船舶舾装

专科毕业设计（论文）

设计题目： 浅析船舶外舾装及其生产设计

系 部： 船舶与港口工程系 专 业： 船舶工程技术（船体工程） 班 级： 姓 名： 学 号： 指导教师： 职 称

年 月 南京

摘要

船舶外舾装是船舶舾装中的一个分支，主要包括除机舱区域和住舱区域以外所有区域的舾装工作。它所要安装的设备和装置是多种多样的，而且随着船舶种类和用途的不同而有很大差别。舾装技术主要包括了单元舾装、分段或总段舾装、 船内舾装。在文章中将介绍舾装的作业模式，对其进行一定的了解。在此之前我们需要通过舾装生产设计来解决如何施工以及如何组织施工等问题，提前在图面上考虑并解决问题。从而高效高质的完成舾装作业，缩短造船周期。文中会阐述生产设计对于外舾装的作用以及重要性。在生产设计中运用托盘管理这一有效的管理方法，并可以通过计算机辅助建立三维模型，有效的避免在施工时可能出现的问题。

关键词：外舾装 舾装技术 生产设计 计算机辅助

I

Abstract

Duck outfitting is one of the branch of outfitting, inluding every zone of the outfitting except for the cabin and accommodations. A number of equipments is needed for it, and keeping changing based on the variety and the use of the ships. Technology of the outfitting contains unit outfitting, part or major outfitting, inside outfitting. In the article will introduce outfitting work, it must. Before that, we need the outfitting production design to address how to begin the work and organize it, and considering and resolving the questions shouled be put ahead to get the high quality,efficiency and short construction periods of the outfitting work. It will set production design for the outfitting role and importance .Salver management as the effective management method is asked in the production design to establisht a three-dimensional model through the computer aids to avoid the possible problem of constructions.

Keywords outfitting technical production design CAM

II

目 录

1 引言???????????????????????????????1 2 船舶舾装工程简介?????????????????????????1 3 外舾装的作业模式?????????????????????????1 3.1舾装件采办??????????????????????????1 3.2单元舾装???????????????????????????2 3.3分段舾装???????????????????????????2 3.4船内舾装???????????????????????????2 4 外舾装生产设计??????????????????????????3 4.1舾装生产设计简介???????????????????????3 4.2舾装划分???????????????????????????3 4.3舾装绘制???????????????????????????3 4.4舾装发送???????????????????????????4 4.5外舾装生产设计举例??????????????????????4 4.6计算机辅助外舾装生产设计???????????????????5 5结论 ??????????????????????????????10 6致谢 ??????????????????????????????11 7参考文献 ????????????????????????????12

III

1 引言

舾装工程随着船体工程的不断发展也取得了相应的发展，从开始的完全船内 舾装发展至今，已经变为通过先进的造船理念，进行生产设计，提高预舾装率。从而使得造船周期缩短，工作效率得以提高，并高质量的完成各种舾装作业，实现这一壳、舾、涂一体化的造船模式。所以如何更科学的、更高效的进行生产设计显得尤为重要。本文将简介外舾装工程的作业模式，以及生产设计的过程，然后分析这些过程得出结论。

2船舶舾装工程简介

船舶舾装是船舶建造过程中很重要的组成部分，目前由于采用新的造船模式，实施壳、舾、涂一体化造船法，使壳、舾、涂三大不同性质的作业类型，在空间上分道，在时间上有序，互不干扰，相辅相成。预舾装大大提高了船舶建造速度和质量。船舶舾装是指船体结构之外的船舶所有设备、装置和设施的安装工作。现代船舶舾装可以定义为对船体进行系统化处理和安装的生产活动。船上安装的各种机械、仪器、装置和设备等统称为船舶设备。

舾装作业按生产设计分类法，根据船、机、电三个主要专业类别进行分类，可分为船装、 机装、电装三大类，每一大类还可以再细分，外舾装就是船装的一个分支。外舾装（也叫甲板舾装）简称外装，是指除机舱区域和住舱区域以外所有区域的舾装工作。它所要安装的设备和装置是多种多样的，而且随着船舶种类和用途的不同而有很大差别。作业包括舵设备、锚设备、系泊设备、起货设备、通道设备、关闭设备、救生设备、消防杂件、自然通风部件，以及各种管路等的安装。此外，根据不同用途船舶的需要，还可以包括拖曳设备、集装箱绑扎装置、活动甲板、延伸跳板、防滑天桥和各种特殊装置的安装。

3外舾装的作业模式

3.1舾装件采办

应包括外舾装件的订货、外协和自制等工作。锚机、系泊绞车等机电设备可向有专业制造厂订货，螺旋桨和锚等既可向配套厂订货，也可委托协作厂代为加工，梯子、踏步和各种基座等则由本厂自行制作。舾装件采办入库后，根据所属单元、分段或总段、船内的区域，按托盘出库指示来集配和装入托盘，并按指定

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日程运往施工现场，交付给施工人员。

3.2单元舾装

舾装单元是由若干个舾装件组合而成的舾装组合体。单元舾装是在车间

内专门的舾装平台上，将单元中的舾装件组装成舾装组合体的工作。单元舾装分别在三个阶段进行，即分段上安装的单元，总段上安装的单元和船内安装的单元。例如，在外舾装中的一些甲板机械，如锚机、舷梯、雷达桅等，这些大型舾装件都是通过单元舾装组合成一个整体，再吊到甲板上定位安装。船舶舾装可划分为舾装单元的有设备单元、箱柜单元、阀件单元、配电板单元等

3.3分段舾装

分段舾装是在分段或总段制造的适当阶段，将分段或总段所属的舾装件或舾装单元安装在分段或总段上。分段舾装以船体分段或总段为舾装区域，按中间产品组装的作业顺序，在内场或外场的平台上进行安装工作。外舾装中典型的是双层底中各种铁舾件的预装，在双层底装入人孔盖，直梯，牺牲阳极，放泄塞等。分段舾装与船台和码头上的船内舾装相比，它改变了作业环境和作业姿势，变高空作业为地面作业，具有提高生产效率、安装质量和作业安全性，减少脚手架敷设量和缩短舾装周期等优点。

3.4 船内舾装

船内舾装指船体在船台（或船坞）总装期间的船台预舾装以及下水后在码头舾装期间的码头舾装。理想的船内舾装仅限于：

（1） 过大或过重而不能在分段或总段上安装的舾装件或舾装单元； （2）容易碰坏和易受天气影响，在舱室遮蔽之前安装可能损坏的舾装件； （3）分段与分段之间的舾装件或舾装连接件，单元之间的舾装连接件。 船内舾装应根据舾装件在船舶上的集中位置划分舾装区域，如机舱区域、舵机舱区域、甲板区域和上层建筑区域等。由于机舱区域的舾装工作量大，舾装周期长，所以，当船舶总装形成机舱敞开区域时，就开始船内舾装作业。这样可以不仅使通风、采光条件较好，而且还有利于大型设备和舾装单元的进舱安装。

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4外舾装生产设计

4.1舾装生产设计简述

所谓舾装生产设计，就是在舾装综合布置图的基础上，按区域、分阶段设绘舾装工作图和管理表，实现舾装设计、工艺和管理的一体化，最大限度采用预舾装的一种设计。主要的内容有：舾装区域的划分，舾装工作图表的设绘、舾装件所需原材料的采购、成品的预装、配套等。托盘管理，就是以托盘为单位进行生产设计、组织生产，进行物质配套和工程进度安排的一种科学的生产管理方法。

4.2托盘划分

在划分托盘时，首先进行舾装区域的划分，这样，既符合区域舾装法的要求，又有利于贯彻托盘划分的基本原则。舾装区域的大区分，就是按船舶上的位置将船舶舾装划分为甲板、住舱和机舱三大区域。首尖舱、尾尖舱和货舱等属于“甲板”区域。

舾装区域的中区分和小区分，由各大区域分别作出规定。例如，住舱和机舱区域是先按竖向的层次划分中区分，同一层次再按左、右舷，和前、中、后划分小区分。“甲板”区域首先按船上位置划分为首部、尾部、货舱和上甲板等大区分，然后再对大区域划分中、小区分。经划分后的区域内的舾装工作，可再根据舾装件的类型或所需工种划分为舾装托盘。

托盘划分分两步进行。首先，在详细设计阶段，结合船体分段划分和船体总装计划编制工作，按工艺阶段和舾装区域，初步制定托盘划分方案。其次，在生产设计阶段，以区域综合布置图为基础，根据托盘划分初步方案，按作业顺序及工作量，最终确定托盘划分，编制托盘清单和各种托盘管理表。

在划分托盘时，还要区分托盘对象和非托盘对象。非托盘对象品是一些不宜列入托盘的物品，如过大过重的物品、贵重的物品、过小的物品等。对它们的备料和交付等工作是采用其他方式进行管理的。

4.3 托盘绘制

(1) 合理编制安装程序，编出预备项目表，按以阶段安装舾装件的需要进行设计;

(2)编制托盘管理表，制定托盘计划，包括托盘的开工日前及完工日期；

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(3)集配分工，包括舾装件的加工制作，以及舾装件和材料配套； (4)配置作业人员，确定施工场所和配备工具、设备； (5)组织托盘发放，现场作业和搞好施工反馈工作。 (6)绘制各个托盘区域内各种舾装件的布置情况

4.4 托盘发送

托盘发送就是根据托盘交付期计划的日程安排，适时地将区域舾装所需的整套材料至生产现场，交给施工人员，完成托盘管理。舾装工作中托盘材料与非托盘材料均列入配套清册，根据配套清册中的托盘材料表，配人员通常在托盘开工前便接到出库指示，然后联系运输工具，装好托盘，并且在施工前将托盘送到现场。同时，将非托盘材料也送到现场，以便安装。

4.5外舾装生产设计举例

4.5.1 例一

我厂建造的79600DWT-散货船，订单共有十五艘。现已下水一艘，我们设计所外舾装科在做后续船生产设计时，现场反馈货仓的顶部检验通道由于太长，不宜用单元舾装。进过反复验证以后，我们决定改用分段舾装的方法。也就是说，把原本制作完整的通道分别打断，直接在分段建造的时候做入到各个分段中。由于分段是反造，所以把通道做进去并不费功夫，反而解决了合拢后吊装麻烦的难题，同时不容易损坏通道，而且缩短了时间。只是要在技术上考虑是否可以达到焊接要求以及装焊的顺序问题，同时要增加固定支撑防止分段合拢时造成通道坠落。从这一事例我认识到了生产设计的必要性，同时生产设计既解决了实际问题又有效的提高了工作效率。 4.5.2 例二

通过一段时间的学习，自己对外舾装的生产设计已经有一定的了解。本段将讲述双层底段外舾装生产设计的流程。我们厂的托盘划分是根据船体的分段划分决定的，在他们的基础上进行生产设计。主要是通过托盘图纸，采购清单，自制清单，与厂家签订技术协议等方法完成外舾装生产设计。

(1) 首先是舾装综合布置图，是由上海船舶设计院提供。该图纸需由船级社审核退审后才能进行生产设计，根据退审意见修改送审图纸后，按照分段划分图

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制作各个分段的舾装托盘表。

(2) 双层底段的外舾装件主要包括各种人孔盖、污水井盖、各种规格直梯、牺牲阳极、放泄塞、钩子、踏步、扶手等。通过统计，制作各种清单。各种人孔盖、污水井盖需写明规格，制作明细表发于市场部联系厂家制作。牺牲阳极、放泄塞应制作详细的外购清单，写明规格以及要求，发于市场部购买。直梯、钩子、踏步、扶手绘制详细的制作图纸，以及数量统计一同发于附件厂进行提前预制。

(3) 进行绘制单个分段的外舾装托盘表，根据退审的综合布置图，以船体模型为背景绘制单个分段，详细说明各种舾装件布置的位置。同时托盘中要包含各种舾装件的数量，技术要求，安装要求。

(4) 最终出图，将各个分段的托盘图纸发送至资料室，由资料室复印，备份和下发。下发至船台区或船坞区，集配区。

(5) 在生产的过程中要与现场紧密联系，听取现场反馈的问题。合理的解决各种现场问题，同时要符合各种规范。如有修改，需报现场船检。如有重要部分的修改或是大的修改，需由设计院重新送审，船级社退审无意见后方能进行施工。

4.6 计算机辅助外舾装生产设计

我们使用的是SPD船舶产品设计系统中的铁舾件设计系统，计算机辅助的功效在于提高船舶设计能力和水平，缩短船舶设计和建造周期、提高设计质量。我们利用“船体设计系统”的船体模型做为背景模型，在模型中加入舾装件。具体功能如下：

4.6.1 船体背景转模型

单击船体设计专业的总控界面上的“船体模型转背景”按钮， 单击“背景工程目录”后的“?”按钮，在弹出的文件夹选择窗口中选择背景工程目录。单击“船体工程目录”后的“?”按钮，在弹出的文件夹选择窗口中选择船体工程目录。

在选择了背景工程目录和船体工程目录后，点击“通过船体模型转成背景模型”单选框，系统即显示已有的船体模型名称和背景模型名称。在“船体模型名称”列表中选择一个或一批要转换的船体模型，单击“转换”按钮，系统即提取船体模型中只为背景所需要的实体，另生成与船体模型名称同名的船体背景模型，存放到背景工程的 Models\\BACK\\中。在背景模型中，实体显示色已被转换

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成船体背景色。

可以提取船体结构数据库中的数据来生成船体背景模型。在程序窗口中，点击“通过船体数据库生成背景模型”单选框，系统即显示已有的船体数据库中已有的分段名称和背景模型名称，选择需要转换的分段，单击“转换”按钮，系统即提取船体结构数据中只为背景所需要的数据，生成与船体分段名称同名的船体背景模型，存放到背景工程的Models\\BACK\\中。（见图4.6-1）

4.6-1 船体模型转背景模型

4.6.2 铁舾件处理

首先结束其它交互操作 （按ESC键）， 然后从主工具条中按铁舾件布置按钮，则显示铁舾件布置工具条

，该工具条中有六个

按钮，依次是：安装铁舾件、制作钢板并安装、修改铁舾件、删除铁舾件、标准模型库存取和材料清单生成。在铁舾件布置工具条中点击安装铁舾件按钮

，则弹出部件选择对话框，首先要输入零件中选择零件名称。一旦用新的

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零件名称安装了铁舾件，那么这个零件名称就会自动的加入到零件名称列表中。然后通过部件类别下拉框和参数化部件下拉框选择要安装的铁舾件。也可以通过点击选择按钮在图形平面中选择和要安装的铁舾件同类别的部件。来选择铁舾件。选择好铁舾件类别后，则在图形平面上通过点输入操作确定安装基点。基点选择好后， 如果点击鼠标右键确定，则表示该部件所有参数均不计算。如果输入第二个点用来确定铁舾件的安装方向和部分外形尺寸。比如如果是基本型材，则第第二个点确定它的拉伸方向和型材长度；但如果是扶梯或栏杆，则是扶梯的延伸方向和高度；盖子则是放置方向和厚度等等。

4.6-2 部件选择对话框

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4.6-3 输入参数对话框

具体功能如下：

?可根据图纸需要调用基本型材拼装设备基座、梯子等外舾件。

?可根据图纸需要制作各种形状（可使用AutoCAD作图进行拉伸建模）的钢板，并可进行拼装。

?可根据图纸需要拉伸或缩短铁舾件的长度。

?将拼装好的部件可以组合成一个整体，并存入模型库. ?可以从模型库中调出拼装好的部件，进行分解。 ?可修改铁舾件的参数，从而改变其外型尺寸。 ?移动、复制、旋转 4.6.3 零件处理 ?托盘管理 ?零件图处理 ?材料统计表生成

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? 首先结束其它交互操作（按ESC键），然后从主工具条中按生产信息按钮，则显示生产信息工具条 ，该工具条中有三个按钮舾件零件处理和铁舾件托盘处理。 4.6.4 图纸处理

首先结束其它交互操作（按ESC键），然后从主工具条中按图纸输出按钮，

，托盘建立、铁

则显示图纸输出工具条，该工具条中有四个按钮，依次是铁

舾件制作图生成、图号管理、图纸输出和图面处理。 4.6.5 生产用表处理

首先结束其它交互操作 （按ESC键）， 然后从主工具条中按生产用表按钮 ，则显示生产用表工具条管理表生成和查看输出文件夹。 4.6.4 三维漫游

可以通过三维漫游进行干涉检查，更直观的避免实际操作中所遇到的干涉问题。（效果图见4.6-4）

，该工具条中有两个按钮，依次是托盘

4.6-4 三维效果图

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结论

船舶建造周期的长短与众多因素有关，如人员的配置、设施的先进程度，船型及吨位的大小等。其中最关键的是预舾装量的大小有密切的关系，舾装时间大概占整个建造周期的百分之四十。因此提高预舾装量，缩短坞内舾装、码头舾装所占时间的比例，是缩短船舶建造周期的关键。外舾装中的梯子、平台、栏杆是主要的舾装件，一般占船舶舾装件的15%-20%左右。这些舾装件的预舾装量的大小，直接影响船的建造周期。

首先要对舾装件的装配状态了解，并设法提高这些舾装件的预舾装量。目前造船基本上都采用壳舾涂一体化的造船模式，根据船壳结构特点，把船壳分成N个分段，然后在船台上进行小合拢，最后在坞内大合拢。一次根据分段的大小和反身状况来决定舾装件的安装时间。处理得当，一方面能合理的把握舾装件在各个阶段的最佳安装状态，减少因安装状态的不合理所导致的工时浪费，另一方面有利于外购舾装件的采购日期的确定，减少仓库的物流压力。

如何处理得当，就与生产设计密切相关了。首先要对舾装综合布置图了解，对各种舾装件的整体物流量心中有数 ，同时对采购清单的制作，舾装件的区域划分，舾装件安装图的制作等设计工时的减少大有好处。其次对船壳结构分段的划分要了解，这对舾装件作业工种的效率、品质、作业安全性有很大影响，尤其对舾装件的预装量影响更大。即要对分段的装配顺序，作业基面确定、预合拢的先后，这些都要理解透彻，才能正确确定梯子、栏杆、扶手等船壳舾装件状态的安装。合理的生产设计将会缩短船舶建造周期，为船厂降低造船成本和提高造船效率，所以外舾装的生产设计对于舾装生产显得尤为重要。

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致谢

三年的大学生活即将画上句号，对于我的人生却是一个分号。三年的学生涯在师长、亲友的大力支持下，走得辛苦却也收获满囊。此刻，在这论文即将付梓之际，思绪万千。在论文写作过程中，得到了老师们的亲切关怀和耐心的指导。他们严肃的科学态度，严谨的治学精神，精益求精的工作作风，深深地感染和激励着我。从课题的选择到项目的最终完成，老师们都始终给予我细心的指导和不懈的支持。多少个日日夜夜，老师们不仅在学业上给我以精心指导，同时还在思想、生活上给我以无微不至的关怀，并将积极影响我今后的学习和工作。在此谨向亲爱的老师致以诚挚的谢意和崇高的敬意。

感谢我的父母，养育之恩，无以回报，你们永远健康快乐是我最大的心愿。在论文即将完成之际，我的心情无法平静，从开始进入课题到论文的顺利完成，有多少可敬的师长、同学、朋友给了我无言的帮助，在这里请接受我诚挚谢意！ 同时也感谢学校以及武家嘴船舶制造有限公司为我提供良好的做毕业设计的环境。

最后再一次感谢所有在毕业设计中曾经帮助过我的良师益友和同学，以及在设计中被我引用或参考的论著的作者。

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参考文献

[1] 陈宁.计算机辅助船舶舾装生产设计.北京：国防工业出版社，2006.1 ISBN 9787118041040

[2] 周启学.船舶生产设计.北京：人民交通出版社，2007.1 ISBN 9787114062759 [3] 刁玉峰.船舶舾装工程. 哈尔滨：哈尔滨工程大学出版社.2006.9 ISBN

9787810738811 [4] 雷林.船舶设计基础. 北京：人民交通出版社，2006.12

[5] 彭公武.造船专业英语.哈尔滨：哈尔滨工程大学出版社，2006.8 ISBN ：

7-81073-808-9 [6] CB/T3837-1998.中华人民共和国船舶行业额标准.[S].北京：中国标准出版社.1998.

[7] 中国船舶工业总公司.船舶设计实用手册(舾装分册).北京：国防大学出版社，1997

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参考文献

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[5] 彭公武.造船专业英语.哈尔滨：哈尔滨工程大学出版社，2006.8 ISBN ：

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[7] 中国船舶工业总公司.船舶设计实用手册(舾装分册).北京：国防大学出版社，1997

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