船舶鐵舾件部件化預舾裝的研究與探討

倪晨輝

摘 要：隨著社會的發展，我國的船舶業發展水平也有了明顯的改善。船舶舾裝工作在整個船舶制造過程中起著至關重要的作用，主要包括主體設備和舾裝管件的安裝、電氣設備安裝、船舶室內設備安裝、油漆涂裝、敷料絕緣敷設等。在現代船舶制造行業中，規范船舶舾裝制度，制定標準化舾裝流程，利用科學的舾裝方法、建立嚴格的監管制度必定會使船舶舾裝行業效率更高，質量更優，成本更低，綜合性能更好。本文就以下幾個方面探討船舶舾裝的優化與設計。

關鍵詞：船舶鐵舾件部件化;預舾裝;研究與探討

引言：分段預舾裝是現代造船模式——“殼、舾、涂一體化”的內容之一。將鐵舾件提前在分段階段安裝，既能減少總段和船臺（或船塢）階段安裝工作量，也能減少總段和船臺（或船塢）階段安裝舾裝件時對油漆涂層的破壞。目前分段預舾裝率已經成為衡量一個船廠的建造和管理水平的重要指標。據了解，日、韓等國先進船廠已經對分段預舾裝進行優化，在分段零部件制作過程中就開始安裝鐵舾件，安裝工藝性大大提高;鐵舾件的安裝也從密閉的、狹小的、高空的、不安全的的作業階段，轉移到敞開的、寬敞的、平面的、安全的以及資源配置高的區域進行作業，達到安全作業、高效作業、縮短造船周期的目的。

1國內船舶舾裝設計現狀

我國船舶舾裝歷史悠久，伴隨著對船舶制造的需求不斷變化，船舶制造工藝也日趨完善。但仍與發達國家差距比較大，尤其是在舾裝行業標準方面，目前我國的舾裝標準僅相當于日本20世紀末的水準，落后的技術決定其標準相對較低，從而制約了我國船舶制造的發展步伐。我國傳統造船技術模式為系統導向型造船模式和系統區域導向型造船模式。第一種模式包括船臺散裝、碼頭舾裝和整船涂裝，第二種模式包括分段制造、預舾裝和預涂裝。我國現代造船技術模式包括區域、類型及階段型造船模式和中間產品導向型階段模式。前一種模式包括分段建造、區域舾裝和區域涂裝，后一種模式主要為殼舾涂一體化。隨著我國對造船行業需求的變化，國內舾裝發展逐漸呈現模塊化、標準化和數字化趨勢。自20世紀70年代左右便提出了模塊化設計理念，后來在船舶的設計、制造、管理及維護各個方面都起著重大作用。模塊化技術是將控制系統、機電裝置系統、舾裝設備系統及自動化系統等從整體劃分到部分，從而優化整個建造周期，也使舾裝過程更加標準、規范。目前我國造船的突出問題主要為生產周期長、效率低、成本大、工作環境差，這些因素制約了我國船舶舾裝的發展。

2部件化預舾裝的優點

部件化預舾裝是精細化設計的創新產物，在日、韓等國先進船廠推行部件化預舾裝已經很多年，并形成了一套固有的標準，使造船效率不斷提升、船塢搭載周期不斷縮短，既降低了造船成本，也提高了船廠競爭力。相比于分段預舾裝，部件化預舾裝的優點如下：

（1）安全性大大提高：部件化預舾裝絕大部分工作都是在平地進行，基本沒有高空作業，減少了高空作業危險;

（2）安裝效率高：因為平地安裝，大型舾裝件只需用吊車配合定位，不需要完全焊接好就可以移開吊車，而且人力投入也大大減少;

（3）縮短施工周期：部件化預舾裝采用分道舾裝作業，降低預舾裝負荷。原來的分段預舾裝模式，分段完全成型后才開始舾裝，大量的舾裝件集中在此階段安裝，需要占用分段大量的時間，影響了分段的快速流轉;而部件化預舾裝，從片段開始就安裝舾裝件，減少了分段舾裝的時間，提高了預舾裝效率。

（4）人力物力成本減少：分段預舾裝需要搭設大量的腳手架，而部件化預舾裝不需要搭設腳手架，節省了人力、物力和成本。部件化預舾裝是在分段預舾裝的基礎上進一步優化了分段預舾裝的過程，更細化了舾裝件的安裝階段，有利于現場更便利的開展生產，提高了舾裝件安裝的工藝性，達到不斷提高生產效率的目的。

3船舶舾裝模塊化設計的實際應用分析

3.1系統模塊設計

實際的設計過程中，基本上都是對原來的一些船型或者系統進行優化，同時，也對相關的模塊進行優化設計，然后再將這些模塊進行存檔，能夠實現系統的快速更換，有效降低了設計對后續工作的開展。另外，模塊的相關數據存檔過程中，存在的主要設計圖紙CAD/CAM的形式，主要以一些專業的項下存檔所提到的相關單元以及圖紙為主，其原因是單元或者模型的設計能夠減少圖紙的使用，能夠有效降低工程的設計時間，提高設計的質量。

3.2全寬式單元模塊

在船舶的整體設計過程中，船舶機艙存在的難度較大，主要是由于其中所涉及的管子以及相關機電設備較多，如果某環節出現問題，就會導致整個船舶舾裝的預裝質量，因此，應該積極的加強對其的設計。主要設計內容包括：（1）機艙底層必須設置多個小單元，并且，還要具有一定的獨立性;同時，還要將一些相關的組件進行綜合，使其成為一個全寬型的單元，從而實現整體制作以及整體安裝;（2）原總組階段，泵艙底層的管子有100多根，并且極其分散，應該將這些管子進行綜合，使其形成一個綜合性的單元;（3）應該積極的對船艙進行處理，工作人員應該對主甲板的單元支架和舾裝件墊塊等相關配件進行預焊接處理。

3.3集控室單元模塊化設

（1）集控室單元頂端指的是機艙甲板的頂端，設計工作人員應該積極對集控室的分段進行增設甲板就會形成一個獨立的隔離艙，能夠進行獨立工作。并且不會受到上一層甲板的影響;（2）集控室單元中的管系、風管的管碼等相關配件通常都設置在隔離艙的頂端;（3）將整個項目進行逐級分解，劃分為五大托盤：管系托盤、鐵舾件托盤、設備托盤、電氣系統托盤、內裝托盤。

3.4加強管系預舾裝的措施

（1）單元組裝。通常來說，單元組裝能夠分為功能性單元以及區域性單元。在實際的工作過程中，這些單元基本都是由固定的廠家提供，并且和相應的附屬配件進行結合，形成一個固定的單元，同時，還具有一定的功能性。其廣泛應用于機艙區。例如：制淡裝置、燃油滑油分油等。區域性單元;這種單元形式主要由船廠依據相關的設備狀況，對某區域內的舾裝進行結合，通常來說，主要包括了設備單元、管束單元等。（2）分段預裝。分段預裝可以分為雙層底分段預裝以及機艙平臺甲板和上甲板分段預裝。雙層底分段預裝，主要是針對貨艙區域的壓載管系進行預裝，同時，還能為涂裝PSPC工作創造了條件。機艙平臺甲板和上甲板分段預裝主要是針對甲板背面的管子、風管等進行控制，能夠提高電纜的安裝質量，并且還能保證良好的施工效率。

4結語

各船廠都在不斷提高造船速度，以適應變幻莫測的造船市場，僅依靠硬性壓縮現場施工周期已經不能滿足生產提速的需求，而安全生產在造船速度不斷提升的情況下越發嚴峻，因此必須在工藝上進行創新，以提高生產效率和安全性。部件化預舾裝實際上是在分段預舾裝技術上的創新，不但提高生產效率，安全性也大大提高。因此，我們有必要大力推進部件化預舾裝，不斷完善部件化預舾裝的流程，形成部件化預舾裝的標準流程，指導部件化預舾裝模式的推進，最終全面實施部件化預舾裝。

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