現(xiàn)代船舶舾裝生產(chǎn)設(shè)計工藝淺析

邢順波，李仁鑫，姜海濱

（黃海造船有限公司，山東 榮成 264309）

0 引言

船舶舾裝工藝是一個龐大、系統(tǒng)、復(fù)雜多樣的項目,在船舶舾裝生產(chǎn)設(shè)計過程中，必須按照質(zhì)量管理體系進行。管理體系要求工作人員根據(jù)船體的整體質(zhì)量，進行相應(yīng)的質(zhì)量管理工作。為了能夠利用專業(yè)技術(shù)來保證船舶舾裝的質(zhì)量，提高船舶整體的生產(chǎn)效率，不僅要掌握船舶舾裝的發(fā)展?fàn)顩r，加強對船舶舾裝前沿技術(shù)的研究，還要利用合格材料，將生產(chǎn)設(shè)計工藝靈活應(yīng)用于實踐。

1 現(xiàn)代船舶舾裝工藝技術(shù)

傳統(tǒng)舾裝工作具有操作周期長、消耗成本高、技術(shù)水平不到位的特性。考慮到這些，需要創(chuàng)新和改革生產(chǎn)設(shè)計工藝。在研究新技術(shù)的同時，嚴格控制技術(shù)人員的生產(chǎn)設(shè)計成本、生產(chǎn)設(shè)計質(zhì)量。船舶舾裝包括在船舶上安裝各種機器、裝置、設(shè)備、器具?，F(xiàn)代船舶舾裝工藝在實現(xiàn)傳統(tǒng)運輸?shù)耐瑫r，必須進行觀測工作，因此生產(chǎn)設(shè)計需要滿足機械和相關(guān)設(shè)備的需求[1]。相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，船舶舾裝約占船舶總生產(chǎn)設(shè)計項目的50%～60%，占工作的一半以上。在整個設(shè)計和生產(chǎn)過程中，為了更好地完成船舶舾裝設(shè)計和生產(chǎn)，需要與不同的部門進行協(xié)商和合作。船舶舾裝的生產(chǎn)設(shè)計是一種全方位的工作，船舶舾裝需要綜合研究舾裝的模式設(shè)計、具體工序、后續(xù)安裝。在此基礎(chǔ)上，需要了解生產(chǎn)圖紙、設(shè)計方案、工藝信息和管理措施。船舶舾裝生產(chǎn)設(shè)計不僅要滿足傳統(tǒng)理念中船舶舾裝的質(zhì)量要求，而且滿足現(xiàn)代船舶舾裝的質(zhì)量，為后續(xù)生產(chǎn)設(shè)計提供準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。在船舶舾裝的生產(chǎn)設(shè)計過程中，工作人員需要按照高質(zhì)量、高效率、低成本等理念進行相關(guān)設(shè)計工作。一般來說，新技術(shù)包括：1）加強船舶區(qū)域船舶舾裝技術(shù)研發(fā)，積極推進相關(guān)新技術(shù)和流程，有效擴大技術(shù)適用范圍 。2）在加強生產(chǎn)設(shè)計管理體系，在持續(xù)改進管理的過程中，工作領(lǐng)域和階段需要詳細劃分，以確保有序進行舾裝生產(chǎn)設(shè)計，促進我國船舶舾裝技術(shù)的發(fā)展。3）采用托盤設(shè)計模式，覆蓋整個舾裝生產(chǎn)設(shè)計，確保裝配和流通有序進行，提高資源分配的適應(yīng)性。

2 舾裝生產(chǎn)設(shè)計工藝技術(shù)

2.1 總段預(yù)裝技術(shù)

船舶舾裝總體上相當(dāng)?shù)膹?fù)雜。相關(guān)領(lǐng)域的人員將聚焦于現(xiàn)代船舶舾裝技術(shù)的研究，為船舶舾裝提供有力的支持，降低操作人員的工作壓力。與傳統(tǒng)技術(shù)相比，現(xiàn)代生產(chǎn)設(shè)計需要各類技術(shù)數(shù)據(jù)管理名稱、規(guī)格、等級、材質(zhì)和重量，而計算機輔助生產(chǎn)設(shè)計實現(xiàn)數(shù)據(jù)統(tǒng)計的自動化?？偠晤A(yù)裝技術(shù)可以利用三維技術(shù)，分段預(yù)組裝安裝一些重要的組件，在一定程度上進行組合，并以不同的方式進行舾裝，同時容易受到損害或者是質(zhì)量比較大的設(shè)備必須先安裝。

2.2 區(qū)域舾裝技術(shù)

區(qū)域舾裝技術(shù)是在一定程度上分割區(qū)域，然后在托盤的幫助下對其進行監(jiān)督和管理。當(dāng)今，區(qū)域舾裝技術(shù)主要是系統(tǒng)地根據(jù)不同船舶的主要功能和不同客戶的要求對船舶進行分割和設(shè)計，按照不同的功能系統(tǒng)對地域進行分割，進行不同地區(qū)舾裝組件的綜合布置，設(shè)計舾裝工作，并根據(jù)相應(yīng)地區(qū)繪制圖紙進行托盤管理，監(jiān)督工作，全面總結(jié)舾裝零部件的相關(guān)信息和工作情況數(shù)據(jù)，仔細分割托盤數(shù)據(jù)，在船舶舾裝中起著重要作用。為了縮短舾裝周期，忽略整個施工工序，則非常危險。因此，選擇舾裝質(zhì)料托盤、舾裝托盤和托盤數(shù)據(jù)，以提供船舶舾裝的使用標(biāo)準(zhǔn)。舾裝零部件按分段、總段、區(qū)域組織生產(chǎn)，滿足船舶舾裝各個階段設(shè)計、生產(chǎn)設(shè)計、管理部門所需的數(shù)據(jù)信息。在生產(chǎn)設(shè)計時，將所有類型的生產(chǎn)設(shè)計信息預(yù)先添加到3D模型和數(shù)據(jù)庫中，數(shù)據(jù)對實施全面完善的管理，提高區(qū)域舾裝技術(shù)。這樣，可以根據(jù)船舶舾裝的實際要求自動生成舾裝材料概要表和安裝托盤表，提供現(xiàn)場有序的生產(chǎn)設(shè)計。

3 船舶舾裝生產(chǎn)設(shè)計注意事項

3.1 提高工藝設(shè)計人員的素質(zhì)

船舶舾裝過程以復(fù)雜性和專業(yè)性為特征。因此，技術(shù)人員必須具備豐富的運用經(jīng)驗，才能掌握相關(guān)知識，確保船舶舾裝工藝設(shè)計的合理性。在通常的舾裝工作中，不確定因素很多，舾裝工作人員需要更好地適應(yīng)這項工作。設(shè)計前，應(yīng)完整仔細地檢查船體結(jié)構(gòu)、管線布局、客艙分區(qū)及其他方面，舾裝內(nèi)容應(yīng)按船體基礎(chǔ)進行設(shè)計。此外，還必須全面了解舾裝產(chǎn)品的規(guī)格和指示，使舾裝設(shè)計不僅滿足船舶用途要求，工藝設(shè)計合理，而且改善生產(chǎn)設(shè)計效率。在船舶舾裝過程中，相關(guān)工作人員要有責(zé)任感，需要充分掌握相關(guān)技術(shù)知識，具備豐富的工作經(jīng)驗，正確理解船舶舾裝，同時在工作過程中不斷學(xué)習(xí)，豐富相關(guān)知識，正確看待在生產(chǎn)設(shè)計工作的立場，適應(yīng)工作環(huán)境。

1）具備相關(guān)基礎(chǔ)知識。船舶舾裝過程要求設(shè)計人員不僅要了解結(jié)構(gòu)布局，還要熟悉電纜線路、客艙劃分，更要清楚了解國際公約、船舶設(shè)計規(guī)范。掌握這些技能，才能與其他專業(yè)人員合作，協(xié)調(diào)船體結(jié)構(gòu)、電氣設(shè)備和其他部門，做好整個船舶的生產(chǎn)設(shè)計工作。2）為了制造外舾裝，需要深入了解產(chǎn)品規(guī)格。舾裝設(shè)計人員了解內(nèi)舾裝及外舾裝的產(chǎn)品規(guī)格，有助于舾裝的生產(chǎn)設(shè)計，提高生產(chǎn)效率。同時根據(jù)設(shè)計工作要求，研究相關(guān)船舶詳細設(shè)計圖。舾裝設(shè)計圖對舾裝設(shè)計、生產(chǎn)設(shè)計、生產(chǎn)質(zhì)量有著重要的影響，舾裝生產(chǎn)設(shè)計制作過程中，應(yīng)使用舾裝設(shè)計圖作為參考資料，充分利用舾裝生產(chǎn)設(shè)計制造。3）了解船舶舾裝生產(chǎn)方針，各分段的劃分情況，分段預(yù)舾裝生產(chǎn)計劃周期，科學(xué)分配與船舶舾裝施工調(diào)度相配的各種生產(chǎn)設(shè)計計劃，均衡合理個人工作。4）外舾裝設(shè)計不僅要掌握船舶舾裝設(shè)計的相關(guān)知識，還要掌握機械加工、金屬加工、結(jié)構(gòu)強度的基礎(chǔ)知識。舾裝生產(chǎn)設(shè)計過程中，必須使用相關(guān)知識解決船舶問題，滿足舾裝生產(chǎn)設(shè)計的要求。5）具有解決生產(chǎn)設(shè)計問題的能力。舾裝生產(chǎn)設(shè)計需要積累實際工作經(jīng)驗，設(shè)計人員必須熟悉船舶各種結(jié)構(gòu)的實際情況。另外，善于與船檢方溝通，使生產(chǎn)設(shè)計能更好地滿足船舶的需求。

3.2 外舾裝注意事項

外舾裝生產(chǎn)設(shè)計具有復(fù)雜性和設(shè)計周期長特點。外裝舾裝的生產(chǎn)設(shè)計，不能僅靠個人，還應(yīng)與船體結(jié)構(gòu)、機械舾裝、電氣舾裝、內(nèi)舾裝等相配合。外舾裝會影響船的整體外觀，設(shè)計流程中需要考慮錨桿、系泊系統(tǒng)、轉(zhuǎn)向系統(tǒng)、桅桿信號系統(tǒng)和消防系統(tǒng)。設(shè)計外舾裝時，設(shè)計人員需要明確船體的整體分割，確保設(shè)計圖紙的詳細內(nèi)容。訂購設(shè)備包括甲板機械、貨物艙口蓋、救生消防設(shè)備，必須了解船舶規(guī)格，掌握舾裝設(shè)計要求，特別是特殊技術(shù)，并詳細咨詢相關(guān)規(guī)格。在購買設(shè)備之前，采購員必須學(xué)習(xí)并嚴格檢查船舶的生產(chǎn)證書，全面了解船舶的規(guī)格內(nèi)容和設(shè)備的特殊要求，可以與設(shè)備制造商簽署相應(yīng)的合同。制造商提供設(shè)備時，必須進行全面檢查，以確保交付的設(shè)備在安全和質(zhì)量方面達到標(biāo)準(zhǔn)。所有外舾裝必須有明確的標(biāo)記，各部件的尺寸、工藝、數(shù)量及其他信息必須詳細說明。設(shè)計中必須遵守簡單、成本低、適用性原則，同時確保外舾裝的安裝應(yīng)嚴格按照圖紙要求進行[2]。

3.3 內(nèi)舾裝注意事項

船舶舾裝工程的進展情況受總體情況的影響。因此，船舶舾裝必須配備模塊化、嚴格的系統(tǒng)。內(nèi)舾裝一般考慮主甲板客艙采用模塊化機械空間設(shè)計，一定程度上可以控制設(shè)備和管線順暢。傳統(tǒng)的現(xiàn)場組裝方法嚴重限制了船舶舾裝在生產(chǎn)設(shè)計節(jié)點的開發(fā)、成本和質(zhì)量。為了適應(yīng)船舶舾裝的開發(fā)，有必要通過使用三維旋轉(zhuǎn)和移動指令，建立結(jié)構(gòu)節(jié)層，并將客艙設(shè)備添加到模型中。根據(jù)客艙設(shè)備的大小和位置，使用Auto CAD編輯功能創(chuàng)建要放置在相應(yīng)位置的桌子、床、椅子和其他設(shè)備。同時根據(jù)3D模型調(diào)整客艙設(shè)備的布局，通過三維動態(tài)觀察器內(nèi)部布置。在內(nèi)舾裝過程中，需要注意：1）船艙的分割和布局。船舶通?？梢詣澐譃樵S多功能區(qū)域，根據(jù)不同的地域功能，采用不同的布局方案，內(nèi)部布局必須合理。為了確保船艙分割的合理性，需要考慮安全性、美觀性、便利性等。2）防火隔離設(shè)計。同一艘船的建造中有很多地方使用火種，這也增加了舾裝的難度。考慮到建造過程中舾裝工作存在諸多安全問題，船舶舾裝設(shè)計中必須考慮防火隔離設(shè)計。根據(jù)安全要求，船艙內(nèi)部必須設(shè)計用于防火隔離，盡可能控制火災(zāi)風(fēng)險。3）門窗布局。門窗可以根據(jù)甲板客艙的厚度進行設(shè)計，設(shè)計布局時必須指定門窗的材質(zhì)、耐火性、目的、方向等，詳細標(biāo)記其內(nèi)容。4）準(zhǔn)備訂貨表。訂貨表根據(jù)敷料、防火設(shè)計和其他技術(shù)鏈接進行詳細劃分，進行統(tǒng)計和排序。5）裝修舾裝設(shè)計過程中，必須與船主溝通，確保生產(chǎn)設(shè)計方案符合船主要求。另外，需要明確各種技術(shù)規(guī)格，根據(jù)要求和規(guī)格設(shè)計，改進生產(chǎn)設(shè)計內(nèi)容[3]。

4 提高船舶舾裝生產(chǎn)設(shè)計效率，做好船舶舾裝的有效措施

4.1 加強對船舶舾裝過程的重視

船舶舾裝直接影響船舶的安全性，是值得關(guān)注的重要環(huán)節(jié)。目前船舶舾裝行業(yè)，船舶舾裝的生產(chǎn)設(shè)計流程很少受到關(guān)注，在船舶使用中涉及到潛在的安全問題。舾裝產(chǎn)品單元化是生產(chǎn)技術(shù)變革的焦點，單元化的實現(xiàn)不僅可以構(gòu)建為集成的方法，還可以優(yōu)化以改進舾裝生產(chǎn)設(shè)計流程，改造設(shè)備制造工序的細節(jié)，如通風(fēng)、照明、自來水等設(shè)計安裝。實際的項目設(shè)計需要很長的時間，通過采用單元化技術(shù)的方法來更好地處理設(shè)計，將這些小單元結(jié)合到獨立的單元，如艙室中運用單元組合，達到節(jié)約時間，提高效率的目的。因此，想要確保船舶的安全航行，必須在船舶舾裝設(shè)計上做好工作，通過完善的舾裝設(shè)計方案，注重船舶舾裝生產(chǎn)流程，提高船舶舾裝的質(zhì)量。

4.2 提高創(chuàng)新能力，豐富船舶舾裝的技術(shù)手段

隨著時代的進步，我國一些船舶舾裝生產(chǎn)設(shè)計已經(jīng)不能滿足時代的要求，以及社會的需要，亟需改進。目前，我國擁有船舶舾裝三維建模條件的企業(yè)寥寥無幾，一定程度上阻礙了船舶舾裝的開發(fā)，現(xiàn)有的船舶舾裝生產(chǎn)設(shè)計無法更好地滿足整個船舶舾裝系統(tǒng)。生產(chǎn)設(shè)計需要隨著科技的進步，提高效率和質(zhì)量。要進一步改進船舶舾裝設(shè)計，提高船舶舾裝效率，必須完全創(chuàng)新船舶舾裝技術(shù)，學(xué)會使用現(xiàn)代信息技術(shù)實現(xiàn)船舶舾裝生產(chǎn)設(shè)計。同時在船舶舾裝時，需要準(zhǔn)備相關(guān)設(shè)備，船舶舾裝廠將確定零部件規(guī)格和標(biāo)準(zhǔn)，確保船舶質(zhì)量。

4.3 做好船舶舾裝制造過程中的安全管理工作

船舶舾裝過程是一個非常復(fù)雜的過程，耗時較長，由于項目的時間限制，不做好船舶舾裝的生產(chǎn)設(shè)計，造船企業(yè)的系統(tǒng)組織制度和資源配置無法匹配。專業(yè)管理的主要目的是嚴格控制制造過程的成本，減少浪費，縮短制造周期，使生產(chǎn)設(shè)計工作更加高效。為了提高船舶舾裝本身的質(zhì)量，需要提高生產(chǎn)設(shè)計圖紙的質(zhì)量。從根本上說，需要建立屬于船舶舾裝廠自身的一系列生產(chǎn)設(shè)計系統(tǒng)，并具有完善的設(shè)計系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)，以保證船舶舾裝工作順利進行。設(shè)計人員在建立生產(chǎn)設(shè)計系統(tǒng)的同時，既要跟上社會創(chuàng)新潮流，滿足船舶舾裝工作的需求，也要精準(zhǔn)控制細節(jié)，努力提高專業(yè)品質(zhì)，充分掌握船舶舾裝廠的生產(chǎn)設(shè)計條件、生產(chǎn)設(shè)計工序、生產(chǎn)設(shè)計計劃，充分利用實際情況確保生產(chǎn)設(shè)計品的質(zhì)量，降低生產(chǎn)設(shè)計的返工率。此外，現(xiàn)代船舶還需要注意資源的合理分配和組合，在信息化方面做出更加合理敏捷的應(yīng)對。生產(chǎn)設(shè)計流程，需要持續(xù)優(yōu)化，以選擇專業(yè)管理方法，為船舶舾裝設(shè)計和制造提供可靠的戰(zhàn)略。同時，舾裝制造業(yè)的專業(yè)管理還將接觸到生產(chǎn)、設(shè)計、配送，為了降低船舶舾裝廠的運營成本，需要進行專業(yè)的管理，讓所有參與船舶舾裝的員工都專注于船舶舾裝生產(chǎn)設(shè)計流程，確保船舶舾裝生產(chǎn)設(shè)計的高效完成[4]。

5 結(jié)語

船舶舾裝的進步不僅需要設(shè)計人員、建造方、設(shè)備商，還需要船體結(jié)構(gòu)、布局、自動化設(shè)計等相互參與。在確保生產(chǎn)設(shè)計質(zhì)量的前提下，船舶舾裝人員必須具備扎實的專業(yè)知識、強大的協(xié)調(diào)和溝通能力以及責(zé)任感，才能科學(xué)合理地控制生產(chǎn)設(shè)計進度，以確保船舶順利完成并投入使用。在船舶舾裝生產(chǎn)設(shè)計中，流程越復(fù)雜，設(shè)計也需要花費更多的精力，相關(guān)人員需要進一步改進相關(guān)生產(chǎn)設(shè)計技術(shù)，提高船舶舾裝水平，促進海洋工業(yè)的發(fā)展。