船舶与海洋结构物制造技术-现代造船模式1培训讲学

船舶与海洋结构物

制造技术本节课讲授内容第二章现代造船模式第一节造船技术发展概况第二节现代造船方法

第三节现代造船模式的设计方式

第四节现代造船模式的生产管理模式第五节船厂总布置

问题:世界造船技术的发展经历了哪几个阶段，对造船模式产生了怎样的影响？传统造船模式和现代造船模式的本质区别是什么，未来的造船工业向什么方向发展？现代造船模式的概念是什么？理解现代造船理论的8项基本概念。第一节造船技术发展概况

船舶是体现国家当代工业和科技发展水平的综合性产品。铆接技术、焊接技术、成组技术和信息技术逐一促进和主导了造船模式的发展。发展阶段传统船舶工业现代船舶工业未来船舶工业时间20世纪50年代以前20世纪60年代20世纪70年代20世纪80年代以来－生产模式整体制造模式分段制造模式分道制造模式集成制造模式敏捷制造模式主导技术铆接技术焊接技术成组技术信息技术智能技术工程状态船体散装码头舾装全船涂装分段建造先行舾装预先涂装分道建造区域舾装区域涂装船体建造舾装和涂装一体化动态(虚拟)组合建造过程仿真全面模块化第一节造船技术发展概况发展阶段传统船舶工业现代船舶工业未来船舶工业生产模式整体制造模式分段制造模式分道制造模式集成制造模式敏捷制造模式关键技术手工放样技术；切割、成形、装配技术；管子加工技术；铸、锻、热处理和机加工技术；CAD/CAM和CIMS技术，NC切割技术；型材、管件和分段的机械化制造技术；物资含“中间产品”采办和托盘集配技术；造船精度管理技术；编码和区域造船技术船舶产品模型数据交换标准；船舶产品和制造过程一体化数据环境技术；分布式集成的虚拟制造技术；全方位的建模和仿真技术；并行工程和快速样机技术第一节造船技术发展概况发展阶段传统船舶工业现代船舶工业未来船舶工业生产模式整体制造模式分段制造模式分道制造模式集成制造模式敏捷制造模式生产组织人员素质单一工种生产班组和工段；单一专业的设计和工艺科室；单一工种的生产工人；单一专业的科技人员定场地、设备、人员和指标，制造某“中间产品”的多工种的生产单元；按区域的多专业的科室；复合工种的生产工人；多学科的科技人员快速组合的生产班组，擅长安装和调试各类模块；高素质的生产工人、科技人员,能持续改进工作,并适应敏捷的动态组合第一节造船技术发展概况发展阶段传统船舶工业现代船舶工业未来船舶工业生产模式整体制造模式分段制造模式分道制造模式集成制造模式敏捷制造模式典型装备由小型吊车为几座船台的装配作业服务;实尺放样台;通用的剪切和压力加工设备;通用的气割和小型焊接设备;通用的机加工和铸锻设备由大型起重设备、大型船坞内；数学放样；钢材预处理流水线；专用NC切割设备；型材、管件和平面分段加工、装配、焊接流水线;涂装房和机器人;全厂的一体化的计算机集成系统信息联网；高度自动化的生产设备；具有预防功能的，生产过程智能化的实时监察和控制设备；第一节造船技术发展概况2、我国造船的现状2.1、我国造船的优势1）产能大，成为造船大国2）竞争力强3）政府支持第一节造船技术发展概况2.2、我国造船的不足1）受钢材价格波动影响大2）设计能力和设备配套能力不足3）“内功”不足基础设计

详细设计、生产设计

焊接技术、舾装技术

管理技术日本韩国中国造船周期（15w）8-109-1116-18船坞周期26工时20-22w23w120w第一节造船技术发展概况2.3、我国造船的将来1）产能过剩2）船价回落3）经济危机影响

订单减少、撤单增多4）新对手的挑战5）人才竞争第二节现代造船方法1、现代造船模式的内涵造船有着不同的建造方式和方法组织造船生产的基本原则和基本方式是统一的1.1、现代造船模式的概念：以统筹优化理论为指导，应用成组技术原理，以中间产品为导向，按区域组织生产，壳（船体建造）、舾、涂作业在空间上分道，时间上有序，实现设计、生产、管理一体化，均衡、连续地总装造船。第二节现代造船方法1.2、现代造船模式的理解是设计思想、建造策略和管理思想的结合造船模式≠造船方法“造什么船”、“怎样造船”和“怎样合理组织造船”的关系。第二节现代造船方法2、造船模式的演变第一阶段：按功能/系统组织生产的造船模式第二阶段：按区域/系统组织生产的造船模式第三阶段：按区域/类型/阶段组织生产的造船模式第四阶段：按区域/阶段/类型一体化组织生产的造船模式第二节现代造船方法3、传统与现代造船模式的区别对比项目传统造船模式现代造船模式特征系统导向型（按功能／系统／专业）产品导向型（按区域／阶段／类型）设计方式按施工设计，分别由工艺、计划、生产等部门分专业、按系统进行工艺性设计；设计、工艺、管理三者分离按详细设计由生产设计部门集中进行区域性设计；设计、工艺、管理融为一体生产方式按工艺路线以工艺项目分专业工种组织生产，先船体，后舾装按设计编码，以区域划分的中间产品由混合工种、复合工种组织生产。壳舾涂作业同步、分道与一体化作业管理方式按专业分系统管理，管理方式属调度型按区域综合管理、自主管理和托盘管理。管理方式属计划型船厂性质全能型总装型第二节现代造船方法4、现代造船理论的8项基本概念4.1、成组技术4.2、中间产品

中间产品是从最终产品分解的层层部件和零件，按他们的相似性分类，组织专业化生产，以提高设备利用率。中间产品是船舶某一构成部分或某项造船任务,它是从管理角度提出的概念，核心在于以中间产品调集人员、物资和信息，组建相对独立的生产实体，即“成组生产单元”、“微型工厂”、“独立制造岛”、“中心”等。第二节现代造船方法中间产品——零件中间产品——部件中间产品——组件中间产品——分段中间产品——总段

是按船上区域、作业类型和施工阶段的相似性，将全船逐级分为各类“中间产品”,直至市场采购的物资。PWBS旨在按“中间产品”的专业化生产来组建整个生产系统。4.4、船体分道建造是按船体零件、部件、分段和总段的工艺过程的相似性组建各类生产线，达到均衡生产和生产资源的高效使用。同时采用“精度控制”技术，以减少、直至消除修整作业。采用“线加热”校正和成形技术，使船体零件和分段达到规定尺寸，且节省工时。第二节现代造船方法4.3、产品导向型工程分解船体分道建造——型材下料、平直型材加工船体分道建造——弯曲型钢加工精度控制——型钢二次校样

是在船舶产品设计之前即制订建造策略，最大限度地把舾装作业提前在施工条件较好的车间内完成，开展单元舾装和分段舾装，采用各类模块,严格按区域划清各个舾装阶段。在实施区域舾装时，应建立计算机辅助的“物资采办系统”，确保舾装所需的物资准时抵达船厂；同时，建立厂内的“托盘集配系统”，把物资和“中间产品”准时送抵制造更高一级“中间产品”的现场。4.5、区域舾装第二节现代造船方法区域舾装——舾装托盘区域舾装——管子预装

是在设计阶段就严格规定涂装的区域和阶段，即原材料涂装、部件涂装、分段涂装和船上涂装，使涂装成为贯穿所有制造级的作业过程，从而提高涂装质量，并消除不同工种的相互干扰。6.区域涂装第二节现代造船方法

是把具有相似工艺过程的管子集聚为族，按“族”组织流水线生产，使管件安装的下一个循环期所需的各族管件，在本循环期完成，并以“托盘”形成集配，适时地提供给各个舾装现场。7.管件族制造第二节现代造船方法

壳舾涂一体化是在船体、舾装、涂装和管件加工等4项技术实施并完善的基础上，运用统计控制技术分析生产过程，使各类造

船作业实现空间分道

、时间有序、责任明

确、相互协调的作业

排序；8.壳舾涂一体化并由计算机全面辅助，这就是造船CIMS。第二节现代造船方法第三节现代造船模式的设计方式1、基本原则按区域设计，使设计与生产一一对应。

以中间产品为导向，连同其所需的全部生产资源，以生产任务包形式进行设计。

设计、工艺、管理一体化。

壳舾涂一体化，以最大限度满足各作业的均衡，连续地总装造船。