造船生产设计二

造船生产设计

第一课教学目的

本课程为船舶与海洋工程专业课，是造船先进制造技术之一。通过本课程的学习，使学生了解造船生产设计是使船舶设计、建造与管理相结合，实现壳、舾、涂一体化造船的重要途径，掌握生产设计的基本思路，从而为今后从事造船生产打下较扎实的基础。教学内容第一章概论第二章生产管理与生产设计第三章生产设计标准和生产设计编码第四章生产设计准备第五章船体生产设计第六章舾装综合布置第七章管装生产设计第八章电装生产设计第九章居装生产设计第十章涂装生产设计第十一章甲装生产设计第一章概论一、船舶生产设计产生的背景二、船舶生产设计的基本概念三、我国引入生产设计的过程四、船舶生产设计的内容及分类五、船舶生产设计的特点六、以中间产品为导向的生产设计第一章概论一、船舶生产设计产生的背景1、船舶工程特点及造船市场竞争需要1）船舶工程特点

工程复杂

（专业门类多、作业面广、作业量大、安装复杂）

现代造船技术复杂、精度要求高，是技术密集型和劳动密集型行业，涉及钢结构、机、电、导航、水声、光学、通信、电子等360多个行业，覆盖了高、精、尖技术领域。是国家综合技术实力的体现。

设计及建造周期长

（一般1.5至2年）2）船舶市场竞争要求

经营目标（高质量、高效率、短周期、保安全）第一章概论2、造船技术进步的需要第一章概论

铆接船时代——船舶整体建造

多为小型船舶，结构较简单。

作坊式建造方法，零件一个个直接送往船台铆接完成船体

设计图纸只给出产品信息，怎样建造、怎样组织建造的信息。依靠工人的技艺和现场管理者的指挥。

工程为顺序式，先船体、再舾装、后涂装。特征：设计与建造分离，壳、舾、涂施工分离；

周期长、质量差、效率低、安全难保障。第一章概论

焊接船时代——船舶分段建造，预舾装，预涂装

焊接技术不断进步和起重能力不断提高——分段建造。

工程转变为并行工程，作业面扩大，施工条件改善。为缩短建造周期创造条件。

船舶尺度向中、大型化发展；结构、功能日趋复杂。

问题：

工艺方面——焊接变形的控制；焊接坡口的加工；余量的设置；翻身工艺；总装工艺等。

生产组织方面——生产过程复杂；管理技术要求高；安全问题突出。“怎样造船？”“怎样组织造船？”第一章概论

区域造船时代——船舶分道建造，区域舾装，区域涂装

船体分成若干区域，按区域组织生产，按区域形成壳、舾、涂一体化作业。

生产组织更为复杂，设计、工艺、管理一体化要求更高。问题：

工艺方面——各制造级的生产效率、分道生产方法提出新要求。

生产组织方面——壳舾涂一体化作业的统筹协调能力强。“怎样合理组织造船？”第一章概论第一章概概论船舶设计计应适应应造船模模式的变变化：为满足““整体建建造”→→“分段段建造””的转变变，设计计图纸应应提供：：分段划划分图（（包含大大接缝形形式、余余量、分分段翻身身吊运方方法）、、船台网网络吊装装图、分分段结构构图等。。为满足““分段建建造”→→“分分道建造造”的转转变，设设计图纸纸应为各各工位、、工序提提供包含含施工方方法、要要求、标标准的工工作图和和包含各各细节数数据的管管理表。。为满足““分段舾舾装”→→“区区域舾装装”的转转变，设设计时应应进行区区域综合合布置，，按区域域进行舾舾装图纸纸绘制，，并以托托盘的形形式进行行舾装件件的配送送。第一章概概论二、船舶舶生产设设计的基基本概念念我国过去去和现在在船舶设设计阶段段的划分分现代船舶舶设计各各阶段的的工作内内容和作作用生产设计计和原设设计体制制中施工工设计的的区别生产设计计的信息息流生产设计计的四化化第一章概概论1、我国过过去和现现在船舶舶设计阶阶段的划划分第一章概概论2、现代船船舶设计计各阶段段的工作作内容和和作用2.1、初步设计在深入分析船船舶技术任务务书的基础上上，对船舶总总体性能和主主要技术指标标、系统进行行设计，并通通过理论计算算、资料对比比和模型试验验来确定产品品的基本技术术形态、主要要参数、结构构形式和主要要设备选型等等重大技术问问题。为签订造船合合同提供必要要的技术文件件（即合同设设计）为确定重大技技术问题进行行必要的设计计和计算工作作提出主要设备备的选型规格格清单和厂商商表为详细设计提提供必要的技技术条件和依依据第一章概论论2.2、详细设计在初步设计基基础上，通过过对船、机、、电各专业项项目的设计、、计算和关键键图纸的绘制制，解决设计计中的基本和和关键问题，，最终确定新新船的技术性性能、结构强强度、重要材材料、设备选选型和订货要要求，以及各各项技术要求求和标准。提供验船部门门规定送审的的图纸和技术术文件提供造船合同同中规定送船船东认可的图图纸和技术文文件提供材料、设设备订货规格格、数量及技技术文件为生产设计提提供必需的图图纸和技术文文件第一章概论论2.3、生产设计在船舶设计过过程中,在确定船舶总总的建造方针针前提下,以详细设计为为基础,根据船厂施工工的具体条件件，按工艺阶阶段、施工区区域和单元绘绘制记入各种种工艺指示和和各种管理数数据的工作图图表,以及提供生产产信息文件的的一种设计过过程。将整个造船生生产过程中的的各种因素（（人力、设备备、场地、器器材等）通过过设计的方式式预先加以综综合协调和优优化。提供造船生产产所必需的图图表和文件，，使其能直接接指导造船生生产过程有效效的进行。第一章概论论生产设计的性性质生产设计的目目的生产设计的意意义第一章概论论初步设计、详详细设计和生生产设计既相相互独立又相相互渗透。初步设计是详详细设计的依依据，详细设设计是生产设设计的依据；；生产设计的要要求和工作内内容，又要渗渗透到前两个个设计阶段中中去。生产设计和其其他设计阶段段的关系第一章概论论生产设计的实实施要求正因为为生产产设计计解决决的是是“怎怎样造造船””的工工程技技术问问题，，单独独由设设计部部门来来完成成生产产设计计是困困难的的。实实践证证明，，只有有设计计部门门与施施工部部门紧紧密配配合才才能搞搞好生生产设设计。。生产产设设计计中中设设计计部部门门与与施施工工部部门门的的配配合合关关系系施工工部部门门为为了了高高质质量量、、高高效效率率、、短短周周期期地地安安全全建建造造船船舶舶，，提提出出基基本本计计划划并并下下达达各各种种必必要要的的资资料料，，同同时时对对设设计计提提出出各各种种要要求求，，甚甚至至上上升升为为各各类类工工艺艺标标准准，，使使生生产产设设计计和和施施工工技技术术规规范范化化，，提提高高生生产产设设计计的的工工艺艺性性和和可可行行性性。。第一一章章概概论论设计计部部门门与与施施工工部部门门的的配配合合关关系系3、生生产产设设计计和和原原设设计计体体制制中中施施工工设设计计的的区区别别第一一章章概概论论第一一章章概概论论第一一章章概概论论4、生生产产设设计计的的信信息息流流第一一章章概概论论第一一章章概概论论第一章概概论5、生产设设计的四四化标准化第一章概概论托盘化第一章概概论托盘化第一章概概论编码化第一章概概论计算机化化三、我国国引入生生产设计计的过程程第一章概概论第一章概概论第一章概概论四、船舶舶生产设设计的内内容及分分类1、按专业业划分的的生产设设计的内内容1.1、船体生生产设计计是针对船船体建造造工程所所开展的的生产设设计。是有关船船体放样样、零件件加工、、船体结结构预装装焊和船船台装焊焊等船体体结构施施工的一一切生产产技术准准备工作作。1.2、舾装生生产设计计第一章概概论第一章概概论第一章概概论第一章概概论2、按设计计阶段划划分的生生产设计计的内容容2.1、生产设设计的事事先准备备事先准备备是进行行全船性性、综合合性的统统筹与协协调。事先准备备既涉及及技术问问题也包包括进度度控制和和工程控控制。事先准备备既是各各专业生生产设计计的依据据，也是是对前阶阶段设计计的要求求（结构构工艺性性、图纸纸完整性性、布置置合理性性、施工工方便性性、经济济性等））。事先准备备包括三三方面：：生产技术术准备、、计划准准备与工工程控制制准备。。生产技术术准备：：确定船舶舶的建造造方针，，编制各各专业的的施工要要领，并并统筹协协调各专专业间的的生产技技术问题题，使之之最大限限度地利利用船厂厂现有设设施，发发挥操作作人员的的技艺，，提高造造船质量量与生产产效率，，确保安安全与低低耗。建造方针针：决定定船舶的的建造原原则与方方法。1）建造方方法2）分段划划分3）生产设设备及周周期4）外协范范围5）工程节节点6）特殊舾舾装在质质量、效效率、工工程、安安全方面面的注意意事项。。第一章概概论计划准备备：确定船舶舶建造的的顺序计计划，作作业负荷荷计划和和日程计计划，最最终编制制综合日日程表以以控制船船舶设计计与制造造的各主主要环节节。工程控制制准备：工程控制制准备包包括工时时控制、、物耗控控制与质质量控制制三方面面内容，，目标是是以最小小的物耗耗，工耗耗确保船船体强度度、航行行性能与与防锈性性能，通通过设计计作出控控制物耗耗与工耗耗的准备备，通过过控制图图表贯彻彻在生产产设计中中。第一章概概论第一章概概论2.2、设绘生产产设计图图表船体生产产设计：：绘制船船体工作作图和管管理表等等。舾装生产产设计：：绘制舾舾装综合合布置图图，安装装图，零零件图、、制作图和和托盘管管理表等等。涂装生产产设计：：编绘船船体分段段除锈涂涂装图册册、区域域除锈涂涂装清册、、钢质舾舾装件除除锈涂装装清册等等。第一章章概概论（1）工作作图是直接接指导导施工工用的的图纸纸，是是施工工方法法的图图表化化。是按船船厂生生产管管理体体系、、生产产技术术手段段、工工艺流流程、、施工工要领领与建建造精精度所所设绘绘的指指示具具体施施工的的图纸纸。在设绘绘工作作图的的同时时应对对各类类零部部件、、分段段、舾舾装区区域与与单元元编制制零件件表。。工作图图发出出的指指令：：作业业对象象、作作业量量、作作业场场所、、作业业方法法、作作业开开始时时间、、作业业结束束时间间、作作业者者。工作图图的技技术语语言是是各种种工艺艺符号号、编编码、、数字字等。。第一章章概概论（2）管理理表在设绘绘工作作图的的过程程中编编制。。提供工工艺流流程、、材料料、设设备、、半成成品配配套、、成本本控制制、工工时和和物量量负荷荷的平平衡和和生产产日程程计划划等信信息。。是计划划部门门和生生产管管理部部门计计划、、组织织和协协调各各项管管理工工作的的依据据。第一章章概概论第一章章概概论第一章章概概论五、船船舶生生产设设计的的特点点1）生产产设计计要解解决的的是““如何何合理理组织织造船船”的的问题题2）生产产设计计必须须实现现两个个“一一体化化”壳、舾舾、涂涂一体体化第一章章概概论3）生产产设计计必将将涉及及整个个生产产体系系4）生产产设计计通过过事先先准备备贯穿穿于整整个船船舶设设计过过程始始终。。第一章章概概论5）生产产设计计的过过程是是在图图面上上“模模拟造造船””的过过程。。6）生产产设计计的工工作图图表是是现场场生产产的唯唯一依依据。。第一章章概概论六、以以中间间产品品为导导向的的生产产设计计为和以以中间间产品品为导导向的的生产产体系系相一一致，，较多多地体体现““中中间产产品””相似似性和和高集集成度度设计计的特特点，，需要要实现现高效效率地地制造造中间间产品品和高高效率率地安安装中中间产产品的的设计计。如果设计了了较多的功功能模块，，那么在中中间产品