船舶舾裝模塊化設(shè)計(jì)及制造技術(shù)分析

李銘 王慶豐 朱智慧

摘 要：如今，隨著我國(guó)造船業(yè)的不斷發(fā)展，對(duì)船舶舾裝模塊化設(shè)計(jì)及制造技術(shù)提出了較高的要求。船舶舾裝主要包括機(jī)裝、電裝、船裝、武備等系統(tǒng)及相關(guān)的動(dòng)力、管子和控制裝置的安裝。船舶舾裝模塊化設(shè)計(jì)及制造技術(shù)水平越高，不僅可以有效提高船舶的建造效率和建造質(zhì)量，而且還會(huì)降低建造成本、縮短船舶建造周期，并使勞動(dòng)者作業(yè)條件得到有效的改善，更好的推動(dòng)船舶舾裝模塊化的發(fā)展，提高我國(guó)總體造船水平。

關(guān)鍵詞：船舶舾裝；模塊化設(shè)計(jì)；制造技術(shù)

船舶舾裝是一項(xiàng)系統(tǒng)性、復(fù)雜性的工作，其具有工序多、工種多、品種多、協(xié)作面廣、周期跨度長(zhǎng)、技術(shù)綜合性強(qiáng)、工程龐大復(fù)雜、施工條件相對(duì)較差等特點(diǎn)。如今隨著信息技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，在造船行業(yè)得到了廣泛的應(yīng)用，有效的推動(dòng)了船舶舾裝模塊化的發(fā)展。本文將會(huì)對(duì)船舶舾裝模塊化設(shè)計(jì)及制造技術(shù)進(jìn)行全面、系統(tǒng)的分析和探究，使其更好的發(fā)揮船舶舾裝模塊化的作用，推動(dòng)我國(guó)船舶行業(yè)的發(fā)展。

一、船舶舾裝模塊化設(shè)計(jì)

在造船行業(yè)發(fā)展過程中，船舶舾裝模塊化得到了廣泛的應(yīng)用。船舶舾裝模塊化貫穿于船舶的設(shè)計(jì)、制造、組裝、操作、試航的全過程。而船舶舾裝模塊化設(shè)計(jì)是船舶舾裝中比較關(guān)鍵的一個(gè)環(huán)節(jié)。近些年來，船舶舾裝模塊化設(shè)計(jì)在船舶的生產(chǎn)和裝配方面得到了廣泛的應(yīng)用，但是各個(gè)模塊化的生產(chǎn)設(shè)計(jì)還在沿用傳統(tǒng)的功能系統(tǒng)方式，將一大堆以專業(yè)劃分的工作呈現(xiàn)在一張圖上，并未對(duì)區(qū)域裝配等模塊化建造的實(shí)際應(yīng)用情況給予考慮。為了更好的提高船舶舾裝模塊化設(shè)計(jì)效果，不僅需要從實(shí)際情況出發(fā)，而且需要從建造觀點(diǎn)出發(fā)來對(duì)模塊進(jìn)行提前設(shè)計(jì)，并遵循結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化、設(shè)計(jì)優(yōu)化、目標(biāo)多樣化、功能單元化的原則，更好的提高船舶舾裝模塊化設(shè)計(jì)的效率。

船舶舾裝模塊化設(shè)計(jì)與模塊化建造可以獲得同樣的收益，同時(shí)模塊化設(shè)計(jì)技術(shù)的發(fā)展不僅可以縮短設(shè)計(jì)周期、降低設(shè)計(jì)成本，而且還可以給造船業(yè)帶來一定的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益，并使系列化產(chǎn)品和個(gè)性化產(chǎn)品之間的更新、回收、維護(hù)和設(shè)計(jì)再造效率大大提升。成組技術(shù)的出現(xiàn)也有效的推動(dòng)了船舶舾裝模塊化的發(fā)展。此外，船舶舾裝模塊化設(shè)計(jì)與制造技術(shù)使船舶制造廠商從數(shù)量少、品種多的產(chǎn)品設(shè)計(jì)和制造轉(zhuǎn)化為數(shù)量多、品種少的模塊設(shè)計(jì)和制造，以達(dá)到效益顯著、質(zhì)量穩(wěn)定的目的。在造船業(yè)領(lǐng)域，船舶舾裝模塊化所發(fā)揮的作用越來越重要，其不僅可以提高舾裝設(shè)備的生產(chǎn)和安裝效率，而且還可以提高在世界市場(chǎng)中的競(jìng)爭(zhēng)力。

二、船舶舾裝模塊化制造技術(shù)

實(shí)際上，船舶舾裝模塊化制造是一項(xiàng)系統(tǒng)性、復(fù)雜性的工作，在對(duì)其進(jìn)行生產(chǎn)制造過程中需要大量的人力、物力和財(cái)力資源作為支撐，此時(shí)就需要構(gòu)建一套系統(tǒng)、完善的船舶舾裝模塊化制造和管理系統(tǒng)，以確保船舶舾裝模塊化工作的順利進(jìn)行。通過對(duì)國(guó)外船舶舾裝模塊化制造技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀進(jìn)行調(diào)查和研究可以發(fā)現(xiàn)，我國(guó)船舶舾裝模塊化制造發(fā)展到了中間產(chǎn)品導(dǎo)向型階段。

如今，我國(guó)的船舶舾裝模塊化制造技術(shù)逐漸趨于成熟，主要是借助模塊化的概念來對(duì)船舶進(jìn)行系統(tǒng)性、針對(duì)性的設(shè)計(jì)和建造，以更好的達(dá)到船舶高效、高質(zhì)生產(chǎn)的目標(biāo)，為我國(guó)船舶的發(fā)展起到了一定的推動(dòng)作用。近些年來，船舶舾裝模塊化制造技術(shù)已經(jīng)在船舶制造領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用，主要集中在船舶生產(chǎn)制造的生產(chǎn)、裝配之中。加之船舶舾裝模塊化制造技術(shù)的發(fā)展，對(duì)計(jì)算機(jī)技術(shù)提出了較高的要求，借助計(jì)算機(jī)可以對(duì)船舶舾裝模塊化各個(gè)環(huán)節(jié)的制造進(jìn)行有效控制，并基于模塊化分類存儲(chǔ)，不僅可以提高船舶舾裝模塊化制造的效率，而且還可以更好的推動(dòng)我國(guó)船舶舾裝模塊化的發(fā)展。

在進(jìn)行船舶舾裝模塊化制造過程中，需要根據(jù)船舶制造的特點(diǎn)，對(duì)船舶舾裝制造階段所需要的舾裝件模塊級(jí)別和舾裝件的類別進(jìn)行科學(xué)、合理的分類，這樣不僅可以使船舶產(chǎn)品的生產(chǎn)制造進(jìn)行有效的優(yōu)化，而且還可以降低船舶制造人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，以確保船舶生產(chǎn)企業(yè)有效地開展專業(yè)化、系統(tǒng)化的制造，降低船舶舾裝模塊化制造的周期，更好的提高船舶制造的效率。因此，在船舶制造過程中，要想更好的發(fā)揮船舶舾裝模塊化制造技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，就需要借助新技術(shù)、新理念來對(duì)現(xiàn)有的制造技術(shù)進(jìn)行改造和創(chuàng)新，同時(shí)加強(qiáng)與研究院、高校的合作，加大對(duì)船舶舾裝模塊化制造技術(shù)的研究，并對(duì)船舶模塊化類型進(jìn)行科學(xué)、合理的劃分，同時(shí)還可以優(yōu)化模塊通用結(jié)構(gòu)組合，完善組織管理結(jié)構(gòu)，更好的推動(dòng)船舶舾裝模塊化制造技術(shù)的發(fā)展。

三、船舶舾裝模塊化設(shè)計(jì)及制造技術(shù)的優(yōu)勢(shì)

1.降低造船成本

在進(jìn)行船舶舾裝模塊化設(shè)計(jì)及制造過程中，可以通過機(jī)電設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化和過程簡(jiǎn)單化等措施，不僅可以有效縮短船舶設(shè)計(jì)、制造等環(huán)節(jié)的時(shí)間，而且還可以降低船舶舾裝模塊化設(shè)計(jì)及制造的總成本。對(duì)于批量船、系列船、舾裝設(shè)備甚至分段等都可以進(jìn)行成批生產(chǎn)，通過大批量生產(chǎn)不僅可以有效提高裝配作業(yè)的效率，而且還可以降低各個(gè)環(huán)節(jié)的造船成本，但是在真正開展起來還存在一定的難度，是未來造船技術(shù)發(fā)展的主要趨勢(shì)。

同時(shí)，隨著船舶舾裝模塊化設(shè)計(jì)及制造技術(shù)的發(fā)展，使最初的船臺(tái)（船塢）場(chǎng)所轉(zhuǎn)移到室內(nèi)或外場(chǎng)，也在一定程度上降低了造船的成本。與船臺(tái)（船塢）內(nèi)對(duì)各單元、模塊進(jìn)行安裝相比，在室內(nèi)或外場(chǎng)所產(chǎn)生的安裝費(fèi)用降低了5-7倍。

2.工作方法和環(huán)境的改善

傳統(tǒng)的造船業(yè)被定義為困難、骯臟、危險(xiǎn)的3K行業(yè)，屬于勞動(dòng)力密集型產(chǎn)業(yè)。在對(duì)工作方法進(jìn)行改善的基礎(chǔ)上，可以完成對(duì)工作環(huán)境的有效改善，使工作人員從骯臟和繁重的體力勞動(dòng)中徹底的解放出來，從“勞動(dòng)力密集”產(chǎn)業(yè)逐漸過渡到“頭腦（知識(shí)）密集”和“設(shè)備密集”產(chǎn)業(yè)。借助船舶舾裝模塊化設(shè)計(jì)及制造技術(shù)，使原本在總段、分段、塢內(nèi)安裝的零散部件，轉(zhuǎn)移到空曠的平地上得以實(shí)現(xiàn)，有效的改善的工作的環(huán)境，更好的提高了船舶舾裝模塊化的使用效率。

四、結(jié)語

綜上所述，船舶舾裝模塊化設(shè)計(jì)及制造技術(shù)符合現(xiàn)代造船模式發(fā)展需求，其主要是以中間產(chǎn)品為導(dǎo)向，分層次、分批次、分廠家的進(jìn)行生產(chǎn)，從而實(shí)現(xiàn)船舶設(shè)計(jì)、制造、管理一體化發(fā)展，是船舶制造未來的發(fā)展趨勢(shì)。

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