動力定位系統是一種閉環的控制系統,其采用推力器來提供抵抗風、浪、流等作用在船上的環境力,從而使船盡可能地保持在海平面上要求的位置上,其定位成本不會隨著水深增加而增加,并且操作也比較方便。
動力定位系統是什么?
動力定位系統是一種閉環的控制系統,其采用推力器來提供抵抗風、浪、流等作用在船上的環境力,從而使船盡可能地保持在海平面上要求的位置上,其定位成本不會隨著水深增加而增加,并且操作也比較方便。
動力定位系統首先在海洋鉆井船、平臺支持船、潛水器支持船、管道和電纜敷設船、科學考察船、深海救生船等方面得到應用,其主要原理是利用計算機對采集來的環境參數(風、浪、流),根據位置參照系統提供的位置,自動地進行計算,控制各推力器的推力大小,使船舶保持艏向和船位的“紋絲不動”。
根據中研普華產業研究院發布的《2022-2027年中國動力定位系統行業深度分析與投資風險預測報告》顯示:
隨著世界經濟的快速發展,能源問題變得越來越突出。人們把尋找能源的目光都不約而同地轉移到了豐富的海洋石油資源上,而且尋找海洋石油已經開始由淺水海域向深水海域發展。與之相適應的諸如深水鉆井、海底管線的檢測和調查、ROV(水下機器人)作業、水下工程施工、海上避碰等作業,越來越離不開帶有動力定位系統的海上鉆井平臺、船舶。
隨著海洋石油勘探、開發及生產所涉及的海域的水深越來越深,當水深達到或超過500m后,像自升式鉆井平臺、普通半潛式鉆井平臺等鉆井平臺已經難于承擔作業任務,除非對半潛式平臺的錨泊系統進行相應的改造。但對于動力定位鉆井平臺來說,雖然其建造和維持費用高等原因,使平臺的日作業費用相對普通鉆井平臺來說要高。但擁有的廣泛適用性和機動性,即使在更深的海域,一樣可以承擔鉆井作業,同時,省去了平臺拖航、起/拋錨等作業費用等特點。因此,就其作業的經濟性來說,還不能說一定比普通鉆井平臺高。
動力定位船舶的應用比動力定位平臺更為廣泛和普遍。不論在深海還是在淺海,諸如海上工程安裝、ROV(水下機器人)作業、海底管線/電纜的鋪設、水下檢測、海底調查等要求船舶具有優越操縱和控制性能的作業,都需要動力定位船舶來進行作業。作為船舶海工行業的重要輔助產品,動力定位系統行業加大科技創新力度,使企業擁有更多的核心競爭力產品和服務,并逐步走向科技型企業。擁有現代化的專業技術及管理知識,能夠把握動力定位系統行業的未來。發展中國動力定位系統,發展中國動力定位系統工業,加強自主創新能力,創造中國船舶海工品牌產品,引領動力定位系統工業技術新潮流。
動力定位系統的核心是控制技術,目前國內哈爾濱工程大學、海蘭信、振華重工等企業都在積極研發,取得了一定的成績,但集成產品在市場占有率和產業化方面還有待改進。相關硬件設備制造商和系統集成商應該聯合研發,提高我國動力定位系統的市場占有率。
一、動力定位系統行業產能
近幾年,全球動力定位系統產能基本維持在一定的水平,約為500套左右,主要集中在歐美發達國家,由于動力定位系統的需求具有較強的規劃性,因此動力定位系統產能也沒有出現巨大的增長或者降低,基本滿足市場的需求。
二、動力定位系統行業產量
圖表:全球動力定位系統產量

數據來源:中研普華產業研究院
從近幾年全球動力定位系統產量看,基本維持在330-350套之間,從應用上來說, 全球動力定位系統產量基本是根據全球動力定位系統需求量來進行生產的,不會進行無意義的大規模提高產量,或者說全球動力定位系統產量根據全球動力定位系統訂購量來進行生產的,產量與銷售量基本等同。
2019年,全球共計成交各類海工裝備57艘/座,合計78.8億元,同比基本持平,這也是2016年以來全球海工裝備成交額連續四年處于百億美元以下。特別是鉆井平臺市場,2019年僅有1座半潛式鉆井訂單成交,且為2018年訂單的選擇權。海工船方面,合計成交35艘、20.4億美元,同比下滑26%,其中訂單以半潛運輸船、海上風電建設運維船和自升式服務平臺為主,平臺供應船和三用工作船零成交;浮式生產平臺方面,維持2017年以來的活躍態勢,共計成交21艘/座,合計54.2億美元,同比增長約20%,其中FPSO占到11艘、41.7億元。
受建造市場總體低迷以及市場結構變化影響,產業競爭格局也在重塑調整。之前專注于鉆井平臺和海工船建造的中國企業不斷拓展韓國所擅長的浮式生產平臺建造領域,新加坡在浮式生產平臺領域原本只是局限在改裝領域,近兩年持續向新建方向發力,進一步蠶食韓國市場份額。
韓國在中新兩國的擠壓下,2019年僅承接2座浮式生產平臺(11.7億美元),全球占比為15%。新加坡累計承接7艘浮式生產平臺訂單(19.5億美元),其中2艘/座為新建訂單,同時承接2019年全球唯一的鉆井平臺訂單,總計接單額為23.7億美元,全球市場份額為30%。中國全年不僅承接10艘浮式生產平臺訂單(22.5億美元),同時承接了21艘海工船訂單(13.4億美元),總計接單額為35.9億美元,市場份額為46%。
圖表:全球動力定位系統需求

數據來源:中研普華產業研究院
全球動力定位系統需求量與下游的新增海工裝備關系密切,即為了保證海洋作業的安全、快速,新增的油田服務船、海洋石油平臺等會對動力定位系統需求有強烈的需求,2019年全球動力定位系統需求337套左右,受疫情的影響,到2020年全球動力定位系統需求約為300套左右。
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2022-2027年中國動力定位系統行業深度分析與投資風險預測報告
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