常規MR船設計標準周期研究

孔祥訓

摘要：本文根據造船實際運行情況，結合造船設計工作的基本概念和運行過程，闡述了常規MR船設計標準周期構成、測算方法及影響因素，對設計標準原則與依據、標準周期的制定要求、周期標準進行研究，對其他船型及中間產品有一定的借鑒意義。

關鍵詞：造船設計 標準周期 研究

中圖分類號：U674.133.1文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2019） 2（b）-0000-00

造船生產技術準備的標準周期制定要同日程計劃層級相結合起來，要按計劃層次進行逐層分解。根據計劃體系日程計劃分為四個層級：基本線表、大日程計劃、中日程計劃、小日程計劃。造船的生產技術準備周期就是以中間產品按流程有序組合疊加形成的周期?；揪€表分為四大節點（開工、進塢/上船臺、出塢/下水、交船），生產技術準備周期包括設計周期，主設備材料采購周期。設計周期制定中關鍵路徑包含：合同風險評估、合同簽訂交底、主要設備技術談判、建造方案策劃、初步設計、各專業詳細設計（船體、輪機、電氣）、各專業生產設計（船體、輪機、電氣）等。

1常規MR船設計標準周期的構成

造船生產技術準備標準周期包括：合同生效后主要設備采購標準周期，主要材料采購標準周期，完整件、鐵舾件、自制件、通艙件、管子制作標準周期，大設備交貨標準周期，詳細設計標準周期（總體詳細設計標準周期，船體詳細設計標準周期，機電詳細設計標準周期，涂裝詳細設計標準周期）和生產設計標準周期（船體生產設計標準周期，外裝生產設計標準周期，機裝生產設計標準周期，電氣生產設計標準周期，居裝生產設計標準周期，涂裝生產設計標準周期）。詳見圖1.

圖1設計標準周期與生產技術準備周期的構成關系

2常規MR船設計標準周期構成及測算方法

根據生產技術準備體系要求，優化分解生產技術準備工作流程并固化實施，確定生產技術準備流程關鍵節點，計算理論關鍵節點生產技術準備周期。按照參考型船詳細設計標準周期、生產設計標準周期確定型船設計標準周期，主要設備采購周期、主要材料采購周期確定型船采購標準周期，根據設計標準周期和采購標準周期確定型船生產技術準備標準周期。選取樣品型船，做累計數據分析，與初步確定標準周期進行對比，隨著效率提升以及工作改進，優化并形成型船生產技術準備標準周期。

2.1常規MR船詳細設計標準周期構成

詳細設計也稱送審設計，詳細設計是依據基本設計的圖紙，在滿足各規范規則公約以及建造方便的要求的前提下，將船體各部分結構詳細具體的表達出來，并送交給船東和船檢審查，經審查各方同意后，形成正式的O版圖，以提供給生產設計使用。包括總體詳細設計標準周期、船體詳細設計標準周期、機電詳細設計標準周期、涂裝詳細設計標準周期。

（1）總體設計標準周期

包括合同設計交底周期，圖紙目錄送審周期，性能計算書設計周期。

（2）船體設計標準周期

包括結構布置周期，強度校核周期，根據計算結果修改結構尺寸，結構細節處理，圖面標注校對、修改，形成正式圖紙送審，船東船檢退審，根據退審意見修改，形成正式O版詳細設計圖紙。

（3）機電設計標準周期

機電設計周期分別由設備協議訂貨周期，艙室布置及繪圖研討周期，艙室管系原理圖設繪及送退審周期（包括油水泵、系泊，錨絞、通風，電力系統，通導系統等），軸舵系布置及設計繪圖及送退審周期。

（4）涂裝設計標準周期

油漆明細表研討送審周期，PSPC三方技術協議研討周期。

2.2詳細設計標準周期的測算方法

以某型常規MR船船體詳細設計周期為例：

（1）結構布置，中橫剖面圖，總布置圖，折角線圖，機泵艙布置圖，舵機艙布置圖，上建艙室布置圖等，將船體分為艏部，貨艙，機艙，尾部，上建等幾個區域，對每個區域的甲板、平臺、艙壁、強框架、骨材、桁材等進行布置，在此過程中，根據中橫剖面圖及母型船或設計經驗對結構尺寸進行初步定義，并需要多次與相關專業進行溝通協調，盡量達到結構布置的合理性與其它專業使用方便性協調一致，此過程一般通過初步建模或CAD圖形的模式進行，每個區域設置1人，工作周期4周。

（2）強度校核，包括規范校核，強度評估直接計算，疲勞校核，極限強度校核，振動計算，屈曲分析，其中除規范校核外，其它都需要軟件進行計算。在計算過程中也會根據強度計算的需要對局部的結構布置進行調整。各區域安排1人設計作業，工作周期1周。

（3）結構細節處理，船體結構的節點包括骨材端部的形式、骨材過渡連接形式、肘板連接形式、貫穿孔形式及補板形式、流水透氣孔的形式、過焊孔形式、焊接詳細節點、大肘板趾端形式、以及開孔形式、補強形式、支柱端部結構形式等等，這些細節的處理好壞直接影響生產設計以及建造過程的順利與否。各區域安排1-2人設計作業，工作周期2周。

（4）圖面標注，主要是對結構圖形的線形控制、各結構的定形、定位尺寸的標注，結構規格材質的標注、節點的標注。此部分工作量比較大，要求清晰、美觀、滿足結構制圖標準、滿足查閱圖紙的需要。各區域安排1-2人設計作業，工作周期1周。

（5）送退審過程中需要多與船東船檢溝通意見，加快送退審進程。各區域安排1人設計作業，工作周期1-2周。

根據以上工作程序合計，常規船體詳細設計標準周期約為9-10周。其他專業以此類推。

2.3 生產設計標準周期的構成

生產設計是廠化設計，將詳細設計圖紙廠化，滿足施工要求。生產設計標準周期由船體設計標準周期+外裝設計標準周期+機裝設計標準周期+電氣設計標準周期+居裝設計標準周期+涂裝設計標準周期構成。

⑴船體設計標準周期

包括船體線型光順，鑄件放樣周期，機泵艙、尾部、貨艙、上建區域和首部區域建模周期，機泵艙、尾半船貨艙、首半船結構出圖周期，上建放樣周期。

⑵外裝設計標準周期

包括貨艙區域底部構思與建模，甲板區域構思與建模，尾部與泵倉區域構思建模，貨艙艙壁與舷側構思建模，首部區域構思與建模，上甲板面構思與建模，全船管子鐵舾出圖及托盤發布周期。

⑶機裝設計標準周期

包括軸系鑄鍛件設計，機艙底部構思，機艙風管建模，機艙花鋼板區構思，機艙各層平臺構思，機艙上甲板下構思，機艙底層建模，煙囪圍井區構思，機艙花鋼板區建模，機艙各層平臺建模，煙囪圍井區建模，機艙各層管子鐵舾件出圖及托盤發布周期。

（4）電氣設計標準周期

包括機艙、貨艙底部、尾部、機艙花鋼板區、上建后島建模，前桅燈桅雷達桅單元，貨艙、首部建模，機艙各層敷線、固定件出圖及托盤發布周期。

（5）居裝設計標準周期

包括上建結構建模，上建管子構思，上建后島建模，大型鐵舾件制作出圖，設備安裝圖出圖，各室鐵舾出圖，各層甲板木作安裝，各層甲板家具安裝出圖及托盤發布周期。

（6）涂裝設計標準周期

包括生產設計目錄，PSPC三方協議，分段階段出圖，區域階段出圖周期。

2.4 生產設計標準周期的測算方法

以某型常規MR船的船體生產設計標準周期為例：

2.4.1生產設計建模

a. 船體線型光順。b.船體標準初始化。c.排版圖及結構理論線。d.生產設計圖紙目錄及設計校審

*定義主尺度和輪廓線 *船型參數 *型材規格 *端切形式 *材質參數

*循環光順橫剖線族、水線族及縱剖線族 *連接形式和面板參數 *貫穿孔和補板參數

*插值肋骨線、水線、縱剖線進行精光順 *坡口形式參數 *肘板類型規格參數

*線型光順檢查 *零件編碼參數 *套料參數 *其它

各區域設置1-2人，工作周期4周。

2.4.2曲面板架建模

*結構信息 *精度信息 *流向定義 *DAP 確定 工作周期3周。

2.4.3平面板架建模

*結構信息 *精度信息 *流向定義 *DAP 確定 工作周期3周。

2.4.4訂貨套料

曲面板架構件分離到零件庫 平面板架構件分離到零件庫 工作周期2周

2.4.5圖紙繪圖

分段工作圖： *分段結構圖 *分段零件表

船體協議圖：各專業間與船體模型平衡后協議出圖。 工作周期5周。

根據以上工作程序合計，常規船體生產設計標準周期為13周。其他專業以此類推。

3 設計標準周期的影響因素及控制措施

設計標準周期影響因素及控制措施主要有：

1）、設計人員應熟悉生產建造的生產流程及工藝對詳細設計的要求，如鋼板規格、焊接工藝、管材規格、電纜規格、安裝工藝等，并按規定的流程操作。

2）、設計所需的設備工作圖，必須是符合確認圖及退審意見的有效版本。如果由于供圖的時間關系，設計可以先以最終合同簽定廠家的技術協議資料或確認圖紙先行展開，待收到正式工作圖后，再予以核實。最終設備確認圖的確認、退審要按照有關的標準和指導性文件的有關規定進行。

3）、設計主管人員對相關專業設計圖紙的有效性必須隨時關注，收到有關修改意見后，應及時通知繪圖人員進行修改。

4）、船東、船檢詳細設計圖紙的退審意見以及船東對設備確認圖的退審意見，要及時處理、修改圖紙并作修改記錄。船東、船檢認可后，若有涉及原理等的修改必須征得船東、船檢的確認。

5）、應注意建造計劃書對詳細設計的相關要求，進行生產設計的組織，并落實在圖紙上。

6）、各專業應建立適合廠區造船模式的技術管理要求，并在本船設計過程中推廣應用。

7）、圖紙、資料的提供要按生產計劃進行，并參照生產作業計劃線表，考慮分段制作和管子、舾裝件的預裝、安裝要求，確定出圖和提供資料的時間。舾裝與船體的設計要適時同步，以保證分段管子、鐵舾件的預裝需求。船體分段要確保開工、上船臺及完整性下水等關鍵節點。

4結語

設計標準周期是設計計劃編制的基礎，在制定標準周期以后必須嚴格執行，否則只要一個設計環節出現不可控，就會影響到整個設計計劃的順利推進，出現“牽一發動全身”的后果。隨著人員工作效率和管理水平的提高，設計和工藝的改進，更加先進的設計工具的投入使用等，設計的標準周期需要適時調整完善，以滿足設計計劃編制的需求。

參考文獻

[1] 袁海通，盛建燕.顧華LNG船生產技術準備工作的組織管理[J].船舶與海洋工程，2016，32（4）：66-71

[2] 曹中華.造船生產技術準備工作的內容及運行[J].廣東造船，2011，30（3）：74-75