摘 要:船體結構的詳細設計和生產設計對于船的建造是至關重要的。建造什么樣的船、怎樣建造船,離不開詳細設計和生產設計。本文通過介紹如何進行船體結構的詳細設計和生產設計,以及二者的關系,來說明在船體結構建造方面應該解決和注意的問題。
關鍵詞:船體結構 ;生產設計 ;詳細設計
一、船體結構的生產設計概述
船體結構的詳細設計主要解決建造什么樣的船的問題,而生產設計則是解決怎樣建造船的問題是經過船級社和船東的認可、退審,并將退審意見協調處理以后轉化為詳細設計工作圖、而進行的下一道工序,是詳細設計的延伸,為船廠生產現場提供工藝、具體細則、生產安排和數字化的建造模式。所以,在生產設計階段,一定要準確依據詳細設計的退審圖和總體說明書以及相關技術文件,來完成生產設計的各項圖紙的設繪、工藝文件的編制等等具體的工作。因此作為上道工序的準確詳細的設計,一定要為生產設計打下堅實的基礎。
很大程度上,船體結構生產設計的質量優劣是由詳細設計決定的。由于經過船級社和船東認可退審的圖紙,船體的結構型式、結構布置、各種大開口、構建尺寸、減輕孔等很重要的總體設計原因都確定了,生產設計階段都不能隨便改變。遇到這種特殊情形,一定要發生變化時,一定要和船東或者船級社協商說明更改原因,在征得業主同意的時候,留下書面的簽字認可文件。文件更改的手續頻繁,一定會延誤設計的周期,阻礙生產設計的正常進行。但這不絕對,在生產過程中,是會存在著加工、制作、安裝是否方便、節省浪費、減輕加重勞動強度方面的問題,這些問題都有待于生產設計當中,好好的加以解決。
二、生產設計與詳細設計要協同進行
眾所周知,一艘船的合同生效后,則交船期即已確定,對工廠來說,開工時間、施工圖的出圖日期也已確定。該船各大生產環節必須一環扣一環,如有脫節,勢必給下道工序增加很大壓力,造成極大困難。根據我們的實踐經驗,詳細設計事關全局,為確保工廠從開工到交船的各生產大節點計劃地如期實現,保質保量按時地完成生產設計的大量圖紙、施工文件的設繪和編制工作。因此,要求作為生產設計上道工序的詳細設計工作,盡量提早與船體、機、電等相關專業充分協調,按時完成送審圖、退審圖、技術文件的處理工作,及時保質保量移交給生產設計,以便如期按工廠的生產大節點進行生產設計的各項工作。
由于船舶本身是一種極為繁雜的工程建筑物,影響因素眾多;加上主、客觀條件的限制,在詳細設計過程中不免有這樣或那樣問題,有待于在生產設計階段予以解決,特別是在詳細設計階段,對結構工藝性問題考慮不足,這是難免的,這就要求生產設計予以補充和細化。所以,如果詳細設計不能按時完成送審圖、退審圖等前期準備工作,壓力必然最后加在生產設計工程技術人員身上。為了確保工廠生產大節點進度,生產設計人員就必須加班加點,把上道工序拖下來的時間搶回來。這樣,生產設計大量的結構工藝性問題,就來不及充分考慮,生產設計的圖紙質量就會受到影響。為此,詳細設計與生產設計的工程技術人員,必須相互協調,同心協力,互相補足和深化,及時反饋,及時解決問題,也只有這樣,才會不斷改進,提高設計質量。
三、生產設計是詳細設計的細化
生產設計是解決怎樣造船的問題。那么生產設計的任務,就是在詳細設計基礎上,將基本結構圖、典型橫剖面圖等詳細設計結構圖所表達的設計意圖、設計思想,按分段劃分圖和船體車間的生產習慣,按加工、制造、安裝工藝與流程、工藝信息等,設繪、編制成施工圖紙和工藝文件,作為車間施工的依據。
擔任生產設計的工程技術人員,應該花更多精力和時間去考慮處理一些結構工藝性問題,在遇到詳細設計與生產設計有矛盾時,必須經過協調,予以很好解決,以便既滿足結構要求,又能解決施工中的加工、制造、安裝、焊接等工藝問題,這就是通常所說的結構工藝性問題。
在原來的詳細設計當中,中內龍骨和中3、中7、中10旁桁材下面設計300mm直徑的流水孔,距肋板300mm;而不同區域的中內龍骨和旁桁材的厚度也不盡相同,對于板厚變化接頭的選擇,都是定在距肋板某肋位150mm的位置,而流水孔的中心線又處于距肋位300mm的位置,所以桁材板厚變化接頭恰巧位于流水孔圓弧的切線位置,然而桁材的加工都是通過數控切割實現的,在這種情況下,直徑為300mm的流水孔圓弧正好與板厚接頭線相切。這不僅給加工帶來了一定的麻煩,而且給電焊、拼板造成了障礙,甚至無法進行施焊。經與相關人員的聯系和研究后,我們依據電焊、拼板、加工等工藝的要求,將流水孔中心進行調整,移開50mm即距肋位350mm處,這樣不但不影響流水孔的功能,而且還能夠滿足拼板、加工、制造、電焊的要求,順利解決了結構工藝性方面的問題。雖然將流水孔中心線移位50mm微不足道,但是這不僅提供了施工上的方便,也保證了船體結構的質量。
四、結語
詳細設計以及生產設計是設計的兩個不同的階段,可其初衷都是要建造一艘按照船級社和船東的高要求高質量的船舶,為企業贏得更棒的聲譽和增強工廠的經濟效益。因此,不管是詳細設計,還是生產設計的所有工程技術人員,都要牢固樹立起詳細設計為生產設計服務、生產設計為車間生產服務的思想觀念。不能分家,要尋求更深的合作,共同提高。本文通過對生產設計和詳細設計做了簡要概述,以及論述了二者的關系和應該解決的問題,以供相關人員參考。
參考文獻:
[1]雷銘,崔湘龍,張文生.艦船三維設計中二維圖形生成技術研究[J].艦船科學技術,2015,(11):45-47.
[2]王軍,陳寧,高霆.CADDS5與TRIBON之比較[J].江蘇船舶,2013,(1):29-31.
[3]徐向東,仰莼雯,彭興寧,胡嘉駿,陳瑞章.聯合載荷作用下的整船有限元分析[J].船舶力學,2012,(01).
[4]張亞,陳寧.船舶生產設計日程管理系統研究[J].江蘇科技大學學報(自然科學版),2014,(02).