船舶生产设计概论

1、第一章船舶生产设计概论学习目标知识目标.掌握船舶生产设计的基本概念、内容；.理解船舶生产设计的特点和作用；. 了解船舶生产设计的管理体制。能力目标1 .会正确划分现代船舶设计的三个阶段；2,能对船舶生产设计的内容进行分类。第一节船舶生产设计的基本概念一、产生的背景船舶工程极为复杂，它由船体工程和晒装工程两部分组成，具有作业面广、工作量大、工种多、安装复杂、 设计和建造周期长等特点。如何高质量、高效率、短周期、确保安全地建造船舶是造船工作者长期以来一贯追求 的目标。早在怫接造船时代，船体建造采用的是一个一个零件直接上船台安装的“整体建造法”，船舶设计只提供“造什么样的船”的图纸和资料，至于“怎样

2、造船”以及“如何组织造船生产”，往往有赖于工人的技艺和现场 管理人员的指挥。可以说，那个时代的造船生产仍保持作坊式的生产特色。船体零件经放样、下料后，逐件进行 加工并直接送往船台装配，待整条船船体形成，下水后在码头进行晒装。当时，船舶设计与建造、船体建造与晒 装施工都处于完全分离的状态。随着焊接技术的不断发展，以及起重运输能力的逐渐提高，船体建造从怫接过渡到焊接，造船方法电从“整 体建造法”发展为“分段建造法”，即将船体划分为分段，在上船台前分别建造，然后运往船台进行总装。这种造船新方法的出现大大改变了造船生产面貌,扩大了作业面，改善了施工条件，缩短了船台装配周期和整个船舶的建造周期；同时也出

3、现了许多新问题.如焊接变形问题、焊缝坡口要求、装配余量的没置、分段吊运翻身等一 系列技术问题，再用以往的造船方法已无法适应焊接船的建造。从此，对船舶设计提出了新要求，例如：必须增 加分段划分图，标注有关施焊要求等，这些内容已经涉及“怎样造船”的问题，这是船舶设计与建造工艺走向相 互结合的萌芽。采用“分段建造法”建造焊接船，把船体装配焊接过程划分为若干阶段，这对于建造技术和生产管理技术都提出了比过去高得多的要求， 在造船过程中，如何合理组织生产的问题显得更为突出。 造船工作 者从机械行业组织批量生产的优越性中得到启示，希望在单件生产的船舶建造过程中，对零部件、分段的生产也能如同汽车制造、飞机制造

4、那样，实现没计图纸勺生产的细节项目完全 相一致，即生产体系巾各个阶段，如材料流程、加工、顶装配、船台装配等阶段所必需的资料和数据，都清楚地 表达在一张张详图中，这些详图是由反映完上产品的基本设计图纸分解而来的。也就是说，使设计图纸与施工的各工位、各工序的施上要求、施上方法一一相对应，这样，船舶设计不但解决了 “造什么样的船”的问题，又解 决了 “怎样造船”以及“怎样合理组织造船生产”的问题，这就是当初在造船行业中形成的设计、建造（生产）体化的新概念。这种新概念很快地应用于船体建造工作。随着生产技术的不断发展，以后又延伸到船舶晒装，形成新的晒 装方法，即“区域晒装法”。所谓区域晒装法，就是把整条

5、船划分为几个区域，并为每个区域准备综合图，一个 区域的综合图包括有主机、辅机、管子、管子支架、电缆、电缆支架、通风管路、格栅等，所需的材料按生产程 序所要求的时间和所属的区域安排采购、加工制作，并进行配套、集中存放，在需用时，能有条不紊地分别送往 有关区域的指定地点安装。随着造船技术的进一步发展，造船工作者认识到，要高质量、高效率、短周期、确保安全地造船，不仅要 实现设计、建造（生产）的一体化，同时要逐步实现船体工程与脐装工程的一体化。这两个“一体化”思想的确立， 逐步形成了船舶生产设计的概念，并把它列为船舶设计的工作范畴。船舶生产没计最初是由日本造船界创始的，现在，日本的船厂推行船舶生产设计

6、已相当普及，成为改进企 业管理的一个重要手段。可以说，正是由于推行船舶牛产设计，才使造船、比脱离了落后的作坊式生产，迅速地转向现代化。二、基本概念船舶生产设计(以下简称生产设计)从广义上来说，就是从施工的立场出发，通过设计的形式，考虑高质量、 高效率、短周期，并确保安全地解决怎样造船与怎样合理组织造船生产的一种没计。通俗地讲，就是把工人在现 场施工中需要思考解决的问题，在设计阶段由技术人员来解决的一种设计。从20世纪50年代到70年代，我国船舶设计通常划分为方案设计、初步设计、技术设计、施工设计四个 阶段。70年代后期到80年代，随着建造出口船舶设计的需要以及造船上艺的发展，生产设计已被认为是

7、船舶设计的组成部分。现在的船舶设计可分为初步设计、详细设计和生产设计三个阶段。初步设计是从收到船东的设计任务书或询价开始，进行船舶总体性能和上要技术指标、装置、各系统的原 理设计，即足船舶总体方案的设计。这是一个设计计算和技术洽谈的工作过程。初步设计应提供详细的设计说明 书、总布置图、中横剖面图、机舱布置图、主要设备厂商表等。它们既是报价的主要资料，又是后阶段设计的依 据。详细设计是根据造船合同确认的技术文件以及修改意见书进行的各个具体技术专业项目的设计计算和关键 图的绘制。详细设计的基本内容是：(1)提供验船机构规定送审的图纸和技术文件；(2)提供合同中规定送船东认可的图纸和技术文件；(3)

8、提山船厂所需的材料、设备订货清单；第二章船舶生产设计的准备工作学习目标知识目标1 .掌握船舶建造方针书、造船网络图的基本内容与编制方法；2,理解船舶建造方针书的特点和作用；了解计划准备内容、船舶建造方针书与船舶施工要领的关系。能力目标.能看懂船舶建造方针书；.会识读造船网络图；.知道船舶建造方针书与船舶施工要领的关系；.会识读计划准备图表。生产设计是现代化、高质量、高效率、低成本造船的重要手段，也是设计和工艺技术管理体系上的改革。生产设计的图纸不只是产品的功能设计图，还应该完整地包括施工工艺和管理方面舶要求。生产设计是一 项十分复杂细致的设计技术，按照目前的工作体系来分，有船体、机装、船装和电

9、装等几个专业，在设计过程中 贯穿了船体新的装配法、高效焊接、单元组装、预晒装等新技术，还要求设计部门按工厂的能力和造船的惯例进 行设计；专业之间的设计工作互相交叉、衔接和依存，在全局上又和工厂的生产设计、场地、设备等方面的安排 有密切的关系。可见，如何从总体卜对全船性的各专业之间的技术、计划和进程等进行统筹协调，以及在统筹基 础上给出明确的建造原则和施工指令， 做好生产设计前期的准备丁作是十分必要的。 它可以使各专业的工作图和 管理表在工艺性、完整性以及施工管理方便性等方面加以充分体现。生产设计作为船舶设汁的一个阶段，应在初步设计和详细设计之后进行，是船舶整个建造过程中的一个重 要环节。生产设

10、计必须在总体建造准备工作完成以后，才能进行有效的设计，并真正起到船舶功能设计与建造工 艺、生产管理和现场施工之间的纽带作用生产设计前的准备工作，实际亡是对所需要建造的船舶，从全厂性、全船性和综合性的角度，对设汁、施 工、供应和管理等工作，进行技术上和计划上的统筹协调，在时间上与初步设计和详细设计同步进行时所做的建 造准备工作。生产设计前的准备工作，主要有生产技术准备、计划准备和工程控制准备三项工作。本章主要介绍牛产设 计前的生产技术准备和计划准备工作等。为了更好地理解船舶建造方针书的内容，本章先简要介绍推行生产设计之前，进行施工设计所编制的原则 工艺说明书的基本内容。第一节原则工艺说明书造船原

11、则工艺说明书是整个船舶建造原则的概括性说明，是生产技术准备和施工过程中的基本技术依据。有的船厂称之为“原则工艺说明书”，有的船厂称之为“船舶建造方针书”。为了便于区别和理解，不妨事先约 定，把推行生产设计之前所编制的这份综合性造船工艺文件，称之为“原则工艺说明书”；推行生产设计之后， 称之为“船舶建造方针书”。原则工艺说明书，一般是由船厂设计部门或者是船体车间，在方案设计、初步设计和技术设计的同时或之 后（在施上设计阶段），从整个船厂、船舶产品的角度，以船体为中心和重点，编制的一份造船工艺综合性技术文 件。其内容通常包括：概述。说明船舶的主要尺度、用途、船体结构特征等。介绍船体主要材料及技术要

12、求。确定造船方法（是分段建造，还足整体散装等），介绍船体分段的划分情况，并作必要的说明。确定船体建造方案与工艺流程。包括分段建造方法、船台装配方法及其装配程序等。对某些重要的工艺 方法，如上层建筑整体吊装、反变形量及其防止变形的措施、分段定位和船台定位的要求、全船装配对合线和检 验线的位置、全船余量处理原则等，进行详细说明。确定焊接的技术要求和焊接材料的选用，明确焊接工艺方法。焊缝质量检验方法及焊缝透视的百分比。船体密性试验的标准和原则。其他。如船体涂装的原则、超过舱口尺寸的大型设备进舱的措施、主辅机吊进机舱的工艺、选定精度标 准、保证施工质量的措施等。相对来说，原则工艺说明书要简单一些，所涉

13、及的内容主要是船体方面，当然也包括少部分船机方面的内 容。第二节船舶建造方针书的编制船舶建造方针书（以下简称建造方针书）的编制，不同于通常的以船体建造为主的原则工艺说明书的编制。 它是以船体为基础、以陋装为中心、以现代化造船技术为主导，通过工艺、计划、成本、质量、施工等综合平衡 后的一揽子整体统筹方案，是一部取得最佳综合效益的总纲和工作“宪法”。船舶建造方针书是船厂各职能部门 和车间共同意志的体现，又是各部门共同的工作目标。因此，方针一旦确定，在厂长的指令下，船厂各部门必须 严格贯彻执行。建造方针书是新造船舶的综合性文件，它不可能由某一部门如设计部门、计划部门和各车间来制订，而必 须由一个掌握

14、工厂各类工作部门信息的综合部门来制订，从系统工程的角度，对工厂的设备、场地、工艺惯例、 技术素质、新工艺应用的深广度和管理效能等进行综合性安排。它并不是单纯的建造构思和编写几条大的原则， 而应该从技术协议开始，在初步设汁、详细设计过程中，全面地掌握设计信息，包括建造说明书和图纸，对产品 墓本的建造方法和总计划线表到分段划分、晒装区域和单元的设置以及施工细节要点，都要做出具体的安排。 第三章船舶生产设计编码系统学习目标知识目标.掌握船体生产设计编码系统表达的内容、结构与方法；.理解制订生产设计编码系统的原则；. 了解建立生产设计编码系统的意义。能力目标.能识读船体生产设计编码；.会按照提供的船体

15、结构零件编码方法写出指定船舶的各零件编码。第一节生产设计编码的基本概念一、编码的含义编码是一种按一定规则组合起来，代表事物名称、属性、特征、状态等的符号和代号。也就是说，编码的 过程就是按不同的目的要求，通过科学的分析和分类方法，以数字和符号标记的形式对工作对象的有关特性进行 描述和标识的过程。生产设计编码是应用成组技术的原理，把船体结构零件和晒装件等在生产中体现的有关特征，以字母和数 字的结合形式予以表征的一项设计技术。它除了具有常规零件编号的功能外，还能表示该零件的形态特性、在船 上的部位、加工方法、配套和装配阶段以及工艺流程等。现代船厂是融经营、技术开发、产品制造、销售等为一体的综合性企

16、业，而企业内的相互关系，是由这些 部门之间的物流与信息流来体现的。信息流的巨大容量和其复杂程度是生产社会化的重要标志和重要组成部分。 通过信息流的处理，才能实现物流的控制和管理。这些信息既有内部产生的，又有外部输入的。要实现对大量信 息进行处理和利用，就必须重视它们之间的联系，统一标准与格式，实现信息共享，同时又必须有便于信息的收 集、转换、存储、检索、组织和输出等形式的信息处理方法。为了很好地满足这些需要，必须从系统的角度对各 种信息进行正确的分类和编码。随着生产的发展，现代造船企业的编码系统已经由简单的结构发展成为十分复杂的系统。合理的编码结构 是信息处理系统是否具有生命力的一个重要因素。

17、 在处理信息的手段上，许多企业均已采用电子计算机集成系统， 但要求有严格的信息输入、输出规定。它通过事物的编码来识别事物。所以，为了记录、传递、处理和检索数据， 必须对大量的原始数据进行科学的分类、组织、编码，以编码作为信息数据的唯一标识。编码系统的建立无疑成 了成组技术与电子计算机应用联系的纽带。有人预言：电算技术和成组技术的应用，将使造船工业发生革命性的 变革。为使电子计算机在同一个建造系统或企业里，从经营、设计到生产管理能够得到广泛的 应用，其先决条件是建立一个科学的零件分类编码系统。综卜所述，编码不仅是生产设计的重要基础，而且是造船企业管理的一项重要工作，是提高企业经营、生 产和管理极

18、为重要的环节。它的重要意义还表现在如下几个方面：在企业内部建立一种简明扼要的语言，以这种语言系统地描述生产建造过程，并把它贯彻到整个牛产组 织过程中去，从而千富了牛产设计的内容，为船舶建造增添了新的信息。成为企业建立综合数据库的重要组成部分，有助于最大限度地减少船舶产品设计工作的重复，提供进行材料和工时估算的较佳原始数据。为电子计算机设计（CAD）和辅助建造（CAM）的应用，创建了一个包含有大量基础信息的应用基础。编码过程中建立起来的技术标准和管理标准，大大地丰富了标准化的内容，是对企业现代化管理工作的 有力促进。二、编码的分类在造船企业内，对零件和晒装件实行分类，有利于下列工作的进行：减少零

19、件品种和特征的多样性；简化工艺编制，便于定额和成本计算；有利于零件的加工分组和晒装件的组织生产；减少库存和降低生产成本；提供分析成本计算和定额资料。用于零件和晒装件的分类，有两种基本的编码形式：分级式编码和数字定义式编码。也有采用两者相结合 的方法。在数字式编码中，一定的数字总是表示一定的特性，因此易于阅读。在分级式编码中，每一位数字包含 的信息均取决于前一数字，其分类号是依次阅读一组编码而得出。 在要求相同的情况下，这种编码比数字定义式 编码短。然而，从分类观点看，不管采用何种编码形式，零件或晒装件的分类有以下四种基本方式：.按形状分类编码时，首先说明零件或晒装件的外形、尺寸和比例，然后表示

20、某些形状特征。这种分类方式最适用于类似设计的检索。但用于生产分组时，需要附加资料，因为零件的形状仅部分地包含有工艺信息。.按功能分类有些编码系统是根据零件的功能或名称进行分类，如机装类、外装类、内装类、电装类等，一般适用于零 件已进行了标准化，并经过全面综合的情况.按工序和工艺装备分类这种分类方式以实现生产方法和工艺规程的合理化作为目的，它不适宜作为零件的辨别号，因为它所记录 的细节不是零什的永久特征，丽是随零件的要求和生产工艺的变化而变化的非水久性特征。.按性质分类这种分类是将编码分为成本管理、生产管理、设计管理等几类。不同性质的编码具有不同的用途，以实现 不同的目的。成本管理类是对产品进行

21、成本核算、成本控制、产品报价的编码，10第四章船体建造工艺符号学习目标知识目标.掌握常用船体建造工艺符号及其应用；.理解建立生产设计标准的意义；, 了解生产设计标准体系结构及其内容。能力目标.熟记船舶专业标准中规定的船体建造工艺符号；.熟悉船舶生产设计的各项标准；.能在工作图上用符号表示船体建造工艺要求。第一节生产设计标准体系标准是对产品的品种、规格、尺寸、参数、技术要求、试验方法、工艺与工作方法、管理等方面所作的统一规定，是从事设计、生产、管理以及商品流通的一种共同技术依据。标准化则是反映出一个企业、一个行业， 乃至一个国家的科学技术、科学管理水平和经济发达的程度。开展生产设计必须要有技术标

22、准和管理标准。它的主要作用，在于统一设计准则，减少设计工作量，提高设计质量，以及便于设计管理等。为了适应生产设计开展的需要， 建立供生产设计用的标准体系将是急待解决的 问题。一、生产设计标准体系的含义生产设计标准体系，就是以系统的观点，分析研究众多生产设计标准的特点，并进行分类，由这些不同类别的生产设计标准所组成的。我国船舶专业技术标准由许多标准体系所构成， 包括通用机械标准体系、甲板机械 标准体系、造船工艺标准体系、无线电导航与通信标准体系等。生产设计标准体系是随生产设计深入开展的需要， 而形成的一个新体系11生产设计的核心是综合协调，具特点是把设计、工艺、管理等融为一体。因此，作为生产设计

23、标准，必然 涉及到有关综合性与各个专业性的设计技术、工艺技术、设计管理、生产管理和安全生产等方面的有关标准、规 则、指导性文件、设计要领、施工要领以及标准图册等。又因为生产设计是船舶三个设计阶段的组成部分，其工 作图表直接用于指导现场施工与管理。因此，作为生产设计标准，还涉及详细设计中有关的设计标准，以及现场 施工过程中的质量标准。我们把这部分标准作为相关标准，也同时纳入生产设计的标准体系。二、生产设计标准体系的结构为有效地促进生产设计的实施，我国有关部门曾在收集国内外有关生产设计标准资料，借12鉴国外经验的基础上，结合我国并展生产设计的实际，研究编制了船舶生产设计标准体系表，如图4-1所示该

24、体系表有助于我们对生产设计标准全貌的认识和有利于生产设计标准化工作的开展。七一 -面商标| 克 L : i I 作业标准 ss(HMJti tl )现日生图4船油生产谀叶杯冷体板从图中可以看出，船舶生产设计标准体系表的结构层次分为大类、专业类、功能类和项目类等四个结 构层次。大类：船舶生产设计标准。专业类：分基础（综合性）、船体、机装、船装、电装、管装和涂装七类。功能类：分基础、设汁、作业（包括加工、装配等）以及质量四类。项目类：具体的标准项目。这里，有必要对专业分类作如下说明：鉴于船舶生产设计标准人类中的基础标准具有各专业综合性标准的含义，为了便于叙述，我们把这类基础（综合性）标准纳入专业类

25、。考虑到机装、船装专业都有管晒装内容，为便于将共性问题作系统地叙述，专门把管 装列为一类。如前所述，涂装从属于船装专业，因涂装技术发展较快且专业性较强，从标准角度来看具有相对独 立性，故在专业类中也单独将涂装专业列为一类。 由于电子计算机辅助生产设计方面的标准， 大多数可应用有关 电子计算机专业的标准和生产设计其他各专业的标准，所以，无需另列一类，可按其具体内容，分别归人上述七 个专业类中13船舶生产设计标准体系表的编制，为组织编制生产设计标准提供了依据，促进了生产没计标准化了作的开展。同时，也有利于各级标准管理部门和情报资料部门对生产设计标准资料的管理。三、生产设计标准级别中华人民共和国标准

26、化法将我国标准分为国家标准、行业标准、地方标准和企业标准四个级别。国家标准是由国务院标准化行政主管部门批准、 发布，在全国范围内统一的标准。行业标准是由我国各主管部、委（局）批准、发布，在该部门范围内统一使用的标准。地方标准是由省、自治区和直辖市标准化行政主管部门批准、发布，在诙地方范围内统一使用的标准。14 第五章船体工作图及管理表学习目标知识目标.掌握船体生产设计内容的表达形式及其内容与作用；.掌握船体零件套料设计方法；.理解船体生产设计的设计出图模式与要求；. 了解船体生产设计要领书的内容与作用。能力目标.能了解船体生产设计的内容与要求；.能识读船体工作图、管理表；.能在指导下设绘船体工

27、作图、管理表；.会做船体零件套料工作。第一节船体生产设计的内容一、船体生产设计的含义船体建造工程量约占船舶总工程量的一半， 属于多工种的综合性作业，与其他专业施工的关系既极为密切， 又是其基础。因此，做好船体建造施工前的各项准备工作，搞好船体生产设计是发挥船厂综合效益的有效途径。船体生产设计是在详细设计的基础上，根据船厂的生产条件和技术水平，以合理的建造方针为指导，按照 工艺阶段和施工区域的生产与管理需要， 绘制工作图、管理表以及提供有关施工信息的工艺文件，用以指导和组织生产的设计过程。船体生产设计的基本要求是：应立足于在造船企业的全部产品和各个专业中全面实施生产设计、而非单二的船体生产设计；

28、应贯彻建造方针书、施工要领等文件所提出的要求；15应按照工艺阶段和施工区域，绘制工作图、管理表，并提供有关施工信息。因此，必须对船体建造的各个工艺阶段在设计前做出划分规定。一般顺序是：零件加工、部件装配、组合 件装配、分段装配和船体总装（船台装配），共分五个工艺阶段。二、船体生产设计的主要内容船体生产设计的主要内容包括四个方面：船体生产设计的事前准备；16工作图设绘(包括放样);辅助性作业的设计；管理表的编制。船体生产设计的具体内容分述如下：1 .船体生产设计的事前准备(1)设计要领的确定内容包括：根据船台吊装程序，设计全船分段吊装要领及上层建筑吊装要领；根据预晒装方案，设计分段预晒装和单元组

29、装的结构要领；根据建造方针书，设计全船具体的分段接缝位置；根据建造方针书，设计分段建造要领，包括胎架的设置要求、分段组合成总段的要求、部 件组合要求等；根据船台吊装程序，设计全部分段接缝结构的要领；确定焊接的主要方法与方式；确定精度管理方案，包括全船余量分布原则和切除时机、补偿量的加放和分布原则、精 度控制规定等。以上内容应在船舶建造方针书和施工要领中体现出来。(2)对初步设计和详细设汁提出要求初步设计时，提出船型必须满足结构工艺性的要求。详细设计时，提出船体结构必须满足结构工艺性的要求。(3)与其他专业的预先协调内容包括:17(1)预晒装项目和预晒装时机的确定;(2)各类系统走向对船体结构贯

30、穿开孔的要求等。2.工作图设绘内容包括：确定施工对象建造时的放置状态，所需胎具、样板等；零件编码，零件的组合情况、组合顺序、接缝要求；焊接方法、边缘加工、焊接规格、通焊孔、截漏孔以及缓焊要求;矫正时机、部位、方法与技术要求；马脚清理；结构上孔的预开，梯子、放水塞、人孔盖的预晒装等；零件加工路线；分段建造及检验的工作流程；有关技术标准规定的测量方法、精度要求；工时定额和材料定额；套料等。第六章船体辅助性作业的设计学习目标知识目标.掌握船体辅助性作业的基本概念、种类；.理解船体辅助性作业设计的作用；. 了解船体辅助性作业设计的基本内容。能力目标18.建立船体辅助性作业及其设计的概念;.能识读船体辅

31、助性作业设计的工作图。船体辅助性作业一般是指发生在船体建造过程中而又最后不组成船体结构本身的施工。如安装吊环、设置 加强材、架设脚手架、开设工艺孔和通道、设置安全设施等都属于船体辅助性作业。这些都是船体建造过程中工 艺上、安全卜所需要的施工。船体工程复杂，辅助性作业很多，如果对这些作业能在设计上预先周密考虑， 将会大大缩短船体建造周期， 提高生产效率，提高建造质量，提高生产的安全性。这也是深入开展船体生产设计的要求。第一节 吊环及加强材的设计一、吊环的设计按照设计的要求，吊环设计要遵循的原则是：对于一些难以拆除的部位，如甲板的下表面以及以后营运时 尚用得着的吊环，应设计成永久性的，并与船体结构

32、同等要求；对于一些不影响外观的部位，如封闭于绝缘内的 部位或被船体结构隐藏起来的部位，吊环只需作留根割断；对于壳板、壁板、甲板及平台的外表面，吊环除了要 割除外，还要求作刨、批、打磨等清根处理。1 .临时性吊环的设计因分段翻身吊装等需要而设置的吊环， 工程结束后即拆除，这种吊环称为临时性吊环。临时性吊环设计时, 其设计内容有：(1)选取吊环形式要制订标准吊环系列，以便根据吊环的作用和所承担的负荷选取。临时性吊环分为A型、B型、C型、D型四种。图6-1是A型、B型临时性吊环的形状及规格。19A型吊环W FR目吊环A型吊环（mm）规稳U）RABCDEFcII2质fitQQin9M5222 S0l骗

33、75160105防8614231510026TO21080170112TO92：16如201US3132022485侬119969fi16的25112.514MO拗90190126102IM1854)30118.5)7252952fK)133107109115935125403和2661002101401131132072401314340020105220147.1112!20！B450137.54202941L02301542210060143,5 ,5344a30S115240161127132221217013057领322120230侬132】梵2414080156614 BO3M1

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35、512024380106图-1倍时性情环（儿吧加型）规格20第七章计算机辅助生产设计系统学习目标知识目标1 . 了解 TRIBON 系统;1 . 了解我国船厂开发使用的计算机辅助船体生产设计系统。能力目标熟悉我国船厂使用的计算机辅助船体生产设计系统。本章介绍我国一些船厂从瑞典 KCS公司引进的TRIBON造船设计软件和自行开发的计算机辅助船体生产 设计系统，供参考。第一节 TRIBON系统TRIBON系统是集CAD /CAM于一体，并覆盖了船体、管系、电缆、舱室、涂装等各个专业的一个专家系统。由于该系统采用厂较好的硬件平台和网络环境，加之 TRIBON系统又将船舶初步设计、详细设计和生产设汁融

36、为一体，各设计阶段和各专业之间的数据具有良好的共享性和兼容性，所以，它在世界造船CAD/CAM市场中占有相当大的份额。到目前为止，全球已有200多家厂商采用该系统进行产品设计与制造。例如，在欧洲有挪威、德国、丹麦、芬兰、英国等同家，在亚洲有中国、日本、韩国、新加坡等国家的多家船厂安装了该系统。一、TRIBON系统的构成及功能TRIBON系统可分为三大部分：船体设计、晒装设计和系统管理及维护。1 .船体设计船体设汁部分可分为四个子系统：型线光顺；船体建模;21船体放样;船体性能计算。TRIBON系统中的船体设计部分实现了船体 CAD /CAM的集成，包括从线型光顺开始到船体结构建模、 零什生成、

37、套料，最后到生成切割指令。从详细设计阶段所产生的图形和信息可直接被生产设计阶段采用，不需 要放样阶段的零件描述，自动生成零件图形。这些零件经过工艺处理后，可以在系统上进行自动会料，并能自动 生成切割信息：各种对象的重量、重心及面积计算是非常方便的，并可以进行干涉检查，能准确地检查零件之间 是否有碰撞。2 .晒装设计晒装设计部分可划分为晒装基础数据准备及管理、管子设计、电缆设计、舱室布置、晒装件设计等五大子 系统。(1)晒装基础数据准备及管理晒装基础数据包括部件库、符号库、设备库及其他需定义的数据。本模块的主要功能就是建立、修改、维 护这些基础数据库。部件数据库用以存储部件如阀件、法兰、管子等图

38、形及其相关属性数据，每个部件的图形与 信息将以记录的形式存入部件数据库中。部件是 TRIBON系统的核心概念之一，晒装系统中各专业子系统都用 到它，例如管子系统的阀件、法兰、管材；舱室布置系统的门、窗、家具；电装系统中的电器设备等等。这些信 息都是以部件为单位存储在部件库中，可供 TRIBON系统的各个子模块调用。部件不仅包括图形信息 (如三维和 二维图形)，而且包含大量的数据信息，例如部什的规格、材料、来源、制造厂家、重量、重心等。管子系统和 舱室布置系统都有上千个部件信息，而且往往因所建造的产品不同，采用的部件也不同，可根据需要随意追加。开始应用时这方面的工作量相当大， 但一旦部件数据库建

39、立好了，以后每条船舶产品都可以共享这些数据，随着22应用的产品越多，部件数据库数据越全面，这方面的工作量也越来越少。可以说，建立部件数据库是一劳永逸的事。符号库和设备库类似部件库，也可以为各专业共享，只是其数据量相对部件库少些。TRIBON系统正因为有这些基础数据序，各个子系统的数据才得以高度的共享和具有高度的一致性。(2)管子设计子系统管子设计系统包括管子原理图设计与绘制、管子建模、生产信息生成与输出等主要模块。管子原理图设计与绘制模块主要通过人机交互方式来绘制管子原理图，该模块提供了许多专业绘图工具，能大大地提高绘图的效 率。运用该模块不但能输出管子原理图，而且能提供数据清单，如阀什清单、

40、管子材料清单等。管子建模模块是整个管子系统较关键的模块之一。管子综合布置工作主要通过此模块来完成。该模块既能够通过人机交互方式来完成，也可以以文件方式输人来生成。交互方式主要由没计人员通过屏幕上的各个视图，将管子和设备按实际位置布置上即可。系统提供了许多图形处理了具，帮助操作人员提高管子布置效率。文件输 入方式也称批处理方式，文件内容使用管广建模语言 PML(Pipe Modeling Language) 来编写，一个分段的建模 工作可以输入一个PML文件，也可以通过多个PML文件来完成。PML语言是一种较简单而易理解的语言，其语法规则简练、易记，使用 PML语言将会有效地缩短管子建模的时间。

41、一般布置一个或几个分段的管子时，先 将大量布置数据写成PML文件，接着可以在人机交互式建模系统中检查，如发现错误可及时修改，这样既直观又方便。通过建模后的某个分段管子可以主体模型来显示和绘图，也可以生成任意视图方向的视图， 并可切割出任意一区域图，所以设绘的图纸既美观又直观。生产信息生成与输出模块主要完成管子制作图(小票)和大量信息的输出工作。一旦管子建模完成后，TRIBON系统能实现自动放样，自动生成各条加工管子的制作加工图， 并且还可以在屏幕上盲接编辑修改这些管 子制作图。各种牛产信息的图表格式也可以由使用者定义，生成后可供编辑修改或直接通过打印机打印出来。(3)电缆设计子系统第八章托盘管

42、理简介学习目标23知识日标.了解晒装工程的发展过程、晒装概念以及方法；, 了解托盘管理的基本内容。能力目标熟悉晒装、晒装生产设计。本章将介绍船舶晒装工程的发展过程和现代晒装技术基本概念及发展趋势，重点介绍托盘管理的产生、概念以及托盘划分和托盘管理表的编制与实施。第一节船舶晒装工程的发展过程现代船体工程已经发展到了船体分段建造法阶段。随着船体工程的不断发展，晒装工程也取得了相应的进展。回顾船舶晒装的发展过程，大致可分为下列三个阶段：一、第一阶段：20世纪50年代及以前这时期，国内外民用船舶的晒装作业，主要是在船台和晒装码头上进行的，而且是以各设备、系统为单位、 为重点的单台（件）方式进行安装的。那时的晒装工程，由于作业环境很差，晒装件种类繁多，各工种混合施工， 安装程序不明确，只重视设备的性能方面，而忽视了现场操作的合理性。因此，工作效率很低，装配精度也较差, 晒装工程