現(xiàn)代船舶舾裝設(shè)計(jì)與制造效率提高方法研究

吳春娣 王殿君 榮盛盛

摘 要：船舶舾裝是船舶制造的重要組成部分，船舶舾裝作業(yè)具有技術(shù)性強(qiáng)、工序多、品種繁雜等特點(diǎn)，船舶舾裝設(shè)計(jì)與制造效率的提高對(duì)于船舶制造行業(yè)來(lái)說(shuō)十分重要。

關(guān)鍵詞：現(xiàn)代船舶；設(shè)計(jì)與制造

船舶舾裝是船舶制造的重要組成部分；影響船舶舾裝設(shè)計(jì)制造效率的因素有許多；本文主要從模塊化設(shè)計(jì)；舾裝設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)；數(shù)字化造船技術(shù)三方面分析研究提高船舶舾裝設(shè)計(jì)制造效率的方法。

一、模塊化設(shè)計(jì)應(yīng)用

當(dāng)前我國(guó)船舶制造采用船舶制造總裝化建造模式，造船業(yè)模塊化設(shè)計(jì)制造技術(shù)逐漸成熟，模塊化單元可以在陸地車間制造完成，作業(yè)環(huán)境更好，保證了制造質(zhì)量的同時(shí)降低了工人的工作量，縮短了制造周期，能夠極大的降低生產(chǎn)成本，提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，企業(yè)生產(chǎn)逐漸達(dá)到高質(zhì)量、高效率的目標(biāo)。另外，現(xiàn)代造船技術(shù)已經(jīng)離不開(kāi)計(jì)算機(jī)服務(wù)，計(jì)算機(jī)系統(tǒng)控制管理造船過(guò)程的背景下，模塊化設(shè)計(jì)概念可以貫穿與船舶設(shè)計(jì)、制造、試航、運(yùn)行的整個(gè)過(guò)程，模塊化是船舶制造行業(yè)的重要發(fā)展趨勢(shì)。就當(dāng)前來(lái)說(shuō)，許多舾裝設(shè)備已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了模塊化，比如廚房、衛(wèi)生單元、救生艇、艙室單元、液壓水密門(mén)等等部分。但也有很大一部分沒(méi)有實(shí)現(xiàn)模塊化設(shè)計(jì)，如電纜、儀表、支架等等部分。想要將模塊化設(shè)計(jì)方法更好的融入到船舶生產(chǎn)設(shè)計(jì)過(guò)程之中，必須針對(duì)船舶模塊結(jié)構(gòu)劃分、產(chǎn)品設(shè)計(jì)及方法等方面加強(qiáng)模塊化設(shè)計(jì)研究，以促進(jìn)船舶舾裝設(shè)計(jì)與制造效率的提高。

二、船舶舾裝標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)

船舶舾裝設(shè)備繁多，數(shù)量龐大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、設(shè)計(jì)生產(chǎn)周期長(zhǎng)，需要設(shè)計(jì)及生產(chǎn)人員具有較高的技術(shù)水平，需要船舶制造企業(yè)根據(jù)船舶舾裝生產(chǎn)、設(shè)計(jì)的實(shí)際情況，加強(qiáng)對(duì)船舶舾裝設(shè)計(jì)與制造相關(guān)數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)的研究、分析。主要涉及到以下幾個(gè)數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)。

1.舾裝托盤(pán)數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)。船舶舾裝托盤(pán)管理關(guān)系到舾裝生產(chǎn)的眾多工藝，舾裝托盤(pán)主要分為舾裝托盤(pán)、內(nèi)裝托盤(pán)、外裝托盤(pán)及電裝托盤(pán)四大類，每一大類分為眾多小類。因此，舾裝托盤(pán)數(shù)據(jù)的設(shè)計(jì)對(duì)于舾裝設(shè)計(jì)制造十分重要。

2.舾裝設(shè)計(jì)圖紙目錄標(biāo)準(zhǔn)。舾裝設(shè)計(jì)圖紙目錄是舾裝設(shè)計(jì)生產(chǎn)過(guò)程重要的監(jiān)控管理依據(jù)，關(guān)系到產(chǎn)品效率、產(chǎn)品質(zhì)量、工人生產(chǎn)周期等等部分，舾裝設(shè)計(jì)圖紙目錄標(biāo)準(zhǔn)主要包括三個(gè)部分，即舾裝基本圖標(biāo)準(zhǔn)、舾裝安裝圖標(biāo)準(zhǔn)及舾裝制作圖標(biāo)準(zhǔn)。

3.舾裝圖紙編碼標(biāo)準(zhǔn)。工業(yè)設(shè)計(jì)生產(chǎn)過(guò)程中會(huì)繪制產(chǎn)生大量的圖紙，狀態(tài)不同，每個(gè)零部件的設(shè)計(jì)制造產(chǎn)生的圖紙也會(huì)不同，舾裝圖紙編碼的目的就是將種類繁多的圖紙以標(biāo)準(zhǔn)化編碼的形式管理標(biāo)識(shí)，以方面設(shè)計(jì)及制造人員的使用。圖紙編碼標(biāo)準(zhǔn)主要研究三方面的內(nèi)容，即制定編碼關(guān)系表、制定編碼體系以及相關(guān)編碼基準(zhǔn)。

船舶舾裝設(shè)備的制造工藝復(fù)雜、精度要求高，船舶管舾的設(shè)計(jì)生產(chǎn)過(guò)程中，涉及到大量生產(chǎn)、設(shè)計(jì)和管理信息，因此，設(shè)計(jì)與制造的協(xié)同程度一定要好。根據(jù)國(guó)外一些造船經(jīng)驗(yàn)分析，舾裝件標(biāo)準(zhǔn)化主要分為分類標(biāo)準(zhǔn)化、工藝規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)化和操作規(guī)程標(biāo)準(zhǔn)化三部分。

分類標(biāo)準(zhǔn)化即將舾裝設(shè)備進(jìn)行分類編號(hào)，形成舾裝件標(biāo)準(zhǔn)化數(shù)據(jù)庫(kù)，極大的方便了制造人員的查找工作，同時(shí)為舾裝件的專業(yè)化設(shè)計(jì)生產(chǎn)奠定了基礎(chǔ)；當(dāng)前市場(chǎng)上船舶舾裝件的規(guī)格、種類差別較大，舾裝件制造時(shí)比較麻煩，工藝標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)要求企業(yè)在設(shè)計(jì)制造舾裝件時(shí)嚴(yán)格按照相關(guān)部門(mén)的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行選用，極大的減少了制造時(shí)的麻煩，提高了企業(yè)的生產(chǎn)效率；同一件產(chǎn)品的生產(chǎn)流程有差異，產(chǎn)品的質(zhì)量、規(guī)格等可能會(huì)有較大的差別，操作規(guī)程標(biāo)準(zhǔn)化即要求生產(chǎn)單位在制造同一類型舾裝件時(shí)嚴(yán)格統(tǒng)一的操作規(guī)程進(jìn)行，極大的提高了舾裝件生產(chǎn)的合格率，保證了產(chǎn)品的質(zhì)量及穩(wěn)定性。當(dāng)前的發(fā)展趨勢(shì)下，舾裝設(shè)備及其標(biāo)準(zhǔn)還會(huì)呈現(xiàn)出精品化、國(guó)際化、輕便化、環(huán)保節(jié)能化、安全舒適化的發(fā)展趨勢(shì)，因此，設(shè)計(jì)制定一定的標(biāo)準(zhǔn)流程，才能更好促進(jìn)舾裝件生產(chǎn)質(zhì)量、效率的提高。

三、數(shù)字化造船技術(shù)應(yīng)用

隨著科學(xué)的不斷發(fā)展，數(shù)字技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生，廣泛應(yīng)用與各個(gè)領(lǐng)域之中，如科學(xué)計(jì)算、信息管理、遠(yuǎn)程控制、人工智能、網(wǎng)絡(luò)通信、電氣自動(dòng)化、機(jī)械制造等各個(gè)方面，將逐漸成為當(dāng)今時(shí)代工業(yè)發(fā)展的主流技術(shù)。數(shù)字技術(shù)優(yōu)點(diǎn)顯著：（1）可以采用二進(jìn)制表示元件的兩個(gè)穩(wěn)定狀態(tài)，基本單元電路簡(jiǎn)單，電路元件精度要求較低，元件參數(shù)可以有較大的分散性，有利于數(shù)字電路的集成化；（2）采用數(shù)碼技術(shù)處理和傳遞的二值信息不容易受到外界干擾，因此抗干擾能力強(qiáng)，同時(shí)，可以采用增加二進(jìn)制數(shù)位的形式提高精度；（3）利用數(shù)碼加密技術(shù)可以保護(hù)一些信息資源不被竊取，保密性能好；（4）以標(biāo)準(zhǔn)化的邏輯部件構(gòu)成各種數(shù)碼系統(tǒng)，通用性較強(qiáng)；（5）使用數(shù)字信號(hào)保存信息資源，可以長(zhǎng)期存貯。

將數(shù)字化技術(shù)應(yīng)用與造船業(yè)中，極大的提高了企業(yè)的效率，船舶品質(zhì)有了跨時(shí)代的提升。但隨著世界金融危機(jī)的爆發(fā)，我國(guó)船舶制造行業(yè)受到了較大的沖擊，主要原因之一就是造船業(yè)數(shù)字化程度不全面，主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：（1）船舶制造核心技術(shù)的數(shù)字化水平不全面。我國(guó)船舶改裝設(shè)計(jì)方法落后于其它發(fā)達(dá)國(guó)家，船舶改造的技術(shù)含量較低，進(jìn)而產(chǎn)生的利潤(rùn)也低，另外，我國(guó)在船舶制造過(guò)程中，并沒(méi)有完全推行數(shù)字加工技術(shù)，因此，船舶制造企業(yè)應(yīng)充分利用相關(guān)的計(jì)算機(jī)軟件，最大程度的實(shí)現(xiàn)船舶改裝設(shè)計(jì)過(guò)程的數(shù)字化，提高改裝效率。另外，在船舶生產(chǎn)過(guò)程中，大力推進(jìn)數(shù)控技術(shù)，提高材料利用率的同時(shí)，減少工人數(shù)量，降低生產(chǎn)成本；（2）企業(yè)數(shù)字化管理不全面。目前已經(jīng)許多的造船企業(yè)開(kāi)始借助信息化手段更新企業(yè)的管理模式，但一些先進(jìn)的管理系統(tǒng)如ERP、PLM等并沒(méi)有被引進(jìn)，企業(yè)管理信息化程度不夠，一定程度上影響了企業(yè)的生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)管理；（3）信息共享過(guò)程中，數(shù)字化技術(shù)使用不足。最大程度的實(shí)現(xiàn)信息共享對(duì)于推進(jìn)企業(yè)數(shù)字化發(fā)展十分重要，因此，企業(yè)應(yīng)加強(qiáng)與國(guó)外造船企業(yè)的聯(lián)系與合作，建立船舶制造行業(yè)公共物流信息系統(tǒng)，通過(guò)企業(yè)間的信息共享，節(jié)省原料成本，擴(kuò)大原料進(jìn)貨渠道，促進(jìn)企業(yè)更好更快發(fā)展。

四、結(jié)語(yǔ)

船舶舾裝設(shè)備的質(zhì)量與生產(chǎn)效率與船舶制造企業(yè)的發(fā)展息息相關(guān)，本文從模塊化設(shè)計(jì)、舾裝設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)、數(shù)字化造船技術(shù)三方面簡(jiǎn)要分析了我國(guó)造船技術(shù)存在的問(wèn)題，并提出了一些提高船舶舾裝設(shè)備生產(chǎn)設(shè)計(jì)效率的建議，希望能對(duì)造船企業(yè)的生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)有所啟發(fā)。

參考文獻(xiàn)：

[1]楊寧.現(xiàn)代船舶舾裝設(shè)計(jì)與制造效率提高方法研究探討[J].技術(shù)探討.2015（05）.

[2]柯繼康.淺談船舶外舾裝生產(chǎn)設(shè)計(jì)[J].科技論壇.2010（11）.

[3]梁新忠.船體舾裝生產(chǎn)設(shè)計(jì)概述[J].船舶標(biāo)準(zhǔn)化工程師.2011.（06）.