艦船功能模塊分類(lèi)

艦船模塊的劃分艦船模塊總的可以分為兩大類(lèi)：結(jié)構(gòu)模塊和功能模塊。大類(lèi)小類(lèi)組裝規(guī)模（重量t）結(jié)構(gòu)模塊大型立體分段預(yù)舾裝立體組合件預(yù)舾裝甲板室或組合件1000以上200～600200～600大尺度功能模塊單元組件系統(tǒng)單元組件分系統(tǒng)一個(gè)或幾個(gè)艙室50～1501～2010～20小尺度功能模塊部件組合件主部件零部件1～500.1～100.01～1船舶結(jié)構(gòu)模塊船體結(jié)構(gòu)模塊的劃分是聯(lián)系詳細(xì)設(shè)計(jì)與生產(chǎn)設(shè)計(jì)的紐帶，是制定船舶建造計(jì)劃的基礎(chǔ)。所分解出的船體分段即為典型的中間產(chǎn)品，結(jié)構(gòu)模塊劃分的好壞直接影響船舶建造的質(zhì)量、產(chǎn)品成本、勞動(dòng)生產(chǎn)效率、造船周期和安全等技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，一個(gè)船體分段即為一個(gè)模塊，一個(gè)舾裝托盤(pán)即為一個(gè)模塊。舉例：雙層底分段平臺(tái)準(zhǔn)備吊裝內(nèi)底劃線裝中底桁裝配縱橫骨架加壓排分段舾裝焊接拆壓排矯形吊裝外板裝焊吊環(huán)分段翻身焊接雙層底分段模塊雙層底分段翻身過(guò)程示意行車(chē)一行車(chē)二行車(chē)二行車(chē)一行車(chē)二行車(chē)一行車(chē)一行車(chē)二焊接裝配舭部肘板焊接矯正變形檢驗(yàn)完工測(cè)量、劃線切割余量吊運(yùn)艙壁位置線艙壁位置線肋骨檢驗(yàn)線中心線雙層底分段模塊船舶功能模塊定義：按照模塊化設(shè)計(jì)原理及方法，將艦船的設(shè)備按照其功能和層級(jí)進(jìn)行分解，在此基礎(chǔ)之上對(duì)其設(shè)計(jì)、制造成具有若干個(gè)標(biāo)準(zhǔn)接口的相對(duì)獨(dú)立單元。舉例：VLCC集控室模塊說(shuō)明：集控室模塊既可以把它作為一個(gè)功能模塊又可以作為一個(gè)功能模塊。為了更加明確什么是“殼舾涂”一體化。船舶功能模塊分類(lèi)定義：按照模塊化設(shè)計(jì)原理及方法，將艦船的設(shè)備按照其功能和層級(jí)進(jìn)行分解，在此基礎(chǔ)之上對(duì)其設(shè)計(jì)、制造成具有若干個(gè)標(biāo)準(zhǔn)接口的相對(duì)獨(dú)立單元。機(jī)電動(dòng)力設(shè)備模塊：根據(jù)船舶推進(jìn)動(dòng)力系統(tǒng)安裝燃料和熱功轉(zhuǎn)換方式不同，其模塊類(lèi)型也不同。以電力推進(jìn)系統(tǒng)為例，其模塊可以劃分為：發(fā)電模塊、推進(jìn)模塊、配電模塊、電力控制模塊、儲(chǔ)能模塊、平臺(tái)負(fù)載模塊。人員保障模塊：主要是指人員艙室模塊、空調(diào)系統(tǒng)模塊和消防系統(tǒng)模塊。

舉例：人員艙室模塊

居住艙室模塊發(fā)展非常迅速，涌現(xiàn)出大批專(zhuān)業(yè)生產(chǎn)廠家，產(chǎn)品大量應(yīng)用于各類(lèi)船舶及海洋平臺(tái)。

人員艙室特點(diǎn)

預(yù)制模塊化艙室單元包括其內(nèi)部的主要構(gòu)件（如衛(wèi)生單元、床鋪、家具、裝飾板等）均基于模塊理論設(shè)計(jì)，這種標(biāo)準(zhǔn)化的設(shè)計(jì)保證了內(nèi)部部件的互換性，也非常有利于整個(gè)船舶居住區(qū)域的艙室劃分，而且通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)件的不同組合可以設(shè)計(jì)各種人員艙室。預(yù)制模塊化艙室單元的吊裝根據(jù)船型的不同又可以按兩種方式進(jìn)行：對(duì)于大型豪華游船和海上鉆井平臺(tái)，因其內(nèi)部空間非常寬闊，一般在舷側(cè)開(kāi)工藝孔，預(yù)制模塊化艙室單元水平進(jìn)入；而其他船，由于空間有限，所以在上部分分段吊裝前，將預(yù)制模塊化艙室單元吊入。

自動(dòng)化控制系統(tǒng)模塊艦船的自動(dòng)化控制設(shè)備模塊多采用標(biāo)準(zhǔn)集裝箱模塊的形式，其高度和寬度符合ISO集裝箱尺寸，即“寬*高”為“2.44m×2.15m”，便于進(jìn)行陸運(yùn)和海運(yùn)。其長(zhǎng)度考慮在3m至4.5m之間以適應(yīng)多種情況集裝箱內(nèi)部放置多種設(shè)備，如指揮、通信、控制、計(jì)算機(jī)及情報(bào)設(shè)備等布置在甲板上的集裝箱模塊

標(biāo)準(zhǔn)集裝箱內(nèi)部的工作站模塊工作站模塊以集裝托盤(pán)的形式如豎直和水平顯示控制臺(tái)，包括操作人員的椅子。工作站可以容納各種商業(yè)計(jì)算機(jī)及系統(tǒng)，可以以輕型連接裝置安裝到基座軌道上。工作站主要包括：主顯示模塊、操作臺(tái)模塊、主機(jī)模塊及基座。通過(guò)模塊的不同組合、增加或減少某些特定部件，可以構(gòu)成不同的工作站。

武器設(shè)備模塊為什么提出武備模塊武備模塊尺寸

從理論上講，只采用一種標(biāo)準(zhǔn)尺度的模塊便可以容納所有擬用的武器設(shè)備。但如果尺度過(guò)大，難以在噸位較小的艦船布置，即使較大的船舶在其艦艏艉等空間狹小區(qū)域也是難以布置，體現(xiàn)不出模塊化靈活的優(yōu)點(diǎn)。相反，如果每個(gè)模塊都采用一個(gè)尺度，這就失去了模塊化的互換性。型號(hào)長(zhǎng)(m)寬(m)AAA4.13.5AA4.74.1A6.55.3B9.36.5Blohm&Voss公司制定的四種武器功能模塊標(biāo)準(zhǔn)

艦船武器設(shè)備模塊的種類(lèi)繁多，有艦炮模塊、導(dǎo)彈模塊、雷達(dá)模塊、魚(yú)雷模塊等。而這些模塊中，比較成熟的為艦炮模塊和垂直發(fā)射模塊法國(guó)68型改100毫米艦炮模塊整體運(yùn)輸美國(guó)MK41垂直發(fā)射系統(tǒng)

76mmOTOMelara火炮功能單元127/54OTOMelara火炮功能單元Breda雙聯(lián)40/70A型火炮功能單元SeleniaAlbatrosMod9Type1/1艦空導(dǎo)彈系統(tǒng)艦船模塊化技術(shù)優(yōu)勢(shì)縮短艦船設(shè)計(jì)、建造周期提高艦船的建造質(zhì)量

傳統(tǒng)方法設(shè)計(jì)建造的艦船，在系統(tǒng)或設(shè)備總裝后都需要進(jìn)行大量的調(diào)試工作，在進(jìn)行系統(tǒng)調(diào)試工作能夠發(fā)現(xiàn)和解決大部分的問(wèn)題，同時(shí)也會(huì)遺漏一小部分問(wèn)題，而這小部分問(wèn)題成為后期影響艦船正常作戰(zhàn)效能的隱患。采用模塊化技術(shù)設(shè)計(jì)制造的艦船，設(shè)備模塊也艦船平臺(tái)的連接界面標(biāo)準(zhǔn)化，裝艦的各系統(tǒng)模塊在陸地調(diào)試完畢后安裝，這樣盡可能的減少和避免因?yàn)榕灤驮O(shè)備沒(méi)有磨合好而造成的種種隱患。

提高艦船的維修保養(yǎng)能力采用模塊化技術(shù)后，如果某一模塊出現(xiàn)重大故障而必須返廠維修，則可以迅速替換預(yù)備模塊，不僅沒(méi)有降低艦船本身的在航率，還可以在陸地對(duì)設(shè)備進(jìn)行維修。同時(shí)由于設(shè)備以功能模塊的形式裝艦，使得這些設(shè)備的日常維護(hù)、修理、更換更加簡(jiǎn)單、快捷，有效降低艦船的維護(hù)時(shí)間和費(fèi)用，提高艦船的在航率。降低艦船全部服役期費(fèi)用以B&V公司的MEKO型艦船為例，其每年的日常維護(hù)保養(yǎng)費(fèi)用為造價(jià)的7%，而常規(guī)艦船的保養(yǎng)維護(hù)費(fèi)用為造價(jià)的7.5%；MEKO型艦船在總服役壽命期內(nèi)日常維護(hù)保養(yǎng)費(fèi)用為造價(jià)的210%，而常規(guī)艦船為225%。費(fèi)用占購(gòu)買(mǎi)價(jià)格的比例常規(guī)艦型MEKO艦型日常維護(hù)費(fèi)225%210%基地維修費(fèi)15%10%現(xiàn)代化改裝費(fèi)50%35%服役期內(nèi)費(fèi)用比較

從表中數(shù)據(jù)可以看到，在同等條件下，MEKO型艦比常規(guī)型艦的總費(fèi)用要少13%左右，這就意味著在相同力度的經(jīng)費(fèi)支持下，MEKO型艦在服役期內(nèi)可以進(jìn)行兩次現(xiàn)代化改裝而常規(guī)船型只能進(jìn)行一次現(xiàn)代化改裝。