船舶產(chǎn)品信息建模

1、船舶產(chǎn)品信息建模1船舶產(chǎn)品設(shè)計(jì)階段概述船舶設(shè)計(jì)分為初步設(shè)計(jì)、詳細(xì)設(shè)計(jì)和生產(chǎn)設(shè)計(jì)三個(gè)階段。1 初步設(shè)計(jì)（又稱合同設(shè)計(jì)） 初步設(shè)計(jì)是在深入分析船舶技術(shù)任務(wù)書和調(diào)查研究的基礎(chǔ)上，對(duì)船舶總體性能和主要技術(shù)指標(biāo)動(dòng)力裝置、各種系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)，并通過理論設(shè)計(jì)、資料對(duì)比和必要的模型試驗(yàn)來確定產(chǎn)品的基本技術(shù)形態(tài)、工作原理、主要參數(shù)、結(jié)構(gòu)形式和主要設(shè)備選型等重大技術(shù)問題。初步設(shè)計(jì)階段從按照客戶提出的要求設(shè)計(jì)開始，到與客戶簽訂合同為止。1-1初步設(shè)計(jì)類圖詳細(xì)設(shè)計(jì)詳細(xì)設(shè)計(jì)的依據(jù)是造船合同和經(jīng)審查通過的初步設(shè)計(jì)文件。任務(wù)是在初步設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上，根據(jù)合同約定的技術(shù)文件，以完成技術(shù)文件送審和最終確定船舶全部技術(shù)性能的目的。1-

2、2詳細(xì)設(shè)計(jì)類圖生產(chǎn)設(shè)計(jì)生產(chǎn)設(shè)計(jì)是對(duì)造船施工的各種工程技術(shù)問題進(jìn)行分析研究，對(duì)制造方法和有關(guān)技術(shù)措施作出決策，并用圖、表和技術(shù)文件等方式表達(dá)出來，作為編制生產(chǎn)計(jì)劃和指導(dǎo)現(xiàn)場施工的依據(jù)。按專業(yè)分，生產(chǎn)設(shè)計(jì)分為船體生產(chǎn)設(shè)計(jì)、舾裝生產(chǎn)設(shè)計(jì)、輪機(jī)和電氣生產(chǎn)設(shè)計(jì)四部分。生產(chǎn)設(shè)計(jì)從設(shè)繪分段結(jié)構(gòu)圖和舾裝區(qū)域綜合布置圖開始，到完成全部施工文件設(shè)計(jì)為止。1-3生產(chǎn)設(shè)計(jì)類圖2 船體設(shè)計(jì)船體設(shè)計(jì)類圖2.1 船體參數(shù)設(shè)計(jì)船舶作為一種外形龐大的工業(yè)產(chǎn)品，一個(gè)復(fù)雜的空間幾何體，它的大小也用尺寸標(biāo)注來表示。如同某些產(chǎn)品標(biāo)注其外形尺寸一樣，這些表征船舶大小的尺寸稱為船舶的主要尺度。船的主尺度有：總長、型寬、型深、設(shè)計(jì)水線長、設(shè)

3、計(jì)水線寬、型吃水從船舶主尺度的比值可以看出船舶長短肥瘦的形狀特征。主尺度比值：長度寬寬比、型寬吃水比、長度吃水比、型深吃水比、長度型深比船型系數(shù)表示船舶下水部分的豐滿程度，還能進(jìn)一步表明船體水下部分的形狀特征。船型系數(shù)：面積系數(shù)中剖面系數(shù)、體積系數(shù)、船體設(shè)計(jì)主要參數(shù)類圖2.2 船體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)船體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)通常是在船體型線設(shè)計(jì)、總體設(shè)計(jì)完成之后，根據(jù)已經(jīng)確定的主要尺度、型線圖、總布置圖并按技術(shù)任務(wù)書的要求(船舶用途、航區(qū)、裝載情況、建筑形式、甲板層數(shù)、主要設(shè)備及使用要求)進(jìn)行。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)用例圖2.3船體生產(chǎn)設(shè)計(jì) 概述（1）含義船體生產(chǎn)設(shè)計(jì)是在詳細(xì)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上，按照現(xiàn)代造船模式的要求，根據(jù)工廠的生產(chǎn)條件

4、和技術(shù)水平，以合理的建造方法為指導(dǎo)，根據(jù)工藝階段和施工區(qū)域的生產(chǎn)和管理需要，繪制工作圖、管理表以及提供有關(guān)施工生產(chǎn)管理信息，用以指導(dǎo)和組織生產(chǎn)的設(shè)計(jì)過程。（2）內(nèi)容 船體的生產(chǎn)設(shè)計(jì)負(fù)責(zé)自船體放樣開始，經(jīng)零件加工、結(jié)構(gòu)預(yù)裝配到船體總裝的一切生產(chǎn)技術(shù)準(zhǔn)備工作。它包括船體型線放樣、結(jié)構(gòu)放樣、繪制套料切割圖以及各類工作圖及管理圖表。船體生產(chǎn)設(shè)計(jì)設(shè)繪的主要圖表有：部件圖及零件表、船臺(tái)工作圖以及鋼材切割圖。此外，還有分段質(zhì)量重心計(jì)算、腳手架作業(yè)圖、吊環(huán)布置等。船體生產(chǎn)設(shè)計(jì)內(nèi)容類圖如圖2-2所示。 2-2船體生產(chǎn)設(shè)計(jì)類圖（3）船體生產(chǎn)設(shè)計(jì)的工作流程 船體生產(chǎn)設(shè)計(jì)即貫穿整個(gè)船舶設(shè)計(jì)的過程，又是與機(jī)、電等專業(yè)有

5、機(jī)結(jié)合的設(shè)計(jì)工作。船體生產(chǎn)設(shè)計(jì)的流程在縱向和前兩個(gè)設(shè)計(jì)階段之間不僅有流動(dòng)的關(guān)系，還有滲透的關(guān)系；在橫向上與機(jī)、電專業(yè)的生產(chǎn)設(shè)計(jì)有相互交叉滲透的關(guān)系。船體生產(chǎn)設(shè)計(jì)的工作流程圖如圖2-3所示2-3船體生產(chǎn)設(shè)計(jì)的工作流程圖 船體放樣船體放樣是船體建造的第一道工序，它既是設(shè)計(jì)意圖的體現(xiàn)，又是船體生產(chǎn)設(shè)計(jì)中建模、出圖前的重要依據(jù)。船體放樣包括：船體型線放樣、船體構(gòu)件展開、放樣資料提供。船體放樣類圖如圖2-4所示。2-4船體放樣類圖 船體建模（1）船體建模需要的信息 1.各區(qū)劃詳細(xì)設(shè)計(jì)圖紙 2. 分段分割圖 3 特殊焊接施工工藝圖表 4 全船組裝要領(lǐng)圖5 全船精度管理圖（包括平均雨量、板邊余量、基準(zhǔn)線等）

6、6 船體各區(qū)劃舾裝開孔圖。（2）船體建模的主要任務(wù)（一）準(zhǔn)備階段1 項(xiàng)目開設(shè)，標(biāo)準(zhǔn)件如龍筋貫穿孔的設(shè)定等，2 外板型線的繪制、光順3 外板龍筋定位4 繪制全船的基準(zhǔn)面要領(lǐng)（二）設(shè)計(jì)模型制作階段這一階段主要是面向舾裝詳細(xì)的合計(jì)，只要根據(jù)船體詳細(xì)設(shè)計(jì)圖紙以及制造部門的必要生產(chǎn)信息完成建模后即可向舾裝設(shè)計(jì)發(fā)行?？墒囚秆b設(shè)計(jì)及早開展配管、機(jī)器布置等設(shè)計(jì)。1） 根據(jù)詳細(xì)設(shè)計(jì)圖紙按分段進(jìn)行船體構(gòu)材的三維模型制作，在制作中區(qū)分共通分段與非共通分段建模順序：右下而上、由大及小一般有機(jī)艙雙重底首先開始建模，然后向上部及船艏兩側(cè)逐步展開，這也是與實(shí)際組裝順序相符合的。分段中一般首先制作甲板、縱桁及強(qiáng)肋位等主要結(jié)構(gòu)

7、框架。制作主要的框架模型中的詳細(xì)零件如加強(qiáng)筋、肘板及開孔等信息，并對(duì)前一步中為建模的小型板構(gòu)件進(jìn)行制作錨唇及錨鏈筒等曲板結(jié)構(gòu)可以采用類似外板的曲面建模方式制作，但考慮工作效率，通過手工展開后進(jìn)行平面建模更加有利。2） 通過聯(lián)絡(luò)票的形式及時(shí)通知舾裝設(shè)計(jì)部門進(jìn)行管路及裝置的設(shè)計(jì)以及干涉校驗(yàn)等工作，以便及時(shí)獲得下步生產(chǎn)模型設(shè)計(jì)所需要的舾裝開孔信息。（三）生產(chǎn)模型制作階段這一階段是對(duì)的合計(jì)模型的補(bǔ)充，使其可以滿足生產(chǎn)的需要，即面向制造生產(chǎn)部門。這一階段完成后，就可以進(jìn)行分割套料及制作生產(chǎn)用的各種大小組裝圖紙和零件圖。（依賴關(guān)系）。主要工作：1）向制造部門取得生產(chǎn)組裝中重要生產(chǎn)信息以及加工裝配順序資料，

8、根據(jù)這些信息在建模中確定工藝信息比較重要的例如：（1）焊接坡口（2）液艙區(qū)劃的水密性保證措施（3）保證施工方便的追加措施信息（4）檢討詳細(xì)設(shè)計(jì)的合理性，細(xì)化圖紙信息。2） 根據(jù)具體裝配順序，確定各零件的裝配名稱，在模型中添加。3 ) 追加加工時(shí)需要的輔助劃線4 ) 根據(jù)舾裝設(shè)計(jì)的開孔圖、機(jī)器設(shè)備的基座圖等，在模型中追加開孔機(jī)基座補(bǔ)強(qiáng)件等2-5 船體建?；顒?dòng)圖3舾裝設(shè)計(jì)3.1 船舶舾裝概述 船體建造工作的完成僅給船舶提供一個(gè)可以漂浮的殼體，要使船舶完成預(yù)期的使命，還必須將各種船用設(shè)備、儀器、裝置和設(shè)施安裝到船上，這一工藝階段稱為船舶舾裝。在“殼舾徐一體化”思想以及成組技術(shù)理論指導(dǎo)下，隨著造船工藝

9、的不斷改進(jìn)，船舶舾裝工程的地位也日益提高，舾裝工作的進(jìn)展順利與否將會(huì)直接影響到造船周期的長短。3.2 舾裝生產(chǎn)設(shè)計(jì)3.2.1 概述（1）含義 舾裝生產(chǎn)的設(shè)計(jì)就是在綜合布置圖的基礎(chǔ)上，按劃分的區(qū)域，充分利用預(yù)舾裝技術(shù)分段繪制舾裝工作圖，編制管理表，實(shí)現(xiàn)舾裝設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、管理一體化的設(shè)計(jì)。（2）船舶舾裝的內(nèi)容包括：船體鐵舾裝件、動(dòng)力裝置、甲板機(jī)械、全船管系、電氣舾裝和船體表面工程船體表面工程包括防腐蝕處理、防火絕緣處理和艙室裝飾處理等三大類，其中防腐蝕處理屬于涂裝。（3）舾裝生產(chǎn)設(shè)計(jì)的劃分現(xiàn)代舾裝生產(chǎn)設(shè)計(jì)主要依靠造船軟件系統(tǒng)進(jìn)行，主流專業(yè)造船軟件系統(tǒng)一般將舾裝生產(chǎn)設(shè)計(jì)劃分為管舾裝生產(chǎn)設(shè)計(jì)（包括管系、

10、管支架、通風(fēng)）鐵舾裝生產(chǎn)設(shè)計(jì)、電裝生產(chǎn)設(shè)計(jì)、涂裝生產(chǎn)設(shè)計(jì)和內(nèi)裝生產(chǎn)設(shè)計(jì)。舾裝生產(chǎn)設(shè)計(jì)類圖如圖2-6所示。2-6舾裝生產(chǎn)設(shè)計(jì)類圖3.2.2 托盤托盤類圖3.2.2.1托盤的劃分（1）確定托盤品的原則= 1 * GB3 大型設(shè)備一般劃分為非托盤對(duì)象品。如主機(jī)、發(fā)電機(jī)等= 2 * GB3 安裝用材料、小零件等市場品為非托盤對(duì)象品。如螺栓、螺帽等= 3 * GB3 易損的設(shè)備儀表為非托盤對(duì)象品 除以上說明的非對(duì)象品外，其余的舾裝品都為托盤對(duì)象品。托盤對(duì)象劃分根據(jù)生產(chǎn)設(shè)計(jì)的專業(yè)劃分：機(jī)裝機(jī)艙內(nèi)的舾裝件生產(chǎn)設(shè)計(jì)；居裝上層建筑內(nèi)舾裝件的生產(chǎn)設(shè)計(jì)；甲裝除機(jī)裝、居裝以外的所有區(qū)域內(nèi)的舾裝件生產(chǎn)設(shè)計(jì)；電裝電氣舾裝

11、的生產(chǎn)設(shè)計(jì)；各專業(yè)的托盤對(duì)象為：1 機(jī)裝 機(jī)裝包括所有的管系及其附件、所有中小型機(jī)械設(shè)備、格柵、扶梯欄桿、海底吸入閥箱及附件、管柜、基座、通風(fēng)管及其附件等；2 居裝 居裝包含所有的管系附件、冷藏設(shè)備、空調(diào)設(shè)備、通風(fēng)系統(tǒng)、廚房設(shè)備、房艙鐵零件、里子板、木做家具、甲板敷料、衛(wèi)生器具及其他小型機(jī)械電氣設(shè)備等；3 甲板舾裝 甲裝包括所有各系統(tǒng)的管子及其附件、起錨系統(tǒng)、系泊系統(tǒng)、舵機(jī)系統(tǒng)、舷梯裝置、艙口蓋裝置、管件、欄桿、扶梯、門窗、桅桿、天橋、箱柜基座及其他各種鐵舾裝件等；4 電裝 電裝包括主配電板、變壓器、分配電板、接線盒、開關(guān)、插座、集控屏、控制臺(tái)、岸電箱、燈具、通訊設(shè)備、導(dǎo)航設(shè)備、遙控報(bào)警系統(tǒng)、

12、電纜等。3.3.2.2托盤管理（1）舾裝托盤是由鋼結(jié)構(gòu)組成的移動(dòng)平臺(tái)，他可以根據(jù)實(shí)際需要制成各種形式，既提供該區(qū)域舾裝件制作和安裝的材料清單，又把該區(qū)域內(nèi)制作好的舾裝件集中存放在里面。（2）托盤管理的組成托盤設(shè)計(jì)、托盤集配、托盤日程管理。托盤管理的類圖如圖2-7所示2-7 托盤管理類圖（3）托盤管理的流程2-7 托盤管理流程圖（5）托盤管理表的編制托盤管理表是為了滿足生產(chǎn)管理的需要，在生產(chǎn)設(shè)計(jì)過程中將托盤管理對(duì)象品分類集配，以便解決船舶舾裝件設(shè)計(jì)、采購、制造、安裝等問題的管理圖表。全船托盤管理表類圖如圖2-8所示。2-8全船托盤管理表類圖3.2.3管舾裝生產(chǎn)設(shè)計(jì)（1） 管舾裝生產(chǎn)設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容

13、 舾裝計(jì)劃的制定、管零件圖的繪制、管支架零件圖的繪制、管系開孔圖的繪制、通海閥布置圖和管子護(hù)罩圖的繪制、管系安裝圖的繪制、風(fēng)管零件圖與安裝圖、管理表圖的繪制等。2-9 管舾裝生產(chǎn)設(shè)計(jì)類圖（2）機(jī)裝管系的生產(chǎn)設(shè)計(jì)流程圖3.3 電裝生產(chǎn)設(shè)計(jì)1，1 .1船舶電氣設(shè)備系統(tǒng)設(shè)計(jì)的任務(wù) 船舶設(shè)計(jì)的任務(wù)，是根據(jù)船舶使命，按照船東和有關(guān)規(guī)則、規(guī)范的要求，設(shè)計(jì)出技術(shù)性能指標(biāo)合理、經(jīng)濟(jì)性良好的船舶。電氣設(shè)備系統(tǒng)設(shè)計(jì)僅是其中一個(gè)專業(yè)。隨著船舶大型化、自動(dòng)化和節(jié)能化的發(fā)展，電氣設(shè)備系統(tǒng)設(shè)計(jì)的任務(wù)越來越重，在船舶設(shè)計(jì)中的地位也日趨重要。通覽電氣設(shè)備系統(tǒng)設(shè)計(jì)的工作內(nèi)容，雖然不同類型的船舶可能略有區(qū)別，但其可以大致概述為：

14、1 主要基本依據(jù)圖紙有：所有電氣系統(tǒng)圖；主要電氣設(shè)備布置圖；主干電纜走向圖；船體基本結(jié)構(gòu)圖；機(jī)艙房艙綜合布置圖；主要內(nèi)外舾裝布置圖。2 電裝生產(chǎn)設(shè)計(jì)流程圖基本依據(jù)圖紙?jiān)O(shè)計(jì)完畢送審后，電裝生產(chǎn)設(shè)計(jì)工作就可以全面鋪展。電裝生產(chǎn)流程圖如圖3 電裝生產(chǎn)的設(shè)計(jì)主要圖紙有：電裝圖（包括電纜支架安裝圖、貫通件安裝圖、電氣設(shè)備基座安裝圖）；主干電纜清冊(cè)4 電裝生產(chǎn)設(shè)計(jì)主要圖紙的流程圖3.4 輪機(jī)動(dòng)力裝置包括：推進(jìn)裝置、輔助裝置、管路系統(tǒng)、甲板機(jī)械、機(jī)艙自動(dòng)化設(shè)備五部分。輪機(jī)系統(tǒng)類圖如圖所示。1 推進(jìn)裝置遙控裝置、主機(jī)、驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)設(shè)備、軸系、螺旋槳。2 輔助裝置船舶電站、輔助鍋爐裝置、泵站、壓縮空氣站3 管路系統(tǒng)

15、包括為保障航行安全的艙底水、壓載、消防等系統(tǒng)。為乘務(wù)員生活所需的通風(fēng)、取暖、空調(diào)、冷藏、供水、衛(wèi)生及制淡等系統(tǒng)。4 甲板機(jī)械錨機(jī)、絞纜機(jī)和絞盤等系泊機(jī)械；操舵機(jī)械、起貨機(jī)、吊貨桿、卷揚(yáng)機(jī)等裝卸設(shè)備，5 機(jī)艙自動(dòng)化設(shè)備自動(dòng)控制和調(diào)節(jié)系統(tǒng)、自動(dòng)操縱、集中監(jiān)測及報(bào)警系統(tǒng)。2-13輪機(jī)系統(tǒng)組成類圖3.5 涂裝生產(chǎn)設(shè)計(jì) 涂裝設(shè)計(jì)的面非常廣泛，且貫穿整個(gè)船舶建造周期。船舶涂裝設(shè)計(jì)就是要科學(xué)合理地確定船舶各部位在涂裝配套涂層前的表面處理要求、涂層配套方案和工藝路線方法。2-14涂裝生產(chǎn)設(shè)計(jì)類圖3.6 內(nèi)裝生產(chǎn)設(shè)計(jì)船舶內(nèi)裝是指居住區(qū)包括上層建筑結(jié)構(gòu)、鐵、管、木舾等內(nèi)容，內(nèi)裝設(shè)計(jì)貫穿于船舶設(shè)計(jì)的全過程，分為內(nèi)裝

16、合同設(shè)計(jì)、詳細(xì)設(shè)計(jì)、生產(chǎn)設(shè)計(jì)。船舶內(nèi)裝類圖如圖2-15所示。2-15船舶內(nèi)裝類圖 內(nèi)裝生產(chǎn)設(shè)計(jì)是在詳細(xì)生產(chǎn)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上，從工廠的生產(chǎn)設(shè)備能力、技術(shù)水平等實(shí)際條件出發(fā)而進(jìn)行的施工圖紙?jiān)O(shè)計(jì)，是生產(chǎn)車間內(nèi)裝施工的依據(jù)，需要繪制各種工作圖和安裝圖。內(nèi)裝生產(chǎn)設(shè)計(jì)類圖如圖2-16所示。2-16 內(nèi)裝生產(chǎn)設(shè)計(jì)類圖4 船舶建造的工藝階段船舶的建造的幾個(gè)工藝階段：船體放樣與號(hào)料船體構(gòu)件加工（包括剛才預(yù)處理）船體結(jié)構(gòu)預(yù)裝配焊接、分段舾裝、二次除銹和涂裝船臺(tái)裝配焊接和船臺(tái)舾裝、船臺(tái)涂裝船體密閉性試驗(yàn)船舶下水碼頭舾裝試驗(yàn)與交船3-1船舶建造的工藝活動(dòng)圖5圖紙分類與類型1 初步設(shè)計(jì)圖船體初步設(shè)計(jì)圖、輪機(jī)初步設(shè)計(jì)圖、電氣

17、初步設(shè)計(jì)圖2 詳細(xì)設(shè)計(jì)圖總體性能詳細(xì)設(shè)計(jì)圖、船體詳細(xì)設(shè)計(jì)圖、外裝詳細(xì)設(shè)計(jì)圖、內(nèi)裝詳細(xì)設(shè)計(jì)圖、詳細(xì)設(shè)計(jì)圖、電裝詳細(xì)設(shè)計(jì)圖、涂裝詳細(xì)設(shè)計(jì)圖3 生產(chǎn)設(shè)計(jì)圖(1)與材料安排無關(guān)的圖紙：A 船體生產(chǎn)設(shè)計(jì)圖。具體分為：主船體結(jié)構(gòu)圖、上層建筑結(jié)構(gòu)圖各類圖紙又細(xì)分：分段圖、零件圖、材料匯總表。舾裝生產(chǎn)設(shè)計(jì)圖。具體分為：外裝生產(chǎn)設(shè)計(jì)圖、內(nèi)裝生產(chǎn)設(shè)計(jì)圖、機(jī)裝生產(chǎn)設(shè)計(jì)圖、電裝生產(chǎn)設(shè)計(jì)圖。各類圖紙又可細(xì)分：安裝圖、單元圖、管子圖（2）與材料安排有關(guān)的圖紙分為：制作圖、訂貨圖、管子材料表、制作材料表、托盤材料表、系統(tǒng)材料表、廠家圖2.1 生產(chǎn)設(shè)計(jì)準(zhǔn)備階段 生產(chǎn)設(shè)計(jì)準(zhǔn)備是在開展生產(chǎn)設(shè)計(jì)前，對(duì)所有建造的船舶，從全長性，綜合

18、性的角度，對(duì)設(shè)計(jì)、生產(chǎn)和管理等工作，進(jìn)行的技術(shù)和計(jì)劃方面的前期溝通和協(xié)調(diào)。生產(chǎn)設(shè)計(jì)從分段劃分開始，分段建造是現(xiàn)代造船模式下各項(xiàng)管理活動(dòng)的中心支點(diǎn)，因此，分段劃分的合理與否，直接關(guān)系到船舶能否順利地建造。分段劃分（1）分段劃分的階段：在基本設(shè)計(jì)階段，在基本結(jié)構(gòu)圖上，初步確定外板、甲板、內(nèi)底板、縱艙壁等強(qiáng)力構(gòu)件的分段接縫的位置。在橫剖面圖上，確定貨艙平行舯體部分分段接縫位置。詳細(xì)設(shè)計(jì)階段，主要是對(duì)貨艙平行舯體以外的分段劃分再進(jìn)一步細(xì)化，在基本設(shè)計(jì)階段，由于對(duì)貨艙平行舯體以外部分的結(jié)構(gòu)形式不是很明了，不能確定內(nèi)殼分店的接縫位置，該部分的分段劃分，主要是在主要框架的布置及結(jié)構(gòu)形式確定以后進(jìn)行。分段劃分活動(dòng)圖如圖2-1所示