機(jī)器人，標(biāo)志著機(jī)器人在工業(yè)領(lǐng)域正式投入應(yīng)用。
• 上世紀(jì)八十年代，美國軍方將工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用于軍船的建造，工業(yè)機(jī)器人逐漸走入航運(yùn)及船舶制造業(yè)。
• 上世紀(jì)九十年代，日本大型造船企業(yè)開始采用機(jī)器人進(jìn)行焊接作業(yè)。
• 1995年，韓國船企改造生產(chǎn)線，焊接機(jī)器人逐步應(yīng)用于造船工業(yè)。
• 21世紀(jì)以來，北歐各企業(yè)的焊接機(jī)器人生產(chǎn)、應(yīng)用逐步成熟，奧地利、芬蘭等國的焊接機(jī)器人系統(tǒng)廣泛應(yīng)用于丹麥、德國、新加坡等國的大型船企。
• 目前，日韓船企正在逐步完成小組立焊接生產(chǎn)線的機(jī)器人化，工人投入逐漸減少的同時(shí)，生產(chǎn)效率有了明顯提高。

2. 軟件發(fā)展

工業(yè)機(jī)器人作業(yè)編程軟件的發(fā)展大致可以分為三個(gè)階段，即通過示教進(jìn)行作業(yè)再現(xiàn)、通過離線編程進(jìn)行作業(yè)下發(fā)及自主識(shí)別編程階段。

其中，示教再現(xiàn)階段較為初級(jí)，即通過人工導(dǎo)引或示教盒引導(dǎo)機(jī)器人末端的夾持器、焊槍等功能執(zhí)行器具依照固定的路徑及輸出參數(shù)完成預(yù)設(shè)的動(dòng)作，該過程稱為“示教”。由用戶示教過程編制出的程序可被機(jī)器人記憶并不斷再現(xiàn)，并指導(dǎo)機(jī)器人完成重復(fù)性較高的工作。

工業(yè)機(jī)器人發(fā)展初期，投入生產(chǎn)的機(jī)器人多通過人工導(dǎo)引示教進(jìn)行編程。上世紀(jì)末，使用示教盒示教的方式逐漸興起。

目前，通過示教作業(yè)進(jìn)行編程的機(jī)器人仍占據(jù)工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域的主流地位，在汽車、消費(fèi)級(jí)數(shù)碼3C產(chǎn)品等領(lǐng)域的生產(chǎn)裝配得到了大規(guī)模的應(yīng)用。我國 “七五”和 “八五”期間研制、生產(chǎn)的工業(yè)機(jī)器人多屬示教再現(xiàn)型機(jī)器人。

但針對(duì)焊縫復(fù)雜、小批量、柔性化生產(chǎn)的工件，示教再現(xiàn)型機(jī)器人應(yīng)用效率較低。車體焊接過程中，焊接機(jī)器人針對(duì)單個(gè)工件的示教作業(yè)需數(shù)月時(shí)間，而施焊過程僅需十余小時(shí)。

因此，施焊與編程同步進(jìn)行、幾乎不存在停機(jī)等待時(shí)間的離線編程逐漸成為興起。

離線編程模式中，操作者讀取到目標(biāo)焊件三維模型后，在相應(yīng)的軟件環(huán)境下通過離線編程軟件遠(yuǎn)程編輯、修改機(jī)器人運(yùn)行軌跡，軟件編譯模型和指令生成機(jī)器人作業(yè)代碼，控制機(jī)器人依設(shè)定軌跡運(yùn)行。

另外，部分軟件中帶有仿真模塊，通過工件模型、生產(chǎn)設(shè)備模型及廠房設(shè)施模型針對(duì)機(jī)器人的運(yùn)行軌跡進(jìn)行仿真模擬，在焊接作業(yè)下發(fā)前確認(rèn)焊接路徑的合理性，可避免造成設(shè)備及焊件損壞。

相較于傳統(tǒng)的示教編程而言，離線編程作業(yè)程序在目標(biāo)焊件運(yùn)送至產(chǎn)線前完成編制，編程工作不占用焊接機(jī)器人工作時(shí)間，在上一焊件施焊完畢前完成下一焊件程序的編制，時(shí)間上完成銜接，極大程度提高了小批量、柔性生產(chǎn)流程中的作業(yè)效率。

但是，盡管不占用機(jī)器人工作時(shí)間，但對(duì)于較為復(fù)雜的焊件而言，離線編程中焊縫路徑建立、軌跡和工藝規(guī)劃仍非常繁瑣。

圖2 典型離線編程的關(guān)鍵步驟

隨著各種測(cè)量、傳感技術(shù)日益成熟，人工智能、圖像識(shí)別等新技術(shù)不斷涌現(xiàn)，關(guān)于機(jī)器人的自主編程技術(shù)的思考也在逐年增加。

人們希望通過視覺、超聲等傳感器及工業(yè)相機(jī)獲取現(xiàn)場(chǎng)目標(biāo)焊件及周圍環(huán)境信息，達(dá)到自動(dòng)識(shí)別工件外形尺寸、類型，通過圖像處理算法提取工件數(shù)模，并通過特征點(diǎn)自動(dòng)識(shí)別目標(biāo)焊縫位置、自動(dòng)規(guī)劃機(jī)器人焊接路徑、自動(dòng)生成工藝特征等參數(shù)，最終自動(dòng)生成帶機(jī)器人運(yùn)動(dòng)位姿的焊接作業(yè)程序的程度。

程序無需依賴使用者的經(jīng)驗(yàn)，而是通過讀取焊接工藝專家數(shù)據(jù)庫來匹配對(duì)應(yīng)工藝需求，進(jìn)而通過需求及參數(shù)匹配對(duì)應(yīng)焊接工藝，并根據(jù)工藝信息自適應(yīng)生成機(jī)器人焊接程序，下發(fā)至機(jī)器人執(zhí)行。

該方式不僅無需停機(jī)操作，且無需操作人員干預(yù)，適合在自動(dòng)化程度需求較高工業(yè)環(huán)境下，針對(duì)復(fù)雜焊件做到真正的“無人化”、“自動(dòng)化”生產(chǎn)。

目前，自主編程方式已逐步應(yīng)用于焊縫規(guī)律的簡單結(jié)構(gòu)件，還無法完全保證復(fù)雜結(jié)構(gòu)的無人化投產(chǎn)。

圖1 船體分段智能車間總體架構(gòu)


2.2船體分段智能車間運(yùn)行機(jī)制

制造過程的設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)、生產(chǎn)計(jì)劃與調(diào)度數(shù)據(jù)、工藝設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)、質(zhì)量檢驗(yàn)數(shù)據(jù)等車間數(shù)據(jù)在船體分段車間各智能設(shè)備、功能模塊與決策管理系統(tǒng)之間流通，形成一個(gè)閉環(huán)的數(shù)據(jù)流通機(jī)制。

圖2 船體分段智能車間數(shù)據(jù)流通機(jī)制[1]


2.3信息交互


（1）數(shù)據(jù)傳輸

為執(zhí)行船體分段智能車間基礎(chǔ)層的工作任務(wù)處理，實(shí)現(xiàn)車間MES、控制系統(tǒng)與現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備之間的信息傳輸，可采用OPC-UA客戶端/服務(wù)器的通信系統(tǒng)架構(gòu)。

圖3 船體分段車間數(shù)據(jù)傳輸


（2）數(shù)據(jù)采集與存儲(chǔ)

船體分段智能車間應(yīng)在企業(yè)數(shù)據(jù)字典定義的數(shù)據(jù)采集內(nèi)容基礎(chǔ)上，結(jié)合數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)性要求，利用合理的網(wǎng)絡(luò)通信方式與數(shù)據(jù)存儲(chǔ)方式進(jìn)行數(shù)據(jù)的采集與存儲(chǔ)，并與企業(yè)及數(shù)據(jù)中心進(jìn)行對(duì)接。包括：

1）應(yīng)對(duì)車間所需數(shù)據(jù)進(jìn)行采集、存儲(chǔ)和管理，并支持異構(gòu)數(shù)據(jù)之間的格式轉(zhuǎn)換，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)互通。 2）宜采用實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫與歷史數(shù)據(jù)庫相結(jié)合的存儲(chǔ)方式。 3）應(yīng)具備信息安全策略，并支持更新和升級(jí)，如訪問與權(quán)限管理、入侵防范、數(shù)據(jù)容災(zāi)備份與恢復(fù)等。


（3）數(shù)據(jù)字典

船體分段智能車間應(yīng)建立數(shù)據(jù)字典，具體要求如下：

1）包括車間需要交互的全部信息，如設(shè)備狀態(tài)信息、生產(chǎn)過程信息、物流與倉儲(chǔ)信息、檢驗(yàn)與質(zhì)量信息、生產(chǎn)計(jì)劃調(diào)度信息等。 2）描述各類數(shù)據(jù)基本信息，如數(shù)據(jù)名稱、來源、語義、結(jié)構(gòu)以及數(shù)據(jù)類型等 3）對(duì)船體分段智能車間進(jìn)行細(xì)化、定制化，定制專門用來描述船體分段車間的數(shù)據(jù)字典。 4）船體分段智能車間系統(tǒng)主要實(shí)現(xiàn)船舶設(shè)計(jì)系統(tǒng)中加工信息提取、加工工藝數(shù)據(jù)庫構(gòu)建、加工指令生成與執(zhí)行、加工過程監(jiān)控信息記錄與分析、生產(chǎn)計(jì)劃安排、報(bào)表生成等功能。

參考文獻(xiàn)： [1]GB/T37393-2019 數(shù)字化車間 通用技術(shù)要求

圖1 HySTRA氫能源供應(yīng)鏈

為構(gòu)筑氫能源供應(yīng)鏈，以海外的豐富資源制造氫，并安全有效地大量運(yùn)輸?shù)饺毡荆菤淠茉戳魍ú豢苫蛉钡幕A(chǔ)。在HySTRA的重點(diǎn)示范項(xiàng)目研究中，川崎重工承擔(dān)了“運(yùn)輸”一環(huán)中的液化氫運(yùn)輸船的開發(fā)建造任務(wù)。

川崎重工從2014年開始著手研發(fā)世界上第一艘液化氫專用運(yùn)輸船，利用LNG船的設(shè)計(jì)和建造所積累的豐富經(jīng)驗(yàn)，并在此基礎(chǔ)上開發(fā)了液化氫儲(chǔ)存系統(tǒng)，突破了船舶應(yīng)用的關(guān)鍵技術(shù)。今年5月，川崎重工公布了使難以處理的氫氣在零下253℃液化、運(yùn)輸量高達(dá)1250m3的全球首艘氫運(yùn)輸船“Suiso Frontier”，該船于12月初入級(jí)日本船級(jí)社，12月24日成功開啟了首次航行，這也標(biāo)志著HySTRA重點(diǎn)示范項(xiàng)目的成功。

本文主要介紹全球首艘液化氫運(yùn)輸船開發(fā)建造的相關(guān)課題和關(guān)鍵技術(shù)等，供業(yè)內(nèi)同仁參考。


1.背景

氫的運(yùn)輸形態(tài)有高壓氣體和液體兩種。

高壓氣體主要是燃料電池車從儲(chǔ)氫站等處少量運(yùn)輸時(shí)采用的形態(tài)。雖然在安全存儲(chǔ)的基礎(chǔ)上將壓縮狀態(tài)的氫氣進(jìn)行高壓化有一定的限制，但優(yōu)勢(shì)是需求方的裝置和操作等都比較簡單。

在大量運(yùn)輸方面，氫呈液體狀態(tài)比較有利。氫液化后，在大氣壓下的體積是氣體的八百分之一，非常壓縮。但是液化氫比LNG溫度更低，為-253℃，所以其存儲(chǔ)和處理都必須采取特殊的裝置和措施，迄今為止幾乎沒有進(jìn)行過液化氫的海上運(yùn)輸。

另外，關(guān)于氫的運(yùn)輸方法，也有將其轉(zhuǎn)換為氨或者甲基環(huán)己烷等有機(jī)化合物的相關(guān)研究和探討。如果是化合物狀態(tài)，則不需要在極低溫下處理，但存在作為有毒物如何處置，以及提取氫時(shí)需要額外能量等問題。

日本川崎重工一直致力于開發(fā)和推廣從事陸上氫氣運(yùn)輸?shù)母邏簹錃馔宪嚰耙夯瘹溥\(yùn)輸集裝箱。拖車采用45 MPa的耐壓復(fù)合容器，能夠運(yùn)輸供72臺(tái)燃料電池車用的360kg的高壓氫氣；集裝箱為ISO 40英尺規(guī)格的真空復(fù)合隔熱容器，能夠運(yùn)輸2.8噸液化氫。

川崎重工以其現(xiàn)有的在LNG運(yùn)輸船和陸地液化氫儲(chǔ)罐方面的設(shè)計(jì)制造技術(shù)為基礎(chǔ)，目前承擔(dān)了零二氧化碳?xì)涔?yīng)鏈構(gòu)想中的“運(yùn)輸”一環(huán)，目的是建立和掌握全球首艘液化氫運(yùn)輸船的設(shè)計(jì)和制造技術(shù)。在截至2016年的FEED階段，進(jìn)行了關(guān)鍵試驗(yàn)和規(guī)格研究；2017年進(jìn)入建造階段，實(shí)施設(shè)計(jì)和制造；2020年，針對(duì)澳大利亞褐煤資源制氫并運(yùn)輸?shù)饺毡镜难b卸、運(yùn)輸技術(shù)進(jìn)行驗(yàn)證，并以此為目的開展了示范船的建造。


2.示范船開發(fā)建造方面的課題

設(shè)計(jì)和建造運(yùn)輸液化氣體的船舶，要遵照國際海事組織（IMO）的“液化氣散裝運(yùn)輸船舶結(jié)構(gòu)及設(shè)備相關(guān)國際規(guī)則（即IGC Code）”。不過，現(xiàn)有IGC Code的適用對(duì)象為LPG和LNG，并未包含液化氫。對(duì)此，IMO以批準(zhǔn)日本和澳大利亞共同提案的形式，發(fā)布了針對(duì)日澳間液化氫海上運(yùn)輸?shù)摹芭R時(shí)建議事項(xiàng)”。另外，日本船級(jí)社（Class NK）又基于該IMO的“臨時(shí)建議事項(xiàng)”，發(fā)布了“液化氫運(yùn)輸船指南”，對(duì)各項(xiàng)要求更具體細(xì)化地做出規(guī)定，補(bǔ)充了人為思想和事故情節(jié)因素等內(nèi)容。示范船按照上述標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范來設(shè)計(jì)和建造，確保了船舶的較高安全性。

示范船的完成效果圖如圖2所示。以具有建造實(shí)績的內(nèi)河用LNG運(yùn)輸船為基礎(chǔ)進(jìn)行船型設(shè)計(jì)，裝載液化氫專用貨艙。液化氫與LNG相比，更容易因外部傳熱而氣化，且因溫度極低，結(jié)構(gòu)會(huì)產(chǎn)生較大的熱收縮，這些都是液化氫運(yùn)輸船實(shí)船應(yīng)用需解決的課題。

圖2 示范船


2.1 液貨圍護(hù)系統(tǒng)CCS（Cargo Containment System）

根據(jù)規(guī)范，必須要控制CCS的壓力和溫度來應(yīng)對(duì)外部傳熱。在不將外部傳熱產(chǎn)生的蒸發(fā)氣體排放到CCS外部而蓄壓的情況下，必須能夠保持壓力安全而航行到目的地。并且，液貨艙壁及CCS的加強(qiáng)結(jié)構(gòu)和配管所受的外部傳熱也必須控制在最低。

另外，由于在海浪航行中船體搖晃，CCS的結(jié)構(gòu)必須穩(wěn)固。


2.2 液貨配管

為控制液化氫運(yùn)輸過程中因氣化導(dǎo)致裝卸效率降低，排除配管表面生成液化氣而形成高濃度氧環(huán)境，以及避免液化氣滴落引起船體結(jié)構(gòu)損傷的危險(xiǎn)，液貨配管必須具備高隔熱性。

另外，由于液化氫裝卸過程中的熱脹冷縮產(chǎn)生較大內(nèi)應(yīng)力、以及與陸上配管不同的船體變形會(huì)引起強(qiáng)迫位移，必須保護(hù)液貨配管免受上述影響。


2.3 液貨設(shè)備

液化氫的溫度比LNG還要低90℃，因此液貨設(shè)備的隔熱性能要求高于LNG使用的設(shè)備，需要選擇合適的材料并確認(rèn)其耐久性，針對(duì)氫的物理特性，采取耐久、高隔熱及應(yīng)對(duì)氫泄漏等措施。


3.開發(fā)設(shè)計(jì)和關(guān)鍵技術(shù)


3.1 CCS

CCS采用獨(dú)立于船體結(jié)構(gòu)的蓄壓臥式圓筒型，相當(dāng)于IGC Code和Class NK鋼制海船規(guī)則中定義的符合壓力容器標(biāo)準(zhǔn)的Type C型儲(chǔ)罐。示范船裝載2個(gè)容積為1250m3的CCS，其中1臺(tái)置于船首。


（1）CCS隔熱系統(tǒng)

液化氫用CCS的隔熱性能必須比LNG用CCS高約10倍。熱的傳導(dǎo)方式有對(duì)流、熱傳導(dǎo)和輻射三種。為抑制對(duì)流和熱傳導(dǎo)等從CCS表面侵入的熱量，采用由內(nèi)殼、外殼構(gòu)成的真空雙層殼結(jié)構(gòu)。

連接內(nèi)殼和外殼之間的加強(qiáng)結(jié)構(gòu)、配管、計(jì)量儀器等因熱傳導(dǎo)而成為外部傳熱路徑。對(duì)此，采用熱傳導(dǎo)率低的材料，減小結(jié)構(gòu)材料的截面積，延長傳導(dǎo)路徑等措施來降低其影響。為降低輻射熱帶來的熱傳導(dǎo)，在雙層殼的真空槽內(nèi)采用反射率高的金屬鍍氣膜層壓而成的真空隔熱材料。設(shè)計(jì)時(shí)充分考慮了日常航行中CCS內(nèi)部產(chǎn)生的溫度和壓力，在澳大利亞與日本的航行中產(chǎn)生的蒸發(fā)氣體可不釋放到CCS外。另外，在CCS內(nèi)殼內(nèi)填充氮?dú)舛鈿け砻婢S持常溫，不生成液化氣或液化氮等。

此外，為保證運(yùn)輸過程中的航行安全，船舶安裝了“真空隔熱性能劣化監(jiān)控系統(tǒng)VIPDM（Vacuum Insulation Performance Deterioration Monitoring System）”。該系統(tǒng)能夠?qū)φ婵樟踊乃俣冗M(jìn)行即時(shí)監(jiān)測(cè)，在隔熱性能惡化的早期階段預(yù)測(cè)風(fēng)險(xiǎn)，確保隔熱性能的持續(xù)和航行安全。


（2）CCS加強(qiáng)結(jié)構(gòu)

CCS的雙層殼結(jié)構(gòu)如圖3所示，內(nèi)殼、外殼采用適用于極低溫環(huán)境的奧氏體不銹鋼材料。船體在航行中會(huì)搖晃，內(nèi)殼與外殼不接觸而保持穩(wěn)定的加強(qiáng)結(jié)構(gòu)將導(dǎo)致外部傳熱量、特別是由熱傳導(dǎo)產(chǎn)生的傳熱量增加。對(duì)此，CCS的內(nèi)殼加強(qiáng)采用由隔熱性能和強(qiáng)度優(yōu)越的玻璃纖維強(qiáng)化塑料GFRP制成的鞍形結(jié)構(gòu)。獲得真空狀態(tài)和極低溫狀態(tài)下GFRP加強(qiáng)結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度、熱傳導(dǎo)、釋氣等諸多特性，設(shè)計(jì)上非常耐用。

CCS內(nèi)部在建造過程中以及定期檢查時(shí)為常溫，但在滿載狀態(tài)時(shí)為極低溫。另外，CCS內(nèi)的溫度分布會(huì)根據(jù)壓載航行或者裝卸時(shí)的液位狀態(tài)而發(fā)生變化。內(nèi)殼因溫度變化熱脹冷縮、外殼維持常溫狀態(tài)，因此在內(nèi)外殼之間會(huì)因溫度差而產(chǎn)生相對(duì)位移。對(duì)此，采用了以前后兩處的圓弧狀鞍形結(jié)構(gòu)支撐內(nèi)殼，滑鞍加強(qiáng)在外殼的內(nèi)表面上滑動(dòng)來吸收相對(duì)位移的結(jié)構(gòu)。  

圖3 CCS的雙層殼結(jié)構(gòu)


（3）液艙穹頂

由于溫度差導(dǎo)致內(nèi)殼和外殼之間的相對(duì)位移較大，所以在CCS的液艙穹頂處集中布置貫通于CCS的配管等，包括液貨管、電線管、聯(lián)絡(luò)用人孔等。


（4）CCS制造技術(shù)

川崎重工在火箭燃料用球形液化氫儲(chǔ)罐、陸地液化氫儲(chǔ)罐及拖車等雙層結(jié)構(gòu)真空隔熱儲(chǔ)罐制造方面經(jīng)驗(yàn)豐富。另外，也具備制造船用LNG大型液貨艙的實(shí)績。川崎重工通過綜合應(yīng)用這些技術(shù)來制造CCS。


3.2 真空雙層配管

由于液貨管要保證較高的隔熱性能，因此與CCS同樣采用雙層結(jié)構(gòu)的真空隔熱方式。內(nèi)管和外管必須保持穩(wěn)定、不能接觸，另外內(nèi)管和外管也會(huì)因熱脹冷縮而產(chǎn)生長度差。對(duì)此，以陸地儲(chǔ)氫設(shè)備采用的真空雙層管規(guī)格為基礎(chǔ)，考慮到裝卸過程中的熱脹冷縮和船體的動(dòng)、靜變化，開發(fā)了船用真空雙層管。低溫用閥也采用了隔熱性能高的附帶真空套管的長閥蓋型閥。


3.3 液貨設(shè)備

液貨設(shè)備需耐受氫的物理性質(zhì)，在LNG船上已有應(yīng)用實(shí)績的船用設(shè)備以及陸地應(yīng)用設(shè)備的基礎(chǔ)上，對(duì)所有的材料和規(guī)格進(jìn)行修改，必須適應(yīng)氫的物理特性及船上的使用環(huán)境。對(duì)于主要設(shè)備，在開發(fā)階段即實(shí)施液化氫應(yīng)用試驗(yàn)，對(duì)設(shè)備操作上的風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行了評(píng)估，并針對(duì)相應(yīng)問題給出對(duì)策。

為應(yīng)對(duì)高隔熱性及泄漏的風(fēng)險(xiǎn)，采用如圖4所示的插銷式接頭（Bayonet joint）。該接頭作為液化氫用絕緣接頭，在與裝卸基地的裝卸臂系統(tǒng)LAS連接的岸上連接部位應(yīng)用廣泛。除此之外，液貨處理設(shè)備還有氫氣加壓用的壓縮機(jī)、液化氫氣化用的蒸發(fā)器、加熱極低溫氫氣用的加熱器等。

圖4 插銷式接頭


4.建造及驗(yàn)證

示范船于2017年開始進(jìn)行CCS的設(shè)計(jì)制造，2019年1月船體開工建造，同年12月舉行了下水儀式（見圖5）。

圖5 示范船下水儀式


4.1 船體

示范船的主尺度等概要信息如表1所示。


表1 示范船概要

由于采用了蓄壓式CCS，所以在航行中不需要在船內(nèi)處理蒸發(fā)氣體。推進(jìn)方式采用由3臺(tái)主柴油發(fā)電機(jī)向2臺(tái)推進(jìn)馬達(dá)提供電力，通過減速機(jī)驅(qū)動(dòng)螺旋槳的柴電推進(jìn)方式。船體上安裝了船首推力器、西林舵（高升力、大舵角舵）及4片可變螺距螺旋槳，可提高船舶離靠岸時(shí)的操作性能。


4.2 CCS

2020年3月完成的CCS如圖6所示。其內(nèi)部配置了浸水型馬達(dá)驅(qū)動(dòng)泵、固定管系的管子支架，用于有效冷卻CCS內(nèi)部的裝備等。

圖6 液貨圍護(hù)系統(tǒng)（CCS）


4.3 驗(yàn)證試驗(yàn)

2020年液化氫運(yùn)輸船建成后進(jìn)入了驗(yàn)證階段。在驗(yàn)證階段I，為確認(rèn)液化氫運(yùn)輸船的CCS、配管及液貨設(shè)備的作用、性能和安全性，在神戶市近海的神戶機(jī)場(chǎng)人工島東北部建設(shè)中的氫存儲(chǔ)裝卸基地，依次進(jìn)行了如下試驗(yàn)項(xiàng)目：

• CCS內(nèi)氣體置換（高效氣體置換法）
• CCS冷卻（CCS高效冷卻法）
• 液貨加裝（從基地加裝液化氫）
• 液貨泵工作（極低溫環(huán)境下的工作）
• 其他貨物裝置的工作（作用、性能）
• 隔熱性能確認(rèn)（CCS及配管的隔熱性）
• 液貨滿載試驗(yàn)（近海滿載航行和裝卸順序）

在接下來的驗(yàn)證階段II，實(shí)施日本-澳大利亞航線的滿載航行試驗(yàn)。


5.結(jié)束語

在示范船驗(yàn)證中，對(duì)液化氫的裝卸操作以及實(shí)際海域的CCS隔熱儲(chǔ)藏性能進(jìn)行了確認(rèn)，川崎重工希望能夠建立未來大量運(yùn)輸氫的技術(shù)，并繼續(xù)推動(dòng)液化氫運(yùn)輸船的大型化開發(fā)。

川崎重工開發(fā)的該液化氫運(yùn)輸船也是日本國立研究法人、新能源產(chǎn)業(yè)技術(shù)綜合研發(fā)機(jī)構(gòu)（NEDO）支持的項(xiàng)目——“由未開發(fā)的褐煤制造氫氣并構(gòu)筑氫氣大規(guī)模海上運(yùn)輸供應(yīng)鏈”中的一項(xiàng)研究內(nèi)容。

（本文根據(jù)《川崎重工技報(bào)——?dú)淠茉垂?yīng)鏈特輯》編譯）

表1 標(biāo)準(zhǔn)樣片測(cè)量結(jié)果

根據(jù)公式（1）計(jì)算2個(gè)標(biāo)準(zhǔn)厚度片測(cè)量結(jié)果的算數(shù)平均值，如下：

受檢段（0~100）μm的算數(shù)平均值為：48.1 μm；

受檢段（100~250）μm的算數(shù)平均值為：249 μm；

根據(jù)公式（2）計(jì)算2個(gè)標(biāo)準(zhǔn)厚度片的方差和標(biāo)準(zhǔn)差，如下：

受檢段（0~100）μm的方差為：0.303，標(biāo)準(zhǔn)差為：0.55； 受檢段（100~250）μm的方差為：1.8，標(biāo)準(zhǔn)差為；1.34。

根據(jù)公式（3）計(jì)算2個(gè)標(biāo)準(zhǔn)厚度片的標(biāo)準(zhǔn)不確定度，如下：

受檢段（0~100）μm的標(biāo)準(zhǔn)不確定度uA1 = 0.174 μm； 受檢段（100~250）μm的標(biāo)準(zhǔn)不確定度uA2 = 0.424 μm；


4.2 標(biāo)準(zhǔn)厚片引入的不確定度分量

根據(jù)JJG 818-2018《磁性、電渦流式覆層厚度測(cè)量儀檢定規(guī)程》中校準(zhǔn)厚度片的厚度測(cè)量結(jié)果不確定度可知：當(dāng)厚度片厚度≤ 50 μm時(shí)，測(cè)量不確定度U為0.2 μm，k = 2；當(dāng)厚度片厚度＞50 μm時(shí)，測(cè)量不確定度U為0.4%H（H為標(biāo)準(zhǔn)厚度片的標(biāo)稱厚度值），k = 2。

根據(jù)公式（4）得到：

受檢段（0~100）μm的標(biāo)準(zhǔn)不確定度uB1 = 0.1 μm； 受檢段（100~250）μm的標(biāo)準(zhǔn)不確定度uB2 = 0.212 μm；


4.3 儀器分辨力引入的不確定度分量

由儀器分辨力d引入的不確定度分量uC呈均勻分布，由此帶來的標(biāo)準(zhǔn)不確定度為：

則0.1 μm分辨力（測(cè)量范圍＜ 100 μm）時(shí)，uC1 = 0.03 μm；1 μm分辨力（測(cè)量范圍≥ 100 μm）時(shí)，uC2 = 0.3 μm。


4.4 合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度

由于各不確定度分量之間不存在值得考慮的相關(guān)性，因此合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度可由公式（6）得到：

因此： 受檢段（0~100）μm的合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度ud1 = 0.203 μm； 受檢段（100~250）μm的標(biāo)準(zhǔn)不確定度ud2 = 0.561 μm；


4.5 擴(kuò)展不確定度

取置信水平95%，則k=2，擴(kuò)展不確定度可由公式（7）計(jì)算：

得到受檢段（0~100）μm的擴(kuò)展不確定度U1 = 0.406 μm； 受檢段（100~250）μm的擴(kuò)展不確定度U2 = 1.122 μm；


5. 測(cè)量不確定度總結(jié)

用Qnix 4200磁阻法測(cè)厚儀測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)試塊厚度的測(cè)定結(jié)果的不確定度U1 = 0.406 μm，U2 = 1.122 μm，包含因子k = 2。

參考文獻(xiàn)： [1] JJG 818-2018《磁性、電渦流式覆層厚度測(cè)量儀檢定規(guī)程》 [2] GB/T 13452.2-2008 《色漆和清漆 漆膜厚度的測(cè)定》 [3] 徐晶晶. 鋼結(jié)構(gòu)防腐涂層測(cè)厚的測(cè)量不確定度評(píng)定[J]. 建設(shè)與發(fā)展. 2016, 7: 2960, 3023.

附言： 中國船舶工業(yè)非金屬材料技術(shù)檢測(cè)中心成立于1988年10月，原為中國船舶工業(yè)總公司非金屬材料技術(shù)檢測(cè)中心，掛靠上海船舶工藝研究所，屬于獨(dú)立建制的二級(jí)機(jī)構(gòu)，擁有中國國家認(rèn)證認(rèn)可監(jiān)督管理委員會(huì)頒發(fā)的檢驗(yàn)檢測(cè)機(jī)構(gòu)資質(zhì)認(rèn)定證書（CMA），擁有中國合格評(píng)定國家認(rèn)可委員會(huì)實(shí)驗(yàn)室認(rèn)可證書。

檢測(cè)中心作為第三方檢測(cè)機(jī)構(gòu)，承擔(dān)船舶行業(yè)涂料及非金屬材料和重點(diǎn)建設(shè)項(xiàng)目等的檢測(cè)任務(wù)和技術(shù)服務(wù)，遵循客觀獨(dú)立、公平公正、誠實(shí)信用的原則，積極開展船舶、海工、橋梁、鐵路、市政工程、電力、石油化工等行業(yè)的非金屬材料檢測(cè)業(yè)務(wù)，以及ISO標(biāo)準(zhǔn)和國家標(biāo)準(zhǔn)制修訂等工作。主要業(yè)務(wù)包括涂料性能檢測(cè)、塑料性能檢測(cè)、非金屬磨料性能檢測(cè)、膠黏劑性能檢測(cè)、腐蝕檢測(cè)與評(píng)估及防腐方案設(shè)計(jì)（含現(xiàn)場(chǎng)）、涂裝質(zhì)量現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)、國產(chǎn)化磨料、涂料的技術(shù)支持工作、涂漆前金屬表面處理及涂漆先進(jìn)工藝技術(shù)研究和推廣、涂漆前金屬表面處理及涂漆工藝技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化等工作。

圖2  5083攪拌摩擦焊試板


2.2.2  5083鋁合金與E36鋼攪拌摩擦焊試驗(yàn)探索

試驗(yàn)前準(zhǔn)備階段，試板均需按照工具輪廓對(duì)對(duì)接界面進(jìn)行加工，并打磨對(duì)接界面附近氧化層。試驗(yàn)將鋼板（E36）放置在焊縫的前進(jìn)側(cè)，原因是在這樣的放置情況下，塑性鋁合金更容易與鋼發(fā)生混合形成接頭，且形成的接頭強(qiáng)度較高。

對(duì)于鋁鋼異種金屬攪拌摩擦焊而言，由于熔點(diǎn)差別較大，為防止鋁側(cè)過熱，采用攪拌頭偏置的方法，即攪拌頭的中心線偏向鋁這一側(cè)。使用初步開發(fā)出的參數(shù)焊接5083鋁板與E級(jí)鋼，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，攪拌頭相對(duì)于接縫線的位置非常關(guān)鍵，因此，接下來的試驗(yàn)中，變化攪拌頭相對(duì)于接縫線的位置，焊接結(jié)果如下表：

在上述實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上進(jìn)一步改變轉(zhuǎn)速至400rpm、500rpm、600rpm，焊接速度（mm/min）至300、400、500，注意到隨著攪拌頭更多地進(jìn)入鋼板，接頭的強(qiáng)度好像略有提高。但是，焊縫強(qiáng)度仍不足以切取試樣進(jìn)行評(píng)估（宏觀斷面和拉伸強(qiáng)度）。焊接試驗(yàn)未能在5083和 E 級(jí)鋼之間產(chǎn)生可接受的接頭焊縫。


2.2.3  6082鋁合金與E級(jí)鋼攪拌摩擦焊試驗(yàn)探索

用6082鋁合金替代5083鋁合金與E級(jí)鋼進(jìn)行攪拌摩擦焊，在焊縫開始位置，攪拌工具邊界進(jìn)入鋼板0.2mm，然后按線性增加進(jìn)入鋼材，焊縫長度為300mm，焊接末端進(jìn)入鋼板量為1.0mm。焊縫表面形貌及斷面形貌如下圖所示。在焊縫兩端各取一個(gè)拉伸試樣，抗拉強(qiáng)度分別為175MPa、215MPa。


圖3  6082與E級(jí)鋼焊縫表面形貌



圖4  6082與E級(jí)鋼焊縫斷面形貌


2.2.4  5083鋁合金與E級(jí)鋼通過6082鋁合金作為中間層的攪拌摩擦焊試驗(yàn)探索

用前面較合適的參數(shù)，先將6082鋁合金和5083鋁合金焊接在一起，從距離焊縫20mm處切掉6082鋁合金，表面及對(duì)接面加工后使剩余的6082與E級(jí)鋼焊接在一起，用兩道相鄰焊縫將5083鋁合金通過6082鋁合金與E級(jí)鋼連接在一起。沿著焊縫方向取彎曲試樣，可彎曲至90°，最大拉伸強(qiáng)度為229MPa。試件如下圖所示。

圖5  5083-6082-E級(jí)鋼焊接接頭宏觀形貌、彎曲試件、斷面形貌圖


3 結(jié)論

（1）試驗(yàn)結(jié)果初步表明，5083鋁合金和鋼的焊接工藝對(duì)攪拌頭的位置比較敏感，可能與這兩種材料之間的兼容性有關(guān)，現(xiàn)階段通過改變主要焊接參數(shù)，很難直接在這兩種材料間制作出強(qiáng)度高的攪拌摩擦焊焊縫。

（2）通過引入6082中間層可以勉強(qiáng)解決上述兩種材料的連接問題，但是該中間層引入可能會(huì)導(dǎo)致潛在的腐蝕方面問題。

圖2   “三叉戟-II” (D5) 潛射彈道導(dǎo)彈


三、核潛艇肋骨和殼圈自動(dòng)化裝配系統(tǒng)(AFC)

“俄亥俄”級(jí)核潛艇由通用電船公司建造，電船公司的匡塞特角潛艇建造廠與格羅頓分廠前后銜接完成 “俄亥俄”級(jí)建造。

匡塞特角潛艇建造廠的廠房內(nèi)所從事的工作內(nèi)容是鋼材加工處理、殼圈成形、電氣、鈑金加工、結(jié)構(gòu)和管件組裝以及分部件結(jié)構(gòu)的組裝等；潛艇圓柱形分段在匡塞特角建造廠加工制造好之后，3段圓柱形殼體分段被裝載到一艘駁船上運(yùn)往格羅頓分廠，駁船運(yùn)送一次的行程為50英里，用時(shí)6個(gè)半小時(shí)。在格羅頓廠區(qū)的2號(hào)跨區(qū)繼續(xù)進(jìn)行加工制造，這里所進(jìn)行的安裝被稱為“Final installation”(最后的安裝)。

圖3   通用電船公司匡塞特角廠區(qū)

建造高質(zhì)量、具有成本效益的潛艇的一個(gè)關(guān)鍵要素是耐壓肋骨和殼圈的制造和組裝。過去，匡塞特角建造廠通過在零件上留出余量來制造這些組件，然后進(jìn)行余量切割和銑邊以適應(yīng)組裝。每個(gè)組件都需要根輻條式的專用固定裝置、臨時(shí)附件、墊片和許多液壓千斤頂。如果任何操作涉及轉(zhuǎn)動(dòng)部件，則還需要10到 15人的索具組?？偟膩碚f，這種方法成本高、時(shí)間長、勞動(dòng)強(qiáng)度大，并且需要付出很大的努力才能達(dá)到所需的質(zhì)量。

1979 年，電船公司匡塞特角建造廠與瑞士維沃伊工程公司一起開發(fā)了肋骨和殼圈自動(dòng)化裝配系統(tǒng) (AFC)，來制造和組裝這些組件。

AFC系統(tǒng)由四種機(jī)械化夾具類型（A、B、C、D）和相關(guān)支持設(shè)備組成：

• A型夾具專為制造肋骨而設(shè)計(jì)；
• B 型夾具設(shè)計(jì)用于制造殼板和殼圈；
• C型夾具設(shè)計(jì)用于肋骨套裝殼圈；
• D型夾具設(shè)計(jì)用于兩個(gè)殼圈的對(duì)接裝配；
• 可以調(diào)整所有固定裝置以適應(yīng)從32英尺到42英尺的殼圈和肋骨直徑。

根據(jù)匡塞特角建造廠1980年12月情況介紹，當(dāng)時(shí)該廠已配備10臺(tái)肋骨專用加工制造裝置、8臺(tái)艇體殼板加工制造裝置、12臺(tái)肋骨套裝殼圈設(shè)備和3臺(tái)殼圈對(duì)接設(shè)備。首先根據(jù)結(jié)構(gòu)部件的生產(chǎn)要求選擇相對(duì)應(yīng)的夾具，接下來，通過液壓系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)將部件固定到位，對(duì)部件點(diǎn)焊并進(jìn)行尺寸檢查，尺寸精度符合要求就可以進(jìn)行焊接。 

該夾具包含所有必需設(shè)施（如照明、預(yù)熱、電源）和支持設(shè)備（如升降機(jī)、工作平臺(tái)），并且可以處理多種焊接工藝，例如機(jī)械化、半自動(dòng)和自動(dòng)化的氣體金屬電弧脈沖焊、埋弧焊和保護(hù)金屬電弧焊。夾具還具備可轉(zhuǎn)動(dòng)零件的機(jī)構(gòu)，可改變焊接和工作位置。

圖4   匡塞特角廠區(qū)的肋骨和殼圈的自動(dòng)化裝配系統(tǒng) (AFC)

AFC 系統(tǒng)使匡塞特角建造廠在某些情況下能夠?qū)⑵渖a(chǎn)時(shí)間減少70%以上，因此該顯著降低了成本，提升了生產(chǎn)進(jìn)度，并提高了所有相關(guān)零件的尺寸質(zhì)量。


四、”只留一道焊縫”—360°殼圈成形技術(shù)

• 通過新工具和新技術(shù)，匡塞特角建造廠實(shí)現(xiàn)了對(duì)一塊厚板成形加工出 360°的殼圈，最大程度減少了焊接量。

過去，殼圈是通過將兩個(gè) 180° 的殼板焊接形成的，該過程包括準(zhǔn)備殼板銑邊、制作四個(gè)坡口、焊接兩條接縫，檢查焊縫質(zhì)量。兩塊殼板焊接比一塊殼板焊接成本更高，因?yàn)閮蓧K殼板邊緣都需要確保余量以進(jìn)行預(yù)彎曲。兩塊殼板裝配的難度大，并且焊縫根部經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)較大間隙，這導(dǎo)致了額外的補(bǔ)焊和較大的容差。

• 通過用單塊厚板制造殼圈，匡塞特角建造廠最大化了 360° 成型過程。

該過程涉及制造特殊的窗模，以便材料可以壓制成型為殼圈，因此，制作殼圈只需要焊接一個(gè)焊縫。電船公司的設(shè)計(jì)和制造工程師還共同努力確認(rèn)了其他可以由單個(gè)厚板成形加工的耐壓結(jié)構(gòu)件。

• 通過最大化 360° 成型過程，匡塞特角建造廠改進(jìn)了其殼圈的尺寸質(zhì)量（例如，圓度、垂直度、周長）。

這種方法還減少了預(yù)彎帶來的板材額外消耗，減少了銑邊、裝配、焊接接頭和焊接量，從而降低了成本。

圖5   匡塞特角建造廠的厚板輥彎成型設(shè)備

關(guān)于“俄亥俄”級(jí)的替代型——“哥倫比亞”級(jí)核潛艇耐壓殼圈是否也采用了360° 殼圈成型工藝，目前尚無公開資料。

但是根據(jù)美國“國家造船研究計(jì)劃”（NSRP）2021年3月的一項(xiàng)ManTech研究——“‘弗吉尼亞’級(jí)與‘哥倫比亞’級(jí)潛艇用鋼板數(shù)控成型”（項(xiàng)目編號(hào)S2784）所公開的成果顯示，該項(xiàng)目對(duì)目前業(yè)界的各類數(shù)控彎板機(jī)進(jìn)行潛艇用鋼板輥彎試驗(yàn)，試驗(yàn)結(jié)果由電船公司相關(guān)人員進(jìn)行鑒定評(píng)比，最終選出三種數(shù)控彎板設(shè)備可滿足弗吉尼亞級(jí)垂發(fā)模塊和哥倫比亞級(jí)潛艇平臺(tái)(Columbia Class Submarine platforms)的制造要求。其設(shè)備進(jìn)行了對(duì)鋼板360°輥彎工藝（如下圖所示），目的也是為了減少焊縫和焊接及矯正作業(yè)量，而電船公司也在籌措資金準(zhǔn)備近期購買有關(guān)設(shè)備，并在廠區(qū)安排專用場(chǎng)地。

圖6   ManTech”S2784項(xiàng)目”中，對(duì)潛艇用鋼板進(jìn)行360°數(shù)控輥彎成型試驗(yàn)

隨著該項(xiàng)工藝更加成熟和廠區(qū)引進(jìn)數(shù)控彎板設(shè)備，未來的“哥倫比亞”級(jí)核潛艇耐壓殼圈建造中較大概率采用一塊厚板360°成形加工工藝。


五、小結(jié)

1、美國在“俄亥俄”級(jí)核潛艇上開始采用模塊化建造工藝，匡塞特角工廠在潛艇分段完成結(jié)構(gòu)建造后，通過自動(dòng)化車間對(duì)分段進(jìn)行舾裝，再將分段運(yùn)往格羅頓分廠進(jìn)行總組和“最后的安裝”；根據(jù)目前掌握的資料可以推斷，美國在“俄亥俄”級(jí)核潛艇的彈艙建造遵循的流程為耐壓結(jié)構(gòu)建造→彈艙舾裝→彈艙裝入指定位置上的艇體分段，大概率采用了在耐壓結(jié)構(gòu)上開孔再插裝彈筒的工藝。

2、肋骨和殼圈自動(dòng)化裝配系統(tǒng)以及殼圈360°成型技術(shù)在“俄亥俄”級(jí)核潛艇的耐壓結(jié)構(gòu)建造中發(fā)揮出降本增效的作用，為應(yīng)對(duì)“哥倫比亞”級(jí)核潛艇的建造需要，電船公司與2010年前后對(duì)匡塞特角工廠的肋骨和殼圈自動(dòng)化裝配系統(tǒng)進(jìn)行了翻新整修；此外，根據(jù)目前掌握的資料，未來在“哥倫比亞”級(jí)上有較大概率會(huì)采用一塊厚板360°成型技術(shù)來制造殼圈。

圖1  燃料全生命周期

對(duì)于生物燃料，其最終燃燒過程中排放的 CO2相當(dāng)于生物質(zhì)生長階段吸收的 CO2。因此，如果未對(duì)替代燃料開展生命周期評(píng)估，則有可能用另一種在最終使用期間排放較少但在其整個(gè)生命周期時(shí)更高排放的燃料替代了當(dāng)前的燃料。最終結(jié)果仍是全球溫室氣體排放量增加，這顯然與IMO設(shè)定的2050年脫碳目標(biāo)背道而馳。

燃料溫室氣體排放的全生命周期評(píng)估方法是指對(duì)某一種燃料（包括傳統(tǒng)燃料和替代燃料）從開采、生產(chǎn)、存儲(chǔ)、運(yùn)輸、分配直至船上燃料等，整個(gè)過程進(jìn)行溫室氣體排放評(píng)估的方法。評(píng)估傳統(tǒng)燃料（石油和柴油）和可能的替代燃料產(chǎn)生的生命周期排放，以便比較每種燃料如何導(dǎo)致空氣污染和氣候變化。


三、IMO船用燃料生命周期溫室氣體和碳強(qiáng)度導(dǎo)則制定進(jìn)展

使用諸如甲醇、氫、氨及生物燃料等替代燃料是IMO溫室氣體減排初步戰(zhàn)略中列入的中長期措施之一，也是實(shí)現(xiàn)國際航運(yùn)零碳轉(zhuǎn)型的重要途徑。由于這些燃料的原料和生產(chǎn)工藝與傳統(tǒng)燃料不同，是否有必要及采用何種方法從全生命周期尺度評(píng)估這些燃料的溫室氣體排放，進(jìn)而為船用替代燃料的選擇和船舶溫室氣體排放核算提供依據(jù)，是IMO亟待明確和解決的問題。

IMO目前正在制定船用燃料生命周期溫室氣體和碳強(qiáng)度導(dǎo)則（以下簡稱“LCA導(dǎo)則”）。LCA導(dǎo)則的制定將重新定義船用燃料排放的核算標(biāo)準(zhǔn)和燃料的生產(chǎn)、運(yùn)輸、分配等環(huán)節(jié)的排放核算，進(jìn)而影響船舶燃料的選擇和能源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

今年9月中旬召開的IMO溫室氣體減排會(huì)間工作組第9次會(huì)議對(duì)LCA導(dǎo)則的適用范圍、一般原則和評(píng)估方法進(jìn)行了初步討論，并就LCA導(dǎo)則制定形成了以下共識(shí)： （1）排放范圍：現(xiàn)階段，LCA導(dǎo)則的范圍僅限于二氧化碳（CO2）、甲烷（CH4）和氧化亞氮（N2O）等三種溫室氣體；未來在適當(dāng)?shù)臅r(shí)候?qū)⒓尤牒谔技捌渌唐跉夂蛭廴疚铩? （2）全球變暖潛力（GWP）：使用100年全球變暖潛力（GWP100）；邀請(qǐng)成員國和國際組織就增加GWP20的影響提出建議，進(jìn)行比較。 （3）核算原則：遵循政府間氣候變化專門委員會(huì)（IPCC）制定的溫室氣體排放核算原則。 （4）可持續(xù)性標(biāo)準(zhǔn)：考慮在LCA導(dǎo)則第1部分（總則）中納入可持續(xù)標(biāo)準(zhǔn)。

會(huì)議綜合各方意見形成了一份基礎(chǔ)文件，留待后續(xù)會(huì)議繼續(xù)制定LCA導(dǎo)則的具體章節(jié)內(nèi)容，包括可持續(xù)標(biāo)準(zhǔn)和認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)等。