三維模式在船舶舾裝設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

程 孟 蔣明洋

（蓬萊中柏京魯船業(yè)有限公司，山東 蓬萊 265601）

在船舶船體結(jié)構(gòu)構(gòu)造完成之后，需要安裝各類機(jī)械、電器、電子設(shè)備。船舶舾裝是十分重要的生產(chǎn)工藝環(huán)節(jié)，其與船舶的質(zhì)量與安全有直接關(guān)系。根據(jù)舾裝部位，船舶舾裝可以分為兩部分，一部分是外舾裝，包括舵設(shè)備、錨設(shè)備、救生設(shè)備、梯子、桅桿等；另一部分是內(nèi)舾裝，包括艙室分隔、絕緣材料、衛(wèi)生設(shè)施、門窗等安裝內(nèi)容。

1 船舶舾裝生產(chǎn)工藝設(shè)計(jì)的注意事項(xiàng)

1.1 外舾裝注意事項(xiàng)

船廠的技術(shù)水平會限制設(shè)備的訂購，在外舾裝的過程中，一些專業(yè)設(shè)備要從專業(yè)廠家訂購，如甲板機(jī)械、救生設(shè)備等。在設(shè)備訂購前，要了解船舶規(guī)格書，掌握舾裝設(shè)計(jì)的各項(xiàng)要求，尤其對特殊工藝部分，一定要詳細(xì)查詢相關(guān)的規(guī)范要求。在與廠家簽訂協(xié)議之前，要做好設(shè)備的檢查與審核工作，確保設(shè)備質(zhì)量良好且符合安裝要求。在設(shè)計(jì)圖繪制方面，在分段鐵舾裝件設(shè)計(jì)繪圖前，設(shè)計(jì)人員要對船舶的分段情況、主體設(shè)計(jì)圖紙、設(shè)計(jì)要求等進(jìn)行明確。

1.2 內(nèi)舾裝注意事項(xiàng)

在內(nèi)舾裝的過程中，要注意以下方面：

1） 船室的劃分和布置。船室通?？梢詣澐殖鲈S多功能區(qū)域，如休息區(qū)、工作區(qū)、公共活動區(qū)、餐飲區(qū)等。針對不同的區(qū)域功能要采取不同的布置方案，家具的擺放、設(shè)備的陳設(shè)一定要具有合理性，要從安全、美觀、便捷等多個方面進(jìn)行考慮，保障船室劃分的合理性。

2） 防火分隔設(shè)計(jì)。根據(jù)相關(guān)的規(guī)范要求，對船室內(nèi)部，一定要做好防火分隔設(shè)計(jì)，采用專用符號進(jìn)行防火等級標(biāo)注，盡可能控制火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)。

3） 甲板敷料和絕緣設(shè)計(jì)。以防火要求為基礎(chǔ)，敷料不僅要滿足技術(shù)要求，還要具有相應(yīng)的防火能力。在艙室方面，要做好隔熱、隔音、絕緣的處理工作。

4） 門窗布置。門窗厚度可以根據(jù)甲板艙室的厚度來設(shè)計(jì)。在設(shè)計(jì)布置圖時，要明確門窗的使用材料、防火等級、用途、開向等，并對這些內(nèi)容進(jìn)行詳細(xì)的標(biāo)注。

5） 編制訂貨清單。根據(jù)敷料、防火設(shè)計(jì)等工藝環(huán)節(jié)詳細(xì)劃分訂貨清單，明確清單內(nèi)容并做好統(tǒng)計(jì)和整理。

6） 在內(nèi)舾裝設(shè)計(jì)的過程中，要與船東做好溝通工作，確保設(shè)計(jì)方案符合船東要求。此外，要明確各項(xiàng)技術(shù)規(guī)范，按照要求和規(guī)范進(jìn)行各項(xiàng)內(nèi)容的設(shè)計(jì)和完善。

2 舾裝三維建模

2.1 部件庫完善

舾裝生產(chǎn)設(shè)計(jì)中常用鐵舾裝件都可以看成是板材或型材的原材料組合，物資和集配部門也需要這些材料的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)進(jìn)行采購訂貨，而鐵舾裝件的特點(diǎn)是體量細(xì)小、種類繁雜且分布廣泛，若是采用手工統(tǒng)計(jì)不僅費(fèi)時費(fèi)力而且極易報(bào)錯。因此在Components 部件庫中增加了設(shè)計(jì)、生產(chǎn)和管理所需要的各類技術(shù)數(shù)據(jù)，諸如名稱、規(guī)格、等級、材質(zhì)和重量等信息，然后用計(jì)算機(jī)輔助生產(chǎn)設(shè)計(jì)來實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)的自動化。

2.2 標(biāo)準(zhǔn)件建模

標(biāo)準(zhǔn)舾裝件包括國標(biāo)、行標(biāo)和廠標(biāo)的各種規(guī)格和類型的梯子、艙口蓋/人孔蓋、放水塞、系泊件、船用眼板、液位計(jì)、通風(fēng)附件等。在以往應(yīng)用TribonM3 的項(xiàng)目中，已經(jīng)做了大量建模工作，現(xiàn)在要將各類標(biāo)準(zhǔn)部件進(jìn)行分類、整理、存儲在部件庫中。

2.3 非標(biāo)件建模

舾裝設(shè)備建模主要使用Drafting 模塊的Volume 功能。首先依據(jù)設(shè)備樣本，將設(shè)備構(gòu)建為Volume 實(shí)體模型，接著再將材料、重量、生產(chǎn)廠家和其他描述等相關(guān)信息一起添加到Components 部件庫中，然后就可以鏈接為Equipment 設(shè)備，將該設(shè)備由廠家的二維工作圖轉(zhuǎn)化為實(shí)船中的舾裝件三維模型，也包括設(shè)備上與管子、電纜的接口。當(dāng)輪機(jī)和電氣專業(yè)進(jìn)行管子和電纜放樣時，只要把設(shè)備模型調(diào)出來，直接就可以布置管線并準(zhǔn)確得出管線的長度和走向，提高設(shè)計(jì)質(zhì)量。舾裝建模完成后，需要對本專業(yè)及其他專業(yè)的模型進(jìn)行干涉檢查，主要使用Design Manager 模塊。

3 生產(chǎn)信息提取

船舶在建造過程中采用了托盤管理的先進(jìn)造船理念，將海洋工程船中紛繁復(fù)雜、數(shù)量龐大的舾裝件按分段、總段、區(qū)域組織生產(chǎn)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)、生產(chǎn)和管理一體化的總裝造船。為滿足造船各階段設(shè)計(jì)、生產(chǎn)和管理部門所需的數(shù)據(jù)信息，在舾裝生產(chǎn)設(shè)計(jì)中應(yīng)用Tribon 軟件預(yù)先將各類生產(chǎn)信息添加到三維模型和數(shù)據(jù)庫中。這樣就可以很方便地利用軟件和二次開發(fā)工具，根據(jù)船廠實(shí)際要求，自動生成舾裝件需求托盤表和安裝托盤表，以供現(xiàn)場有序領(lǐng)料和生產(chǎn)。同時，也能進(jìn)行船廠自制和外協(xié)舾裝件以及詳設(shè)訂貨設(shè)備舾裝件的統(tǒng)計(jì)工作，并完成板材、型材和標(biāo)準(zhǔn)件等原材料的數(shù)據(jù)匯總。

4 制作與安裝圖的繪制

船舶舾裝生產(chǎn)設(shè)計(jì)圖紙主要包括：分段舾裝件制作圖與安裝圖、總段舾裝件制作圖與安裝圖、區(qū)域舾裝件制作圖與安裝圖。對應(yīng)的舾裝作業(yè)按階段分為：單元組裝、分段預(yù)舾裝、總段舾裝和船上安裝等。為了縮短舾裝作業(yè)周期，降低船體大合攏時舾裝作業(yè)的難度，并減少船臺船塢因舾裝作業(yè)而占用的時間，船廠應(yīng)該追求最大程度的分段預(yù)舾裝率。在舾裝件制作與安裝圖的繪制過程中，應(yīng)充分利用Tribon 系統(tǒng)的模型和數(shù)據(jù)，根據(jù)船廠生產(chǎn)要求，按設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)和計(jì)劃，借助軟件二次開發(fā)實(shí)現(xiàn)自動化出圖、零件表自動生成和信息自動標(biāo)注等。

5 結(jié)語

船舶舾裝管理系統(tǒng)的研究設(shè)計(jì)目的就是為各部門的數(shù)據(jù)共享提供必要保障，形成良好的信息平臺接口，全面推進(jìn)系統(tǒng)的高效設(shè)計(jì)。在這種情況下，與船舶舾裝管理系統(tǒng)相關(guān)的舾裝零件信息可在模型數(shù)據(jù)庫當(dāng)中提取并進(jìn)行校核。