优化细化船体生产设计的探讨
摘要：本文从生产设计出发，就优化细化船体生产设计中的零件加工、部件装配、分段制造、分段总组及坞内搭载中精度控制的方法对船体生产设计精度控制技术来进行探讨，从而减少现场修正量，提高生产效率。

关键词：优化细化船体生产设计探讨
中图分类号：u6 文献标识码：a 文章编号：1007-0745（2013）05-0030-01
造船是一个综合性的工业，它的作业面大，需要的工种繁多，造船的生产周期也很长。

如何提高生产效率，提高产品质量，缩短造船的周期，长期以来成为造船工作者探求的目的。

本文从生产设计出发，探索进行精益化生产设计，达到完善设计体系，降低施工难，提高设计质量、精度和效益，实现降低成本、缩短造船周期的目的。

一、优化细化船体生产设计的意义
在以前，船体建造是采用零件直接在船台上装配成船的“整体散装法”。

船舶设计只提供“造什么样的船”的图纸和资料，至于“怎样造船”以及“如何组织船舶生产”大多依赖工人的技术和管理人员的指挥，船舶设计与制造、船体与舾装都处于完全分离的状态。

随着新工艺和新技术的不断应用，如何合理组织生产成为提高生产效率的关键，就要求把设计与生产统一起来——即生产设计。

船体生产设计的过程可以说是在纸上进行“模拟造船”的过程，就
把工人在现场施工中需要解决的问题在设计阶段由技术人员来解
决的一种设计。

就是从生产设计开始入手，对船体各个部件的尺寸精度进行控制，最大限度的减少其他环节的工作量，实现外场少修割或无修割，达到快速装配和搭载，实现一次定位的目的，从而最大程度的缩短船体的建造周期，降低船舶建造成本。

船体生产设计，涉及面广而且繁杂、细致，对设计人员要求较高，不但需要具有结构设计和施工工艺知识，还需要具备一定的现场施工和管理的经验。

优化细化船体生产设计，其实质是转换造船的模式，从而实现壳、舫、涂等所有环节一体化的重要基础。

在造船技术相对发达的国家，几乎全部都采用这种技术，想要提高国家船舶制造业的竞争力，就必须努力提高造船的质量和水平，并努力低造船成本。

优化细化船体生产设计，就是运用精细的工艺技术和先进的管理对船体建造进行全面细致的分析和控制，这样就能够实现在建造初始环节就进行良好的监督，最大程度的避免后期返工，从而实现既提高工作效益又降低建造成本的目的。

二、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。

三、优化细化船体生产设计的内容和方法
用补偿量来代替余量是优化细化船体生产设计的重要项目。

补偿量系统要点主要有精确测量和准确记录制造过程中各种设施设备和零部件的尺寸，从而建立精密的零部件数据库；要根据数据库的记录，对船体的各个零部件进行准确的量化和分析，从而完成切割补偿量、曲面成型补偿量预测测验合拢装配补偿量的精确预测。

应用高精度曲面展开技术也是基本之一。

单元板的拼接精度技术、有限单元方法在实际工作中的应用研究都是一些比较复杂的项目，要想圆满完成这项技术的运用，必须有两个前提，一是完成补偿量的建模工作，二是要高标准地完成曲面外板的加工和成型。

最后加工方法的确定。

应用什么样的加工方法，是优化细化船体生产设计得以实现的。

不同的加工方法所要求的加工数据也会不尽相同，就会影响船体生产设计的细化，对船体的整体建造造成较大影响。

结语
现代化造船技术“里程碑”的出现需要靠全面采用船体生产设计精度控制技术来实现，因此船体生产设计精度控制技术也是船舶建造重要的技术支持，同时与船体建造相关的舾装、管系等其他单元也要同时纳入精度的控制范围，只有这样能够减少现场
的修整量，从而提高工作效益。

参考文献：
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[2]曾毅，严刚.胡学明.船舶建造过程中尺寸精度的控制[j].中国水运，2009（8）
[3]周秀琴，马晓平.船体建造精度控制方法研究[j].造船技术，2011（1）。