船體生產(chǎn)設(shè)計講義

1、 課題七課題七 船體生產(chǎn)設(shè)計船體生產(chǎn)設(shè)計知識目標(biāo)：知識目標(biāo)： （1）掌握船舶生產(chǎn)設(shè)計的基本概念及特點。 （2）掌握船舶建造方針編制的基本原理方法。 （3）掌握造船生產(chǎn)設(shè)計編碼系統(tǒng)。 （4）掌握船體生產(chǎn)設(shè)計、舾裝生產(chǎn)設(shè)計基本原理及基本方法。能力目標(biāo)能力目標(biāo)： （1）能夠根據(jù)給定的船舶詳細(xì)設(shè)計的圖紙熟讀圖紙并分析確定該船的建造方法及方針。 （2）能夠根據(jù)給定的分段結(jié)構(gòu)圖，按船舶建造的過程進(jìn)行船體分段工作圖及管理表的設(shè)繪。 （3）能夠按船舶建造的工藝流程，進(jìn)行造船生產(chǎn)設(shè)計編碼。 （4）能夠?qū)唵蔚拇熬幹破渖a(chǎn)計劃線表、建造周期表、船臺吊裝網(wǎng)絡(luò)圖、建造網(wǎng)絡(luò)圖、確定其建造周期，具有初步造船生產(chǎn)組織和管

2、理的能力。 第一講第一講 船體生產(chǎn)設(shè)計的內(nèi)容及其設(shè)計程序船體生產(chǎn)設(shè)計的內(nèi)容及其設(shè)計程序 一、船體生產(chǎn)設(shè)計的含義一、船體生產(chǎn)設(shè)計的含義 船體生產(chǎn)設(shè)計是在詳細(xì)設(shè)計的基礎(chǔ)上，按照現(xiàn)船體生產(chǎn)設(shè)計是在詳細(xì)設(shè)計的基礎(chǔ)上，按照現(xiàn)代化科學(xué)管理的要求，根據(jù)工廠的生產(chǎn)條件和技術(shù)代化科學(xué)管理的要求，根據(jù)工廠的生產(chǎn)條件和技術(shù)水平，以合理的建造方針為指導(dǎo)，根據(jù)工藝階段和水平，以合理的建造方針為指導(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)施工信息，用以指導(dǎo)和組織生產(chǎn)的設(shè)以及提供有關(guān)施工信息，用以指導(dǎo)和組織生產(chǎn)的設(shè)計過程。計過程。 船體生產(chǎn)設(shè)計的基

3、本要求是：船體生產(chǎn)設(shè)計的基本要求是： (1)船體生產(chǎn)設(shè)計應(yīng)立足于在造船企業(yè)的全部產(chǎn)品船體生產(chǎn)設(shè)計應(yīng)立足于在造船企業(yè)的全部產(chǎn)品和各個專業(yè)中全面實施，而非單一的搞船體生產(chǎn)設(shè)和各個專業(yè)中全面實施，而非單一的搞船體生產(chǎn)設(shè)計；計； (2)船體生產(chǎn)設(shè)計應(yīng)貫徹建造方針、施工要領(lǐng)等文船體生產(chǎn)設(shè)計應(yīng)貫徹建造方針、施工要領(lǐng)等文件所提出的要求；件所提出的要求； (3)船體生產(chǎn)設(shè)計應(yīng)根據(jù)工藝階段和生產(chǎn)區(qū)域，包船體生產(chǎn)設(shè)計應(yīng)根據(jù)工藝階段和生產(chǎn)區(qū)域，包括工位，層間生產(chǎn)活動的需要，繪制工作圖、管理括工位，層間生產(chǎn)活動的需要，繪制工作圖、管理表并提供有關(guān)施工信息。表并提供有關(guān)施工信息。 因此，必須對船體建造的各個工藝階段在設(shè)

4、計前因此，必須對船體建造的各個工藝階段在設(shè)計前作出規(guī)定，一般順序是：作出規(guī)定，一般順序是：零件加工部件裝配，組零件加工部件裝配，組合件裝配，分段裝配和船體總裝合件裝配，分段裝配和船體總裝(船臺裝配船臺裝配)共分五共分五個工藝階段。個工藝階段。二、船體生產(chǎn)設(shè)計的主要內(nèi)容二、船體生產(chǎn)設(shè)計的主要內(nèi)容 船體生產(chǎn)設(shè)計的主要內(nèi)容包括四個方面：船體生產(chǎn)設(shè)計的主要內(nèi)容包括四個方面： (1)船體生產(chǎn)設(shè)計的事先準(zhǔn)備；船體生產(chǎn)設(shè)計的事先準(zhǔn)備； (2)工作圖設(shè)繪工作圖設(shè)繪(包括放樣包括放樣)； (3)工程輔助作業(yè)的設(shè)計；工程輔助作業(yè)的設(shè)計； (4)管理圖表的編制。管理圖表的編制。(一一)船體生產(chǎn)設(shè)計的事先準(zhǔn)備船體生產(chǎn)

5、設(shè)計的事先準(zhǔn)備1設(shè)計要領(lǐng)的確定設(shè)計要領(lǐng)的確定(7點點) （1）根據(jù)船臺吊裝程序設(shè)計全船分段吊裝要領(lǐng)）根據(jù)船臺吊裝程序設(shè)計全船分段吊裝要領(lǐng)及上層建筑吊裝要領(lǐng)：及上層建筑吊裝要領(lǐng)： （2）根據(jù)預(yù)舾裝方案，設(shè)計分段預(yù)裝和單元組）根據(jù)預(yù)舾裝方案，設(shè)計分段預(yù)裝和單元組裝的結(jié)構(gòu)要領(lǐng)；裝的結(jié)構(gòu)要領(lǐng)； （3）根據(jù)建造方針，設(shè)計全船具體的分段接縫）根據(jù)建造方針，設(shè)計全船具體的分段接縫位置；位置； （4）根據(jù)建造方針，設(shè)計分段建造要領(lǐng)，包括）根據(jù)建造方針，設(shè)計分段建造要領(lǐng)，包括胎架的設(shè)置要求，分段組合成總段的要求，部件組胎架的設(shè)置要求，分段組合成總段的要求，部件組合要求等；合要求等； （5）根據(jù)船臺吊裝程序，設(shè)計

6、全部分段接邊結(jié)）根據(jù)船臺吊裝程序，設(shè)計全部分段接邊結(jié)構(gòu)的要領(lǐng)：構(gòu)的要領(lǐng)： （6）確定焊接的主要方法與方式；）確定焊接的主要方法與方式； （7）確定精度管理方案，包括全船余量分布原）確定精度管理方案，包括全船余量分布原則和切除時機(jī)，補(bǔ)償量的加放和分布原則，精度控則和切除時機(jī)，補(bǔ)償量的加放和分布原則，精度控制規(guī)定等。制規(guī)定等。2對初步設(shè)計和詳細(xì)設(shè)計提出要求對初步設(shè)計和詳細(xì)設(shè)計提出要求 （1）初步設(shè)計時，提出）初步設(shè)計時，提出船型船型必須滿足結(jié)構(gòu)工藝必須滿足結(jié)構(gòu)工藝性的要求；性的要求； （2）詳細(xì)設(shè)計時，提出）詳細(xì)設(shè)計時，提出船體結(jié)構(gòu)船體結(jié)構(gòu)必須滿足結(jié)構(gòu)必須滿足結(jié)構(gòu)工藝性的要求。工藝性的要求。3與其

7、他專業(yè)的預(yù)先協(xié)調(diào)與其他專業(yè)的預(yù)先協(xié)調(diào)內(nèi)容包括：內(nèi)容包括： （1）預(yù)裝項目和預(yù)裝時機(jī)的確定；）預(yù)裝項目和預(yù)裝時機(jī)的確定； （2）系統(tǒng)走向?qū)Υw結(jié)構(gòu)貫穿開孔的要求等。）系統(tǒng)走向?qū)Υw結(jié)構(gòu)貫穿開孔的要求等。(二二)工作圖設(shè)繪工作圖設(shè)繪內(nèi)容包括；內(nèi)容包括；(11點點) (1)確定施工對象制作時的放置狀態(tài)，所需胎具、確定施工對象制作時的放置狀態(tài)，所需胎具、樣板等；樣板等； (2)零件編碼，零件的組合情況，組合順序，接零件編碼，零件的組合情況，組合順序，接邊要求；邊要求； (3)焊接方法，邊緣加工，焊接規(guī)格，通焊孔、焊接方法，邊緣加工，焊接規(guī)格，通焊孔、截漏孔以及緩焊要求；截漏孔以及緩焊要求； (4)矯正

8、時機(jī)，部位、方法與技術(shù)要求：矯正時機(jī)，部位、方法與技術(shù)要求： (5)馬腳清理；馬腳清理； （6）結(jié)構(gòu)上管孔的預(yù)開，梯子、放水塞）結(jié)構(gòu)上管孔的預(yù)開，梯子、放水塞 、人孔、人孔蓋的預(yù)裝等；蓋的預(yù)裝等； （7）零件加工路線；）零件加工路線； （8）分段制作及檢驗的工作流程；）分段制作及檢驗的工作流程； （9）有關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的測量方法、精度要求；）有關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的測量方法、精度要求； （10）工時定額和材料定額；）工時定額和材料定額； （11）套料。）套料。(三三)工程輔助性作業(yè)的設(shè)計工程輔助性作業(yè)的設(shè)計（1）永久性和臨時性吊環(huán)的設(shè)計；）永久性和臨時性吊環(huán)的設(shè)計；（2）永久性和臨時性加強(qiáng)材的設(shè)計；

9、）永久性和臨時性加強(qiáng)材的設(shè)計；（3）臨時扶手欄桿、梯子等的設(shè)計；）臨時扶手欄桿、梯子等的設(shè)計；（4）永久性和臨時性腳手架眼板的設(shè)計；）永久性和臨時性腳手架眼板的設(shè)計；（5）船臺吊裝調(diào)整定位眼板及船臺工裝等輔助設(shè)）船臺吊裝調(diào)整定位眼板及船臺工裝等輔助設(shè)施的設(shè)計。施的設(shè)計。(四四)管理圖表的編制管理圖表的編制(1)零件明細(xì)表：零件明細(xì)表：(2)工時定額表；工時定額表；(3)生產(chǎn)管理量的統(tǒng)計表；生產(chǎn)管理量的統(tǒng)計表；(4)備料表；備料表；(5)分段重量重心表；分段重量重心表；(6)自制、外協(xié)，外購，鑄鍛件清冊。自制、外協(xié)，外購，鑄鍛件清冊。三、三、 船體工作圖的設(shè)計出圖模式船體工作圖的設(shè)計出圖模式一、

10、繪制船體工作圖的兩種模式一、繪制船體工作圖的兩種模式 船體生產(chǎn)設(shè)計工作圖的出圖模式可以分為兩船體生產(chǎn)設(shè)計工作圖的出圖模式可以分為兩大類：大類：一類一類是按每個工序工位施工所需的信息出是按每個工序工位施工所需的信息出工序工位圖；工序工位圖；另一類另一類是立足于深化分段結(jié)構(gòu)圖，利用符號、編是立足于深化分段結(jié)構(gòu)圖，利用符號、編碼，以分段為單位出圖碼，以分段為單位出圖(即分段工作圖即分段工作圖)，為各工，為各工序、工位的施工有效地提供信息，這就是按分段序、工位的施工有效地提供信息，這就是按分段出圖模式。出圖模式。二、二、工序、工位工序、工位對信息的要求以及表達(dá)方法對信息的要求以及表達(dá)方法 生產(chǎn)設(shè)計的要

11、求，就是要充分利用各種符號和生產(chǎn)設(shè)計的要求，就是要充分利用各種符號和組碼，通過工作圖表的形式，向施工者提供所有的組碼，通過工作圖表的形式，向施工者提供所有的施工指令，以達(dá)到按圖施工的目的。這些施工指令施工指令，以達(dá)到按圖施工的目的。這些施工指令包括包括“做什么做什么”、“怎么做怎么做以及相應(yīng)的管理方面以及相應(yīng)的管理方面的要求。的要求?！白鍪裁醋鍪裁础笔侵甘┕ο蟮膸缀涡螤?、零件的組合是指施工對象的幾何形狀、零件的組合情況、材料以及安裝位置、施工范圍等；情況、材料以及安裝位置、施工范圍等；“怎么做怎么做”，就是指施工工藝，如怎樣加工、零件，就是指施工工藝，如怎樣加工、零件組合的過程、裝焊程序、加

12、工和裝配所要注意的事組合的過程、裝焊程序、加工和裝配所要注意的事項、控制變形的措施等等；項、控制變形的措施等等；有施工工作量有施工工作量(如工時的統(tǒng)計如工時的統(tǒng)計)、上、上下工序的流向關(guān)系以及檢驗時機(jī)質(zhì)量要求等。下工序的流向關(guān)系以及檢驗時機(jī)質(zhì)量要求等。 船體建造有很多工序、工位，其主要工船體建造有很多工序、工位，其主要工序可分為序可分為號料，加工，部件裝配，組合件裝號料，加工，部件裝配，組合件裝配，分段裝配、船體總裝配，分段裝配、船體總裝等工序，而每一個等工序，而每一個工序又包括若干個工位工序又包括若干個工位 。例如例如號料工序：號料工序： 就有草圖號料、樣板號料、光學(xué)號料等工位；就有草圖號料

13、、樣板號料、光學(xué)號料等工位；加工工序：加工工序： 手工切割、數(shù)控切割、光電跟蹤切割、機(jī)械剪切、機(jī)手工切割、數(shù)控切割、光電跟蹤切割、機(jī)械剪切、機(jī)械彎曲、水火彎板、型材冷彎等工位；械彎曲、水火彎板、型材冷彎等工位；部件、組合件裝配：部件、組合件裝配： 拼板、組合型材、肋骨框架、平面板架、曲面板架的裝拼板、組合型材、肋骨框架、平面板架、曲面板架的裝配等工位；配等工位； 分段裝配又有平面分段裝配流水線、曲分段裝配又有平面分段裝配流水線、曲面分段、立體分段的裝配等工位。各工序工面分段、立體分段的裝配等工位。各工序工位的施工所需要的信息，也不外乎零件流經(jīng)位的施工所需要的信息，也不外乎零件流經(jīng)的工序及其組合

14、范圍施工工藝以及管理方面的工序及其組合范圍施工工藝以及管理方面的要求等幾方面。的要求等幾方面。怎樣用符號和編碼來表達(dá)出怎樣用符號和編碼來表達(dá)出這些施工信息呢這些施工信息呢?下面分兩個方面介紹其表達(dá)方法下面分兩個方面介紹其表達(dá)方法1.零件流經(jīng)的工序及其組合范圍的表達(dá)零件流經(jīng)的工序及其組合范圍的表達(dá) 方法一：凡本工序或本工位所需要的施工信息，方法一：凡本工序或本工位所需要的施工信息，都分別詳細(xì)畫圖，以工序工位圖的形式提供給該工都分別詳細(xì)畫圖，以工序工位圖的形式提供給該工序或工位。序或工位。要畫出部件圖，提供給部件裝配工位，明確該工位的工作就是把零件裝配成T形梁，至于零件如何切割而來，該部件與其它零

15、、部件的關(guān)系則不必提供。例如，某一例如，某一“T”形部件的裝配形部件的裝配方法二：用編碼來表達(dá)方法二：用編碼來表達(dá) 例如，某船廠對某一例如，某船廠對某一“T”形部件的編碼是：形部件的編碼是：030、31、32。其中，。其中，030表示腹板，表示腹板，31、32分別表示兩分別表示兩塊面板。這三個零件的編碼放在一起，說明該塊面板。這三個零件的編碼放在一起，說明該T形部形部件是由這三個零件組成，并以前面一個零件件是由這三個零件組成，并以前面一個零件030為基為基礎(chǔ)進(jìn)行裝配而成的礎(chǔ)進(jìn)行裝配而成的(030前面的前面的“0”表示基準(zhǔn)零件，表示基準(zhǔn)零件，亦稱母材，前面不帶亦稱母材，前面不帶“0”的編碼零件為

16、從屬材的編碼零件為從屬材)。這。這樣，通過零件編碼表明了該部件是由哪些零件組成的、樣，通過零件編碼表明了該部件是由哪些零件組成的、裝配的順序如何，同時，也表明這三個零件要先裝配裝配的順序如何，同時，也表明這三個零件要先裝配成部件之后，才能參與下一個工序的裝配。因此，推成部件之后，才能參與下一個工序的裝配。因此，推行零件編碼后，工序圖就不再是表達(dá)各工序零件組合行零件編碼后，工序圖就不再是表達(dá)各工序零件組合狀態(tài)的唯一形式。狀態(tài)的唯一形式。2，各工序所需工藝及管理信息的表達(dá)，各工序所需工藝及管理信息的表達(dá) (1)以以“T”形部件為例形部件為例 要求提供的信息如下：焊接規(guī)格、邊緣加工要求要求提供的信息

17、如下：焊接規(guī)格、邊緣加工要求以及管理量，如工時、重量、長度等。表達(dá)的方法以及管理量，如工時、重量、長度等。表達(dá)的方法有兩個：有兩個： 方法一：通過上述部件圖將部件裝配的工藝細(xì)節(jié)方法一：通過上述部件圖將部件裝配的工藝細(xì)節(jié)及管理量清楚地表達(dá)在工序工位圖紙上。及管理量清楚地表達(dá)在工序工位圖紙上。 方法二：在詳細(xì)設(shè)計提供的分段結(jié)構(gòu)圖中以及零方法二：在詳細(xì)設(shè)計提供的分段結(jié)構(gòu)圖中以及零件明細(xì)表內(nèi)，詳細(xì)表達(dá)上述信息，而不需要單獨出件明細(xì)表內(nèi)，詳細(xì)表達(dá)上述信息，而不需要單獨出部件圖。部件圖。(2)以船體總裝為例以船體總裝為例 對于船體總裝，施工者需要的信息是：分段與對于船體總裝，施工者需要的信息是：分段與分段

18、的對接與哪些結(jié)構(gòu)有關(guān)、如何進(jìn)行對接定位、分段的對接與哪些結(jié)構(gòu)有關(guān)、如何進(jìn)行對接定位、對接邊緣如何處理、焊接有何要求以及反變形要求、對接邊緣如何處理、焊接有何要求以及反變形要求、管理方法的要求等。表達(dá)的方法有：管理方法的要求等。表達(dá)的方法有： 方法一：按船體總裝施工要求單獨出圖，如繪方法一：按船體總裝施工要求單獨出圖，如繪制船臺裝配圖，將該分段與相鄰分段對接的零件號、制船臺裝配圖，將該分段與相鄰分段對接的零件號、零件形狀、對接邊緣、焊接要求以及分段吊裝對合零件形狀、對接邊緣、焊接要求以及分段吊裝對合線等表示清楚，而分段非對接邊緣的情況則不表達(dá)。線等表示清楚，而分段非對接邊緣的情況則不表達(dá)。這就是

19、按工序出圖的模式。這就是按工序出圖的模式。方法二：對于對接邊緣零件的表達(dá)以及焊接要求、方法二：對于對接邊緣零件的表達(dá)以及焊接要求、對合線等一系列工藝要求，可在詳細(xì)設(shè)計提供的分對合線等一系列工藝要求，可在詳細(xì)設(shè)計提供的分段結(jié)構(gòu)圖上通過深化設(shè)計給予表達(dá)，而船臺散裝件段結(jié)構(gòu)圖上通過深化設(shè)計給予表達(dá)，而船臺散裝件可以編碼的形式來表達(dá)。對于反變形、定位要求等可以編碼的形式來表達(dá)。對于反變形、定位要求等以及有關(guān)管理方面的要求，可以在分段劃分圖上表以及有關(guān)管理方面的要求，可以在分段劃分圖上表達(dá)。達(dá)。 三、兩種出圖模式的比較三、兩種出圖模式的比較1設(shè)計過程的區(qū)別設(shè)計過程的區(qū)別 按工序工位分別繪制工作圖這種出圖

20、模式，是按工序工位分別繪制工作圖這種出圖模式，是先根據(jù)詳細(xì)設(shè)計提供的先根據(jù)詳細(xì)設(shè)計提供的分段結(jié)構(gòu)圖分段結(jié)構(gòu)圖，進(jìn)行分解。，進(jìn)行分解。 繪制繪制零件圖零件圖、加工圖加工圖、部件工作圖部件工作圖、組合件工組合件工作圖作圖，而后繪制分段裝配圖、船臺總裝圖。，而后繪制分段裝配圖、船臺總裝圖。2工作任務(wù)的明確程度工作任務(wù)的明確程度 按工序工位出圖，由于工作圖只表達(dá)與本工序按工序工位出圖，由于工作圖只表達(dá)與本工序工位有關(guān)的工作內(nèi)容，而其它所有與此無關(guān)的內(nèi)容工位有關(guān)的工作內(nèi)容，而其它所有與此無關(guān)的內(nèi)容均不表達(dá)。因此，任務(wù)與做法都很明確。均不表達(dá)。因此，任務(wù)與做法都很明確。 而按分段出圖，其工序工位施工的任務(wù)

21、與工作而按分段出圖，其工序工位施工的任務(wù)與工作量可以在零件明細(xì)表的編碼及重量欄目中找到，所量可以在零件明細(xì)表的編碼及重量欄目中找到，所需的工藝、管理方面的信息，可以在深化后的分段需的工藝、管理方面的信息，可以在深化后的分段結(jié)構(gòu)圖結(jié)構(gòu)圖(即分段工作圖即分段工作圖)中看到。中看到。 3施工人員素質(zhì)的要求施工人員素質(zhì)的要求 按工序工位出圖，由于任務(wù)明確，圖紙內(nèi)容簡按工序工位出圖，由于任務(wù)明確，圖紙內(nèi)容簡單，對工人技術(shù)素質(zhì)要求也就相應(yīng)低一些，特別適單，對工人技術(shù)素質(zhì)要求也就相應(yīng)低一些，特別適合大量招收臨時工、合同工的船廠；合大量招收臨時工、合同工的船廠； 而按分段出圖，用編碼表達(dá)的內(nèi)容較多，工藝而按分

22、段出圖，用編碼表達(dá)的內(nèi)容較多，工藝符號也多，并且要求工人從分段圖紙上了解本工位符號也多，并且要求工人從分段圖紙上了解本工位的施工內(nèi)容，因此，工人技術(shù)素質(zhì)要求高。的施工內(nèi)容，因此，工人技術(shù)素質(zhì)要求高。4圖紙的分發(fā)圖紙的分發(fā) 按工序工位出圖，只發(fā)給該工序或工位有關(guān)的圖紙，按工序工位出圖，只發(fā)給該工序或工位有關(guān)的圖紙，分段結(jié)構(gòu)圖一般不發(fā)，而只作為船體生產(chǎn)設(shè)計時分解用；分段結(jié)構(gòu)圖一般不發(fā)，而只作為船體生產(chǎn)設(shè)計時分解用；而按分段出圖，則分段工作圖要發(fā)至各有關(guān)工序。而按分段出圖，則分段工作圖要發(fā)至各有關(guān)工序。5設(shè)計周期設(shè)計周期 按工序工位出圖，局部圖面雖然比較簡單，但因出按工序工位出圖，局部圖面雖然比較簡單，但因出圖量大，繪圖的重復(fù)性也多，相應(yīng)地帶來大量的輔助性工圖量大，繪圖的重復(fù)性也多，相應(yīng)地帶來大量的輔助性工