优化船体生产设计阶段进行分析

于涛刘晶霞

澳龙船艇科技有限公司广东中山528400

摘要：船舶生产设计与制造本身是一项系统并且复杂的工程，不仅包含的作业内容比较多，并且船舶生产设计的工作量也比较大，生产设计分类多、周期长，具有较大的复杂性，因此，安全并且高效的完成船舶的生产设计与制造工作，在极具关键性与重要性的同时，也具有较为突出的工作难度。尤其是随着我国船舶制造事业的不断发展进步，在进行船舶生产设计与制造过程中，对于船舶制造设计的要求也越来越高，安全高效的完成船舶的生产设计与制造任务，其关键性与重要性作用意义也更加突出。

关键词：优化船体；生产设计；阶段

引言

经济社会的不断发展，为我国造船企业生产规模的扩大产生了积极的影响。为了保证船舶正常使用时的质量可靠性，技术人员需要做好船体生产设计阶段的各项工作，采取有效的措施消除某些不确定因素带来的影响。结合现阶段船体生产设计阶段的发展现状，可知其中依然存在着许多突出的问题，影响了造船企业的生产效率。在此形势影响下，造船企业应该充分地运用信息化技术，优化船体生产设计阶段的相关操作，延长船舶的使用寿命。

1.船体生产设计中的相关内容

1.1船体生产设计中的胎架

为了实现精度造船的发展目标，满足分段装配的实际要求，需要对船体生产设计中的胎架进行必要地分析和控制。在分段建造的过程中，很多构件的制作都需要利用到胎架。当胎架的精度出现细小的偏差时，后期的分配过程将会造成重大的工作失误，曲面分段的建造无法达到预期的效果。因此，为了避免这些现象的出现，胎架在具体的设计过程中，需要保证它尺寸规格的准确性，包括线型的光顺等。同时，为了扩大活络胎架的应用范围，技术人员应该加强这种装置不同方向之间的连接，避免分段装配中变形的现象的出现。

1.2船体生产设计中的余量和补偿量

在船舶生产制造的过程中，各种构件的质量能否达到设计方案的具体要求，直接影响着船舶的使用效果。船体的生产设计阶段，构件尺寸规格是否达标，阻碍着各项生产流程的顺利开展。当构件的尺寸出现重大误差时，造船企业的生产成本也会逐渐地加大。因此，技术人员在船体生产设计的过程中，应该在系统构建时设置一定的补偿量。这种补偿量可以有效地替代余量，保证构件尺寸的规格，提高分段建造的生产效率。同时，采取这样的措施也避免了构件生产加工中变形的情况的出现，缩短了船坞周期。

2.船体生产设计的工作程序和基本要求

船体生产设计的主要内容包括：设计的前期准备、工作图设绘、工程辅助性作业的设计和管理图表的编制等。在开展生产设计前，应有一个准备过程，一是要确定设计要领，主要体现在建造的全过程中方方面面之间的联系和工艺要求；二是要提出初步设计和详细设计要求，提供详细的技术规格书、各种图纸和设备表等，并根据技术文件进行各个具体技术专业项目进行计算和关键图的绘制。

在准备工作完毕后，就要开始绘制工作图。这大致可分为全部按工序工位出图和立足深化分段结构图。各工序所需的信息主要包括“做什么”、“怎么做”，前者是零件流经工序的情况，以及组合的情况；后者是施工工艺及管理信息的表达。

船体辅助作业是施工过程中工艺、安全上所需要的作业，一般只发生在生产过程中而不体现于产品本身。如起运作业、临时孔道作业等。船体工程复杂，辅助作业很多，如果对这些作业能在设计上周密考虑，将会大大缩短船体建造周期，提高生产效率。

最后，船体生产设计还必须编制管理图表。管理图表在内容上不单纯是管理信息，同样也具有其他信息，只不过工作图侧重于图的表达形式，而管理图表则侧重于图表的表达形式而已。在编制管理图表中，工作量最为集中的是零件明细表，它不同于传统的零件表。其他还有装配与焊接长度表、工时定额表、分段钢材备料表、分段重量重心表以及自制、外协、外购、铸锻件清册等。编制这些图表应根据船厂实际生产技术条件和船体生产设计所采用的模式。

船体建造按其工程量约占总工程量的一半，它属于多工种的综合性作业，与其他专业的作业的关系既极为密切，又是基础。因此，生产设计所起到的作用极为重要，在进行生产设计前，必须要遵循以下基本要求：（1）船体生产设计应在造船企业的全部产品和各个专业中全面实施；（2）船体生产设计应贯彻建造方针、施工要领等文件所提出的要求；（3）船体生产设计应根据工艺阶段和生产区域，包括工位、车间生产活动的需要，绘制工作图、管理表，并且提供有关施工信息。而且设计前还应必须对建造的各个工艺阶段极其顺序作出明确的规定。

3.生产优化设计阶段

3.1传统生产设计过程

传统的生产设计，根据详细设计的基木结构图，重新建立生产设计所需的模型，再进行设计出图。无形中就造成了浪费，详细设计的模型完全不能使用，仅作为参考而存在。生产设计中发现的详细设计错误，只能反馈回详细设计阶段，由详细设计部门修改后，再次送审，待退审意见到达后，才会再次下发图纸，流程繁琐，完全没有时效性，是船厂设计周期所不能接受的。

3.2AVEVAMarine生产设计过程

AVEVAMarine的生产设计继续使用详细设计的三维模型数据，直接按照分段划分，将其拆分为生产所需的分段，然后对模型添加各种生产信息并进行设计出图。如果详细设计有问题，在生产设计阶段，可以直接对模型进行修改，然后将模型信息反馈回详细设计人员，让其确认，无误后对详细设计模型进行刷新即可。二维的生产设计图纸同样和三维模型之间具有关联性。在船体结构建立之后，可以提早为舾装专业建模提供准确的背景参考。生产现场的船体和舾装构件间的碰撞问题是修改量最大，制约建造周期最大的不利因素，舾装专业在建模时可以通过实时检查，确保舾装件与船体构件之间没有碰撞，再生产设计阶段便把问题消灭在萌芽中。AVEVAMarine在生产设计阶段，最重要的步骤便是装配计划的编制，确定组立装配顺序，用以指导生产。

4.结语

船体生产设计阶段的优化，需要从多个方面进行综合的考虑。由于船体结构的复杂性，不同构件的生产制造对于技术的要求非常高，不但影响着造船企业的成本开支，也会降低企业的生产效率。因此，采取有效的措施优化船体生产设计，将会逐渐改变这种不利的发展现状，增强造船企业的综合竞争力。文中通过对船体生产设计阶段相关内容的阐述，客观的体现了做好优化设计工作的重要性。

参考文献：

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