船舶建造計劃制定方法研究

摘 要：造船理念的轉(zhuǎn)變是我國由造船大國向造船強(qiáng)國轉(zhuǎn)變的重要一環(huán)。我們逐漸認(rèn)識到數(shù)字化造船在縮短造船周期、提升資源利用率以及降低造船成本中的重要作用。本文對船舶建造計劃制定方法進(jìn)行相關(guān)研究，希望能為工作者提供一定的借鑒。

關(guān)鍵詞：船舶；建造計劃

海洋世紀(jì)標(biāo)志著船舶工業(yè)在行業(yè)中的地位，在工業(yè)體系中占有著非常重要的位置。我國的造船工業(yè)非常重要，拉動了國防、航運(yùn)以及相應(yīng)產(chǎn)業(yè)的進(jìn)步，以極大的優(yōu)勢備受青睞。我國作為一個沿海發(fā)展大國，重視造船業(yè)的發(fā)展是我們的必然選擇。

一、船舶建造計劃

（一）傳統(tǒng)船舶建造計劃方法和缺點(diǎn)。造船企業(yè)會根據(jù)實(shí)際的建造計劃來合理安排生產(chǎn)施工的進(jìn)度，這是造船生產(chǎn)管理的重要環(huán)節(jié)。船舶建造需要耗費(fèi)大量的人力、物力和財力，我們需要將各個部分有效結(jié)合在一起。傳統(tǒng)編制生產(chǎn)計劃就是根據(jù)經(jīng)驗(yàn)對各個生產(chǎn)部門進(jìn)行工作的協(xié)商，執(zhí)行力度不強(qiáng)，同時需要調(diào)整生產(chǎn)現(xiàn)場的人員，不考慮各個部門的關(guān)系，設(shè)計與施工環(huán)節(jié)是相脫離的，這樣很容易激發(fā)各個部門之間的矛盾，無疑加大了生產(chǎn)控制的難度，導(dǎo)致工期的延長。同時沒有能夠進(jìn)行量化的指標(biāo)，當(dāng)生產(chǎn)節(jié)奏控制不利時，容易給生產(chǎn)造成很大的阻力，產(chǎn)品質(zhì)量難以保證。船舶企業(yè)要想在市場中獲得主動權(quán)，就要制定一個易于管理的建造計劃，將細(xì)節(jié)做到位。

（二） 船舶裝配流程理論。船舶裝配就是將合格的零件進(jìn)行組合至整個船體的過程。船體結(jié)構(gòu)預(yù)裝配和船臺裝配是船體分配的重要組成部分。當(dāng)下，船體裝焊工作量是整個過程中強(qiáng)度最大的一環(huán)。所以，把握好裝配的順序，選擇合理的方法對于提升造船效率，節(jié)約生產(chǎn)費(fèi)用，縮短建造周期等方面都有非常重要作用。同時，船體結(jié)構(gòu)預(yù)裝配的順序是否正確，直接影響著船體的整體質(zhì)量。

分段是指由零部件構(gòu)成的結(jié)構(gòu)。根據(jù)外形可以分為平面分段、曲面分段、半立體分段、立體分段和總段五種。分段的建造方法根據(jù)裝配基面可以分為正造法、反造法和側(cè)造法三種。按照安裝順序可以分為分離法、放射法、插入法和框架法。

總段是指主船體沿著船長方向劃分深度和寬度的一種環(huán)形立體段。當(dāng)下，為了保證一體化建造目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)，通常情況下將兩個以上分段的大型立體分段列為總段。總段制造有兩種途徑?？梢酝ㄟ^分段制造也可以通過整體建造。分段建造在裝配船中總段中應(yīng)用的較多，整體建造多用于裝配尾首總段中。

船舶總裝又被稱作船臺裝配，是形成整船的重要步驟。船舶總裝方式因?yàn)楫a(chǎn)品對象和船廠生產(chǎn)條件的制約而有所不同。當(dāng)下最常運(yùn)用的是總段建造法、塔式建造法和島式建造法?？偠谓ㄔ旆ㄖ写_裝焊工作量最少，能夠有效減少船體的變形。但是總段的重量通常較大，限制了船臺的起重能力，在中小型船舶中應(yīng)用的較為廣泛。塔式建造法安裝較為簡單，能夠有效縮短建造周期，有利于工人的施工，但是焊接變形不容易被控制。島式建造法能夠?qū)Υ_進(jìn)行充分利用，施工面較廣，縮短施工周期，船體剛件很大，變形量與塔式相比較小。

（三）船舶建造計劃制定。本篇論文船舶建造計劃的基礎(chǔ)是數(shù)字化船體模型，參照船舶裝配流程，通過合理的安排，從而建造出符合條件的船舶。

分段建造使用的是框架法。板材上扶強(qiáng)材的裝焊是肋板和和桁材框架的加工制作的重要環(huán)節(jié)。外板的拼接和外板龍骨的裝焊是外底板架的加工制作的重要環(huán)節(jié)。內(nèi)底板板架的加工制作需要對內(nèi)底板進(jìn)行拼裝，并裝焊內(nèi)板龍骨，拼裝桁材和外底板，組裝內(nèi)底板和外板部件。

然后需要建造舷側(cè)分段，主要通過放射法來實(shí)現(xiàn)。船舶舷側(cè)裝配需要先制作好船舷縱艙壁、水密橫艙壁、平臺甲板和船舷側(cè)外板，然后需要裝焊水密橫艙壁、平臺甲板以及舷側(cè)外板、舷側(cè)縱艙壁、舷側(cè)外板組件。

頂艙分段的裝配主要是通過分離法進(jìn)行的，裝配的過程中需要制作好主甲板、內(nèi)側(cè)艙壁、外板以及平臺甲板。

主甲板裝配主要通過分離法實(shí)現(xiàn)的。在此過程中需要制作完成主甲板和頂邊艙斜板。

總段裝配需要按照雙層底、橫艙壁、雙底層、船舷分段、舷頂分段、甲板分段的順序進(jìn)行焊接。

進(jìn)而要確定好以船舶裝配流程為基礎(chǔ)的任務(wù)包。造船生產(chǎn)在本質(zhì)上是屬于對中間產(chǎn)品的生產(chǎn)，每一個環(huán)節(jié)都可以單個的看做中間產(chǎn)品。各個層次的中間產(chǎn)品是有關(guān)系的，后級的中間產(chǎn)品可以認(rèn)為是前面各級中間產(chǎn)品的組合，各個中間產(chǎn)品的生產(chǎn)都是為最終的船舶做準(zhǔn)備。造船就是要完成各個中間產(chǎn)品的過程，而造船計劃就是按照一定的順序?qū)⒏鱾€任務(wù)包結(jié)合起來。同時我們還需要根據(jù)數(shù)字化模型的相關(guān)信息，根據(jù)模型計算好分段的重量，從而選擇出恰當(dāng)?shù)哪Ｐ汀?/p>

實(shí)際上，船體建造任務(wù)包括兩個層次，一是建造分段，一是裝配分段。所以，編排計劃也要分成兩步。一是需要編排各個分段建造計劃，需要根據(jù)裝配的順序選擇出關(guān)鍵路徑，保證任務(wù)能夠同時開展，最后完成建造工作。各個部分的任務(wù)包在編排的過程時需要按照此關(guān)鍵路徑進(jìn)行編排，在這個過程中的各項資源一般情況下是滿足各個約束條件的。一旦出現(xiàn)不符合條件的，就要及時調(diào)整至滿足條件后進(jìn)行分段建造。二是要編排總段建造計劃，根據(jù)總段的裝配流程選擇出合理的路徑，與分段要求相似，也是要盡可能在同一時間段完成最多的任務(wù)，最終完成總段的建造。查看總段建造任務(wù)是否嚴(yán)格按照計劃進(jìn)行，對不符合條件的約束條件進(jìn)行調(diào)整，最后得到總段的建造計劃。編排建造計劃總體而言就是要先統(tǒng)計好任務(wù)包，查看各項指標(biāo)是否符合條件，若不符合條件就要進(jìn)行調(diào)整至符合要求為止。任務(wù)包的編排順序并不是確定不變的，順序不同則計劃不一，關(guān)鍵路徑?jīng)Q定了建造的時間，我們可以從關(guān)鍵路徑處著手，從而將施工周期縮短。

（四）建造計劃的評價。一個建造計劃的好壞是通過建造周期、資源利用率和生產(chǎn)負(fù)荷來體現(xiàn)的。我們需要綜合考慮這幾方面后，通過比較各個方案的結(jié)果，選擇出最佳的建造方案。

二、結(jié)語

船舶建造計劃關(guān)系到船舶建造的各個方面，我們只有從整體上把握好建造，才能保證建造的有序開展。船舶建造企業(yè)必須選擇恰當(dāng)?shù)纳a(chǎn)體系，并將各個環(huán)節(jié)有機(jī)結(jié)合在一起，保證整個過程在控制范圍中，通過優(yōu)化管理模式，安排最佳的作業(yè)順序和組合順序，才能保證企業(yè)取得最大的經(jīng)濟(jì)效益。

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