造船先進機電技術工法研討

王瑞華 華晶 楊洋

摘? ? 要：先進造船技術工法是造船新技術發展的反映，造船先進工法研討與公司產品更新和造船模式不斷優化相關聯.隨著造船工業的發展，造船先進工法研討成果大部分可立即投入使用，轉換為生產力，另外一部分成果可成為技術儲備。同時，隨著生產技術發展會不斷涌現出新的研討課題，特別是先進機電工法的研討、推廣和應用，是造船企業發展的基礎與保障之一。

關鍵詞：造船; WSD;機電工法

中圖分類號：U671.66 ?? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻標識碼：A

Abstract： The introduction of advanced shipbuilding technology reflects the actual progress of new technology development in shipbuilding industry. Shipbuilding workmanship discussion task is associated with the company's product updates and shipbuilding mode optimization. The new topics are continually added， most of them can be put into use immediately and converted into productive forces， but a significant part of the topic is to make technical reserves， promote the company's production development， and the development of production will continue to emerge new topics. The research， popularization and application of shipbuilding workmanships， especially mechanical and electrical workmanships， is one of the bases and guarantees for the development of shipbuilding industry.

Key words： Shipbuilding;? WSD;? Mechanical and electrical workmanship

1? ? ?造船先進技術工法發展概況

鑒于船舶產品的復雜性，船舶先進制造技術工法不可能是僅指某一個單項技術，而是指一個完整的技術體系。該體系是由核心技術、基礎技術和支撐技術組成，并涵蓋造船設計、制造、管理三個方面。

現代造船模式，是以統籌優化理論為指導，應用成組技術原理，以中間產品為導向，按區域組織生產，殼、舾、涂作業在空間上分道、時間上有序，實現設計、生產、管理一體化，均衡、連續地總裝造船。

造船先進技術工法主要由下列11項專有技術組成：質量控制循環活動;船舶建造標準化;建造合同技術談判;產品導向工程分解;船體分道建造技術;區域舾裝技術;區域涂裝技術;管件族制作技術;殼舾涂一體化;一體化的柔性造船設計、生產、管理系統;造船編碼技術。

上述各項技術必須融合到技術設計、生產設計、組織體制和生產管理中。工法設計前的準備工作，實際上是對所需建造的船舶，從全廠性、全船性和綜合性角度，對設計、施工、供應和管理等工作進行技術上和計劃上的統籌協調;在時間上與初步設計、詳細設計同步進行所做的建造準備的工作。

造船先進技術工法的提出，是造船新技術發展的反映。它一經提出就立即得到歐洲各國、日本及亞洲新興工業化國家的響應。近年來，各國紛紛制定了多種發展計劃，以支持發展造船先進技術工法。日、韓全面推進先進制造技術工法，生產能力和效率大幅上升。我國推行現代造船模式及先進造船技術工法也取得了一定的成績，但與日、韓船企相比仍有一定的差距。如何迅速建立現代造船模式，實現以中間產品為導向、工序前移、按區域組織生產、殼、舾、涂作業在空間分道、時間有序、設計、生產、管理一體化，提高船舶建造質量，先進機電技術工法的研討是必不可少的一環。

2? ? 造船先進技術工法研討的要求和方向

先進造船技術工法研討不僅僅是應用單項先進技術，而是要把船舶設計、生產、管理緊密地結合在一起，在新的高效率生產模式下充分發揮先進造船工法的優勢，取得明顯的效益。

在這種背景下，把原先分散在生產部門各車間的機電工法，統籌到技術中心進行專門的工法技術研討，克服原先現場工人依據經驗隨意發揮、技術風險不可控的缺陷。

造船先進技術工法研討的總要求是：以船體為基礎、舾裝為中心、涂裝為重點，以造船主體流程為依托，加強設計前期策劃，深化生產設計，圍繞安全造船、成本造船、精益造船，研討和推進先進技術工法實施。

造船先進技術工法研討的工作方向是：分為船體、舾裝、機電三個小組進行。依托WSD設計，在總體上對船舶的設計和建造進行前期策劃;并以WSD設計為載體，將工法研討成果向生產設計轉化;同時通過工法研討，不斷推進WSD設計的深度和廣度。

3? ? WSD設計與先進技術工法研討

WSD設計是對船舶在設計和生產管理兩個層面進行的建造策劃。先進機電技術工法研討應以WSD為載體，提前介入詳細設計工作，使船廠生產設計根據施工慣例、作業流程、資源配置等信息要求反映到設計各個階段中。

（1）提前介入設計工作，以機電設備單元化組裝、系統管系模塊組裝為突破口，對詳細設計的設備布置及相關系統進行優化;

（2）單元模塊分為：系統功能性單元模塊;區域安裝性單元模塊;單元模塊由設備及相關管系、電氣件、管附件、基座等基本元素組成。功能性單元模塊和安裝性單元模塊技術被大量使用，可提高預舾裝效率;

（3）使管系、電纜通道的布置更具可行性。例如：電纜通道的垂直性、電纜密集區分流、艙面通道的合理布置等;管系、電纜通道上的開孔更符合結構強度要求等;使通道布置在確保系統功能、安全性、規范化的前提下，具有更合理的操作性和指導性。

4? ? 先進機電技術工法研討內容

通過學習日本川崎造船廠的先進機電技術工法模式，并結合公司在建的大船系列81 000 DWT散貨船、21000 DWT散貨船、114 000 DWT原油/成品油運輸船，研討的主要內容為：一是在設計前期進行先進機電技術工法的策劃研討，將確認的機電工法細化完善到機電工程的作業階段、作業區域、作業流程，并在設計圖紙中體現;二是結合船舶建造流程和系統或模塊設備的安裝階段及順序，開展系統或設備交驗項目及流程研討;三是通過WSD提前考慮工藝問題，為新工藝按階段實施和成功應用奠定基礎。

下面就21 000 DWT系列散貨船等的設計前期、詳細設計、生產設計、船舶建造設備安裝調試四個階段的先進機電技術工法研討內容進行闡述。經過實施，滿足了船舶精益高效生產的工作需要，并取得了明顯效果。

4.1? ?機電生產設計出圖方式研討

為了強化生產設計，優化建造方案和各項工藝流程，使船舶各項設計方案、建造方案與公司生產設施相匹配并得到充分優化，進行以下8個方面的充分研討，使項目的生產設計更加符合生產需求，進一步落實面向安全和生產需求的設計理念：

（1） 區域性機電出圖目錄及工藝目錄和計劃研討;

（2）區域性系統管系單元化組裝、機電設備模塊化組裝技術要求，以及質量檢驗基準和訂貨基準研討;

（3）按照區域或分段進行基座圖出圖研討;

（4）按照區域進行綜合布置圖出圖研討;

（5）原理圖冊區域性出圖研討;

（6）閥件、基座、箱柜、墊片等訂貨清單區域性出圖研討;

（7）區域性交驗項目研討;

（8）機艙內場盆舾裝方案研討。

4.2? ?機電設計及施工工藝基準研討

通過對標NACKS設計基準框架，結合設計現狀，編制技術管理、設計作業、質量控制等方面的基準文件，基本實現設計作業基準全覆蓋，使設計質量明顯提高：

（1）船用輔機安裝工藝規范及快速找正基準;

（2）機艙管系生產設計基準;

（3）機艙管系安裝基準;

（4）主機滑油投油基準;

（5）尾管滑油投油基準;

（6）燃油管系清洗基準;

（7）軸系安裝基準;

（8）舵系安裝基準。

（9）船舶主干電纜綜合布置設計基準;

（10）船舶電纜敷設基準;

（11）船舶電氣設備安裝基準;

（12）船舶電氣設備和電纜接地基準;

（13）機艙監測報警系統調試基準;

（14）主干、分支電纜的拉敷方式、拉敷順序及拉敷階段基準。

4.3? ?前期設計的安裝工藝及工裝研討

4.3.1軸系安裝工藝及工裝研討

包括：鏜孔機及鏜桿;臨時液壓螺栓;壓裝尾軸管軸承油泵;壓尾管軸承用壓板、絲桿、托架、串芯油泵;軸系安裝用可調托架，緊配螺栓孔鉸制專用工具、緊配螺栓孔上壓平臺架工具;軸承負荷測量專用工具;軸承冷凍箱或冷凍液貯運桶，吸鐵磁性鉆等。

4.3.2主機安裝吊裝工藝及工裝研討

包括：主機定位用扁千斤頂;手動液壓油泵;側向頂主機用的千斤頂;主機定位專用斜鐵;測量墊片用專用工具;澆環氧專用工具（保溫箱及加熱設備）;曲軸臂距差測量工具等。

4.3.3螺旋槳安裝工藝及工裝研討

包括：螺旋槳液壓螺母吊裝工具;螺旋槳、舵葉安裝用液壓升降平臺;壓裝螺旋槳用的手動液壓油泵等。

4.3.4舵系安裝工藝及工裝研討

包括：安裝舵葉下舵銷液壓螺母專用工具，舵系安裝專用工具等。

4.3.5惰氣系統調試工藝及工裝研討;

4.3.6輔鍋爐安裝、調試工藝及工裝研討;

4.3.7甲板電纜總管及電纜分線箱的布置和結構形式研討;

4.3.8電站調試工藝研討;

4.3.9外加電流陰極保護裝置布置及安裝工藝研討;

4.3.10自動化系統調試工藝研討;

4.3.11主機遙控調試工藝研討;

4.3.12防靜電接地工藝研討;

4.3.13計程儀、測深儀換能器安裝工藝研討;

4.3.14電纜拉線機、電站試驗設備、自動化系統試驗設備、扭力扳手等電氣工裝研討。

4.4? ? 試驗程序手冊及交驗項目研討

（1）一體化試驗程序手冊研討

結合區域性階段試驗，按照系統及設備編制一體的試驗程序，便于車間施工及生產管理，形成標準通用的試驗程序手冊;

（2）交驗項目研討

強化公司質檢功能，完全按照規范及技術合同說明書要求編制對外交驗項目，將大部份項目控制在公司質檢檢驗，減少及簡化對外提交項目及程序，縮短造船周期。

5? ? 總結

目前，國內大多數船廠的先進機電技術工法研討項目都在實施，并取得了一定的成果。但和日、韓船企相比還有很大差距。在現代造船模式下，將先進機電技術工法的研討更加高效的用于設計、管理、生產中，將會產生較大的經濟效益。我司建造的大船系列（81000 DWT散貨船、21 000 DWT散貨船、114000 DWT原油/成品油等），公司在新模式方面還在進一步的磨合。先進機電技術工法的研討，應圍繞建造方針和施工原則工法來考慮，其重點是生產設計。生產設計建模率的提高，將減少設備安裝階段的相互干涉，提高生產效率;不斷優化設計，提高舾裝件預裝率，將大幅度提高中間產品的完整性。先進機電技術工法的研討，應結合公司生產設計出圖的形式、深度和內容進行深入的融合;先進機電技術工藝工法的提高和應用，對造船生產進度、質量、效率提升有很大促進作用。隨著建造產品的升級、調整，工藝工法迎來越來越多新的課題，為提高公司造船效率，優化現場作業工藝流程，打下堅實的基礎。

先進機電技術工法的研討，對于綜合利用公司資源，切合實際進行生產設計，促進生產流程的優化以及便于生產管理，是一種強大的推動力。開拓眼界，更新理念，加強學習，實施創新，只要堅持不懈努力，我國的造船技術水平一定能達到世界先進水平。

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