淺析生產設計校對方法

張劍

摘要：船舶生產設計中圖紙品質嚴重影響船舶的品質，所以完美品質的生產圖紙是實現完美船舶產品的一個重要因素。圖紙的檢查校對是其中重要的一個環節，它能保證設計正確性，結構合理性，減少施工錯誤發生率

關鍵詞：三維建模；型材；校對

1 前言：

船舶生產設計中圖紙品質嚴重影響船舶的品質，所以完美品質的生產圖紙是實現完美船舶產品的一個重要因素。如何實現完美品質的生產圖紙呢？圖紙的檢查校對是其中重要的一個環節，它能保證設計正確性，結構合理性，減少施工錯誤發生率。本人從工作實際需要出發，結合船廠生產模式，撰寫此文，希望能對船舶生產設計三維校模、二維圖面的校對起到參考作用。

船舶生產設計校對按校對內容可以分為三維校模和二維圖面校對；按照校對方式可分為自我校對和他人校對等。

2 校對注意事項和過程

按校對內容首先是三維校模，三維校模就是對分段三維校模和校模圖樣的校對（用于三維模型校對的分段模型圖樣稱為校模圖樣）。

三維模型校對主要是在三維模型中檢查校對結構設計的完整性、合理性、結構是否有干涉等，相關聯結構的關聯情況等（提供校模圖樣時也要考慮這一部分）。三維模型中不應帶有非本分段結構（如依賴本分段某一板架面建立的肘板、型材等），三維圖形中也不應缺失本分段的任何一個結構（包括補板、舾裝件、基座結構加強、吊耳反面加強等）。

校模圖樣的校對應包括以下內容：所有構件安裝面，構件安裝面是指所有帶有安裝構件的板架的安裝基面，如果板材的兩面都安裝了構件，無法用一個視圖表達清楚，則應在板材的兩面都開剖面并標明剖面方向；其它輔助平面，輔助平面就是為了完整表達分段結構所提供的其它平面，即為必要的詳細節點圖等；中心線、肋位標尺、縱剖標尺、水線標尺、所有構件的理論線方向等；結構的主要位置尺寸，包括縱骨縱桁間距、扶強材間距、距基高度、合攏口、拼板及外板排板拼板尺寸、主要開口位置等；所有剖面名，如內底板、上甲板、距基××××平臺、距中××××縱桁、FR××等等；所有部件名稱，所有部件屬性，如板材的厚度、材質，型材的規格等。以上所有剖面圖形、標注尺寸、部材屬性及相關信息都應是系統生成的，不允手工修改。

校模期間，盡量不要對模型進行更改。校模結束，建模人員方可對模型進行修改。意見修改后應該有明顯的標示，以便查對。當有不同意見時，修改人應及時與校模者商討并達成一致。

二維圖面的校對就是依據退審圖對施工圖即工作圖、加工圖和其它輔助圖面的檢查校對。主要檢查部件名稱，板架或剖面的部材屬性，形狀尺寸，位置尺寸，焊接收縮量，余量方向和值，坡口方向和型式，部材加工信息，焊接信息，建造方式，施工要領，胎架形式，吊耳及加強，甲板機械、機、泵座反面加強，腳手架、眼板布置物量，內部舾裝件及結構加強等。

工作圖檢查校對首先檢查圖面的整潔度，圖面表達是否合理、清晰、完整，各種必要的剖面、節點等是否完成；圖面是否標準化、規范化等。其次是檢查校對圖紙內容，主要有以下一些方面：

1）檢查結構位置：標注并檢查圖樣中結構位置尺寸，特別注意特殊區域的尺寸標注。例如：有梁拱或者盤式的甲板，在甲板開孔、部材定位尺寸等要標明是實長還是投影長。

2）檢查板縫排列：板縫排列不應違背詳細設計退審圖紙有關板區的劃定。板縫排列可以擴大較厚板區，縮小較薄板區，但是不能大面積的擴大和縮小。如有不合理情況，應提出修改意見。板縫排列應符合已訂購板規，如不符合應商定立即訂購或修改板縫。外板、內底板、甲板、平臺板、縱橫壁板等特殊位置的板縫排列，一般在板料訂購前進行過預排，并且板料已按照預排結果訂購完畢。因此在建模時板縫排列要與預排保持一致，不能隨意改動。校模時要查對板縫是否符合預排。

所有板材在建模時都應按照工廠實際情況選擇數控切割。因此板縫排列不僅要考慮訂購板規的寬度、長度，還要考慮減掉板材周邊切割量。當板材放有焊接收縮量時，焊接收縮也是板縫排列要考慮的因素。板縫排列還應考慮到結構加放的余量等。

特殊情況除外，一般情況下，拼板板料（或被嵌入的板條）最小寬度不應小于600mm，極限寬度不應小于300mm或10倍板厚（取大者）；當板縫附近還有其它焊縫時，應避免焊縫局部集中或間距不足，相鄰對接焊縫相互間距應至少為：50mm+4×板厚；當板縫與某一結構件相近時，角焊縫隙與對接縫的間距至少為：30mm+2×板厚；板縫排列應避免小于10°銳角相交；當有加厚板（如角隅板）嵌入時，嵌入板轉圓圓角半徑不應小于100mm；當拼板焊縫長度不足1米時不宜采用自動焊而應選用手工焊，若焊縫需要開坡口，則應開手工焊坡口；圍壁拼板時，應避免板縫排列在于視線平行的位置（一般將整板放在上方）。除在胎架上拼板外，拼板不宜采用陶瓷襯墊焊（無法放置襯墊）。

3）檢查部材屬性，內容包括：型材類型、規格、材質；板材厚度、材質等。部材屬性檢查涉及到每一個零部件，不可遺漏。

4）檢查坡口及剖面詳圖：坡口型式選擇按工廠標準或退審圖要求的坡口型式。特殊情況除外，一般情況下，雙層底分段，縱桁合攏坡口開在向中表面，內底板合攏坡口開在上表面，外底板坡口開在內表面；邊箱分段，貨艙內縱壁合攏坡口開在向中表面，外板合攏坡口開在外表面，甲板、平臺等水平結構的合攏坡口開在上表面。合攏坡口的兩邊分別在兩個分段內，校模時要檢查有沒有因坡口不匹配的錯誤現象。合攏坡口的選擇應盡量避免仰焊，避免進入窄小艙室施焊，避免在窄小艙室內氣刨，盡量使工人能在寬敞、透氣、安全的位置施焊。

5）檢查板材上的開孔、倒角等

開孔位置及尺寸可用標注尺寸的方法檢查，確認開孔數量。

施工中，為防止液艙（油艙、水艙等）內的物質（油、水、氣）通過貫穿件角焊縫的焊接氣孔、裂縫、夾縫等流出，當型材、非水密艙壁與水密艙壁相交或貫穿時，在型材或非水密艙壁上要開止漏孔，止漏孔應滿足規范要求。雙面液艙在水密壁的兩邊都要開止漏孔，單面液艙僅在液艙外開止漏孔，全焊透區域不開止漏孔。通焊孔、透氣孔、流水孔在距水密艙壁300mm以內時可以兼作止漏孔。當T型材等組合型材貫穿水密艙壁時，組合型材復板的上下部都要開止漏孔。當外板縫通過水密結構時，在水密結構上要開水密型通焊孔，并注明板縫焊接完成后封死。當外板縫通過非水密結構時，在非水密結構上要開扇形通焊孔，也可以開水密型通焊孔。具體按工廠標準或船級社規范要求執行。

6）檢查焊接收縮量：一般地，當平行焊接結構超過5檔時，焊接收縮將有可能造成建造精度誤差超出允許范圍，此時應加放焊接收縮量。雙層底以內底板為建造基面時，內底板縱橫向都應加放焊接收縮量；邊箱分段的甲板、平臺，視具體情況縱向加放焊接收縮量，橫向不加放焊接收縮量；內縱壁縱向加放焊接收縮量，垂向不加放焊接收縮量；分隔橫壁不加放焊接收縮量。機艙分段和首部分段，當甲板已有盤勢時，作為建造基面的甲板或平臺縱向加放焊接收縮量。橫向可以不放焊接收縮量；較大的橫壁（如機艙前端壁）橫向加放焊接收縮量；較大縱壁縱向加放收縮量，較小的縱橫壁都可以不加放焊接收縮量。處于船舶最首端和最尾端的分段，作為建造基面的甲板或平臺，縱向、橫向都可以不加放焊接收縮量；縱向中組當平行焊接結構超過5檔時，要加放焊接收縮量。上層建筑中當甲板（建造基面）上縱向構件較多時，甲板沿橫向加放焊接收縮量，縱向不加放焊接收縮量。反之，當甲板（建造基面）上橫向構件較多時，甲板沿縱向加放焊接收縮量，橫向不加放焊接收縮量。

7）檢查余量，施工圖中余量大致分為四種：加工余量、合攏余量、修正余量、劃線余量。建模時要根據《分段劃分圖》、《精度控制圖》等技術文件要求，在板架上加放余量。當分段的某一端要求加放合攏余量或修正余量時，建模板架的板材和板材上的型材都應加放相同量值的余量。一般地，在加放了合攏余量或修正余量的板架端不再加放劃線余量。

8）其他方面的檢查：檢查合攏位置、檢查檢驗線位置、檢查焊接保留、檢查涂裝保留、檢查背部加熱等。

加工圖的檢查，主要分幾大類：外板、大型拼板板材、一般板材、型材（包括T型材、角鋼、球扁鋼、扁鐵、圓鋼及半圓鋼等）、小部材（包括補板、墊板、很小的扁鐵）等。加工圖檢查要求詳細的檢查每個部材的名稱、數量、屬性、規格、形狀尺寸、加工信息、流向、焊接破口型式、工藝符號等和工作圖中對照是否一致。

其它輔助圖面的的檢查，主要內容有：建造方式，施工要領，胎架形式、胎架圖（型值表），焊接破口型式，工藝符號，零件流向，圖面要點，重量重心計算，完工測量圖，船臺定位圖，吊耳及加強圖，機電開孔，甲板機械、機、泵座反面加強，腳手架、眼板布置圖及物量表，舾裝托盤表，內部舾裝件（梯子、欄桿、扶手、踏步、方鋼、鋅塊等）及結構加強、輔助結構、臨時通道固定裝置、船體結構上的各種標志、符號、標記，涂裝分界線，放水塞等。

按照校對方式首先是自我校對，自我校對是最基本的校對，分為圖紙完成前的校對和圖紙完成后的校對。圖紙完成前的校對就是生產設計前的技術準備工作：包括熟悉船舶參數；了解船體型線圖、型值表，肋骨型線圖，基本結構圖，分段劃分圖，焊接收縮，余量分布圖，理論線圖，船體鋼料預估單，船體焊接規格表，節點圖冊，吊耳標準，建造方針及相關圖面信息等，在這期間發現問題或有不明確的地方要及時與詳細設計人員聯系，最終確認；圖紙施工后校對主要是上面談到的三維校模。自我校對貫穿整個建筑過程。

他人校對指的是自我校對完成后提供給主管者的校對，基本可以分為不同的人次，側重點不同，防止重復檢查造成的時間浪費和遺漏檢查項目。一次校對主要是作業者相互之間的校對或上一級主管的校對，其校對內容主要是二維圖面的校對，另外還要檢查校對構造面和部材屬性是否一致；確認舾裝的開孔和加強反映與否及位置；現場施工時反映必要的尺寸及相關聯的部材信息；確認所有節點是否按照節點圖施工，并滿足規范要求；確認各種標記、標志、符號的反映情況等。

二次校對就是主管或負責人的校對，校對內容有上面談到二維圖面的校對內容，另外著重檢查以下幾個方面：確認大合攏對接縫的信息（搭載是否干涉，相鄰分段理論線是否一致，破口、削斜、通焊孔是否合適，對接型材尺寸差異情況等）；確認舾裝品施工相關位置、階段及干涉；確認外板的施工；確認為了精度檢查鄰接分段是否反映重要尺寸；確認是否反映了margin及臨時固定部材；確認100 MARK線及相關聯信息等。

三次校對主要就是確認大合攏部材坡口，檢查外板、拼板的板材、大型的型材及特種鋼部材的尺寸、數量、屬性、裝配位置、開孔大小和位置等。

四次校對即為項目負責人檢查校對：主要是把握大的方向。確認各種基準及標準是否反映，確認系列船或其它船舶可能在此船舶上存在的現場問題，確認相關部門圖紙是否反映，確認特別重要的部位以及經常發生干涉或經常出現問題的部位，確認作圖者經常發生誤作的部位，確認外板、貨艙壁板、甲板、特種鋼材的尺寸、數量、屬性、裝配位置、開孔大小和位置等。

3 結束語

經過以上幾人次的檢查，修改完成后圖面就可以出圖了，出圖前，作圖者和校對者要把外板、拼板的板材、大型的型材及特種鋼材的部材再次重復確認一次，這樣出圖的圖面基本上不存在基礎錯誤。

參考文獻：

[1]上海市船舶與海洋工程學會《船舶與海洋工程》

[2]中國海洋工程網《船舶設計師》

[3]黃恒翔、張富華：《船舶設計使用手冊-船體分冊》國防工業出版社2015年版