一體化教學(xué)講義

船舶與海洋結(jié)構(gòu)物

制造技術(shù)江蘇科技大學(xué)先進(jìn)制造技術(shù)中心本節(jié)課講授內(nèi)容第九章船體建造、舾裝、涂裝一體化計(jì)劃第一節(jié)概述

9.1.1船舶建造標(biāo)準(zhǔn)化

9.1.2船舶建造策略第二節(jié)船體建造計(jì)劃和分段劃分第三節(jié)區(qū)域舾裝計(jì)劃和區(qū)域、托盤(pán)劃分第四節(jié)管電綜合布置第一節(jié)概述兩個(gè)一體化：殼舾涂一體化是指以“船體為基礎(chǔ)、舾裝為中心、涂裝為重點(diǎn)”的管理思想，把殼、舾、涂不同性質(zhì)的三大作業(yè)類(lèi)型，建立在空間上分道上、在時(shí)間上有序的立體優(yōu)化排序。

而設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、管理一體化，指設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、管理三者的有機(jī)結(jié)合，在設(shè)計(jì)思想建造策略和管理思想的有機(jī)結(jié)合下，以正確的管理思想作為三者結(jié)合的主導(dǎo)。第一節(jié)概述1、船舶建造的標(biāo)準(zhǔn)化實(shí)現(xiàn)一切與船舶生產(chǎn)有關(guān)的活動(dòng)的全面標(biāo)準(zhǔn)化，包括產(chǎn)品設(shè)計(jì)、加工、裝配、安裝、檢驗(yàn)和各項(xiàng)管理工作的標(biāo)準(zhǔn)化，它已《船舶建造計(jì)劃》的形式體現(xiàn)。目標(biāo)：

提高施工速度、產(chǎn)品精度和生產(chǎn)數(shù)據(jù)交流的一致性；

提高編制生產(chǎn)計(jì)劃的效率；提高中間產(chǎn)品的一致性和可靠性；

使所設(shè)計(jì)的中間產(chǎn)品更好地適應(yīng)生產(chǎn)設(shè)備和工藝流程。為了實(shí)現(xiàn)這些目標(biāo)，設(shè)計(jì)師和現(xiàn)場(chǎng)工程師需要良好地合作。

建造計(jì)劃書(shū)定稿確定建造法確定總段劃分、分段劃分確定各區(qū)域施工要領(lǐng)確定各有關(guān)部門(mén)方針和其它內(nèi)容第一節(jié)概述第二節(jié)船體建造計(jì)劃和分段劃分1、船體建造計(jì)劃1.1、船體合攏進(jìn)度表總進(jìn)度計(jì)劃規(guī)定了每艘建造中的船舶的加工開(kāi)始、大合攏開(kāi)始、船體移位、船舶下水和交船等日期。校核船廠是否有足夠的場(chǎng)地堆放完工的分段和進(jìn)行分段的合攏；

確定單元舾裝、分段舾裝和船上舾裝的臨時(shí)吊車(chē)位置；

預(yù)測(cè)數(shù)艘船舶同時(shí)建造時(shí)可能發(fā)生的諸如此類(lèi)的問(wèn)題。第二節(jié)船體建造計(jì)劃和分段劃分1.2、分段初步劃分圖1.3、船體建造工藝流程圖

總段劃分、合攏順序、切割方法、輔助作業(yè)、高效焊接1.4、船體合攏總進(jìn)度計(jì)劃1.5、工作量的預(yù)算控制第二節(jié)船體建造計(jì)劃和分段劃分2、造船活動(dòng)日程計(jì)劃第二節(jié)船體建造計(jì)劃和分段劃分3、船體分段劃分的原則限制分段最大重量原則；原材料最佳利用率原則；組織均衡生產(chǎn)的原則；船體結(jié)構(gòu)強(qiáng)度合理性原則；施工工藝合理性原則；安全施工原則；擴(kuò)大預(yù)舾裝原則；有利于涂裝作業(yè)原則。（一）限制分段最大重量原則分段總重＝結(jié)構(gòu)凈重＋焊接材料重量＋機(jī)電舾裝品重量＋船體舾裝件重量＋分段吊環(huán)加強(qiáng)材重量吊車(chē)安全荷重＝分段總重＋起吊工具＋附件重量

在工廠實(shí)際工作時(shí)，分段最大重量考慮的因素：分段建造方法采用反造法，需要翻身焊接，則分段總重等于一臺(tái)吊車(chē)的安全荷重。分段不翻身，采用正造法后直接上船臺(tái)，分段總重等于兩臺(tái)吊車(chē)安全荷重×0.8（聯(lián)合吊運(yùn)不均勻系數(shù)）。分段制造場(chǎng)地不在船臺(tái)吊車(chē)工作半徑內(nèi)，若需要搬運(yùn)時(shí)，平板車(chē)的最大安全荷重必須考慮。分段劃分時(shí)，考慮最大重量的分段一般是艏艉大型立體分段和底部結(jié)構(gòu)密集的分段。有時(shí)為了施工工藝的需要，分段超過(guò)吊車(chē)安全起重量時(shí)，可采用落地翻身。返回（一）限制分段最大重量原則（二）原材料最佳利用率原則

分段的劃分應(yīng)盡量和鋼板的常規(guī)定尺供應(yīng)相適應(yīng)，才能充分提高鋼材的利用率，降低成本。一般國(guó)產(chǎn)鋼板常用規(guī)格為：寬度——1.6m、1.8m、2.0m、2.2m；長(zhǎng)度——8m、10m、12m、16m（常規(guī)厚度板材）。在平行舯體部位必須按長(zhǎng)度用足。分段長(zhǎng)度L＝鋼板定尺長(zhǎng)度-(切割余量＋裝焊工藝余量+邊緣不直度誤差)

在艏艉部線型變化處的分段長(zhǎng)度應(yīng)相應(yīng)縮短。分段中心線長(zhǎng)度L1＝鋼板定尺長(zhǎng)度-(外板曲線最大伸長(zhǎng)量+鋼板的展開(kāi)棱形度+切割裝焊工藝余量)（二）原材料最佳利用率原則1000TEU首部外板板縫排列返回（三）組織均衡生產(chǎn)的原則過(guò)大的分段尺度的影響：1、分段制造周期延長(zhǎng)，降低胎架利用率，不利于工作量的平衡。2、分段內(nèi)部有甲板、隔艙、舷側(cè)等大型構(gòu)件，因此零部件的流程也較復(fù)雜。措施：

分段的制造工作量應(yīng)基本平衡。曲面分段和平面分段分割，有利于內(nèi)場(chǎng)各工序加工作業(yè)負(fù)荷的均衡，

分段長(zhǎng)度應(yīng)小于12m或16m，按除銹房和油漆房門(mén)孔和內(nèi)堂尺寸決定有利于打磨涂裝工作的順利提交。返回（四）船體結(jié)構(gòu)強(qiáng)度合理性原則1.甲板艙口角隅處的大接頭位置應(yīng)避開(kāi)弧線（四）船體結(jié)構(gòu)強(qiáng)度合理性原則2.高應(yīng)力區(qū)的結(jié)構(gòu)邊緣線和分段接縫線盡可能取法線方向相交（四）船體結(jié)構(gòu)強(qiáng)度合理性原則3.外板開(kāi)孔處不宜設(shè)接縫，若必須設(shè)置時(shí)，接縫應(yīng)通過(guò)開(kāi)孔圓心或直邊部分（四）船體結(jié)構(gòu)強(qiáng)度合理性原則4.內(nèi)底板等結(jié)構(gòu)的折角線處分段接縫應(yīng)避開(kāi)150mm以上（四）船體結(jié)構(gòu)強(qiáng)度合理性原則5.構(gòu)架人孔邊緣設(shè)置接縫時(shí)，最少應(yīng)距孔邊l/3B以上（四）船體結(jié)構(gòu)強(qiáng)度合理性原則6.底部分段橫接縫不能和舭龍骨接縫處在同一位置上。舭龍骨的接縫上還必須設(shè)止裂孔，防止航行中產(chǎn)生的裂紋擴(kuò)展至船殼主體結(jié)構(gòu)，產(chǎn)生海損事故返回（五）施工工藝合理性原則擴(kuò)大平面分段的范圍和數(shù)量；分段接縫布置的合理性；減少分段變形，提高船臺(tái)建造精度；分段劃分是建造方案的重要組成部分，而施工工藝合理性，又是分段劃分中的重要原則。因?yàn)楣に囆缘膬?yōu)劣，將直接影響產(chǎn)品的施工質(zhì)量、工作效率和作業(yè)安全等技術(shù)指標(biāo)返回分段接縫布置的合理性1.分段接縫一般都要求布置在平直和線型變化和緩的部位，或者過(guò)圓弧切點(diǎn)的直邊部分，盡量利用船體構(gòu)件的現(xiàn)成接縫。2.為施行分段無(wú)余量工作法分段大接頭在線型平坦的船體中部，板材和骨架應(yīng)在同一平面內(nèi)切斷；而艏艉分段應(yīng)根據(jù)吊裝順序?qū)⒓装蹇p和外板縫交錯(cuò)布置分段接縫布置的合理性3.分段橫向大接縫應(yīng)盡可能布置在一個(gè)橫截面內(nèi)，避免肋骨錯(cuò)位，提高船臺(tái)吊裝工作的效率4.分段橫向接縫在肋距內(nèi)的位置，一般要求設(shè)在1/4肋距處;為控制大接頭船體線型分段橫向接縫距肋位一般不小于150mm，極限值為100mm。5.分段縱接縫不允許和縱向構(gòu)件交錯(cuò)，而必須根據(jù)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)作平行布置。分段接縫布置的合理性6.為了減少分段接縫的對(duì)接工作量，簡(jiǎn)化工藝，提高質(zhì)量，分段接縫應(yīng)盡量劃在切斷骨架數(shù)量少的位置上?？v骨架式結(jié)構(gòu)多作縱向劃分，橫骨架式結(jié)構(gòu)多作橫向劃分7.其他習(xí)慣性布置返回減少分段變形1）分段劃分后的縱橫尺度不宜過(guò)大，在起重能力滿(mǎn)足的條件下，萬(wàn)噸級(jí)船取12×12m2

。2）分段接縫應(yīng)劃在剛性構(gòu)件或骨架的附近，以保持分段邊緣有良好的線型。3）根據(jù)增強(qiáng)分段剛性，減少變形的要求，對(duì)舷側(cè)分段進(jìn)行劃分。一般可以計(jì)入邊甲板，邊隔艙。甲板分段可以帶部分隔壁或外板。返回（六）安全施工原則分段對(duì)接縫，即工作面的位置應(yīng)盡可能降低其高度。減少輔助性腳手架的設(shè)置數(shù)量，并力求做到易于設(shè)置，易于拆卸。減少船臺(tái)對(duì)接縫作業(yè)在封閉狹小的艙室內(nèi)施工的狀況。返回（七）擴(kuò)大預(yù)舾裝原則

現(xiàn)代造船由于船體施工方法的改變及新工藝、新技術(shù)的使用，已經(jīng)使船殼的建造速度大大加快。由于船舶類(lèi)型的變化，營(yíng)運(yùn)所需設(shè)備的更新和發(fā)展，使船舶舾裝工作量不斷增加。舾裝件的施工特點(diǎn)是數(shù)量多而分散，生產(chǎn)管理難度高，而傳統(tǒng)的舾裝件上船臺(tái)進(jìn)行安裝的作業(yè)方法延長(zhǎng)了船舶的交貨期，因此現(xiàn)代造船高效率化的研究已由船殼轉(zhuǎn)向舾裝?？s短舾裝施工周期的重要方法就是將舾裝作業(yè)加