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1、南通航运职业技术学院船舶与海洋工程系毕业论文45000吨自卸散货船船体生产设计姓 名： 赵 德 品 学 号： 423091532 班 级： 船体3095 专 业： 船舶工程技术 指导老师： 李 金 时 间： 2012.5.20 45000吨自卸散货船船体生产设计赵德品（南通航运职业技术学院船舶与海洋工程系 船体3095）摘要：造船生产设计是船舶工程中极为关键的环节，也是实施现代造船模式的核心内容。在现代造船模式下,通过编制建造方针、进行分段划分原则论证以及考虑船台建造方式而对船体进行分段划分，并绘制搭载网络图、典型分段工作图和施工工艺，本文以45000吨自卸散货船为例,对该船进行了船体生产设计
2、。关键词：生产设计、建造方针、分段划分、船台建造方式。AbstractThe production design of ship is of vital importance in the shipbuilding process. And itis also the core to carry out the modern shipbuilding construction. By organizing the building principles、demonstrating of the block division principles and considering the buil
3、d mode of shipway , We can carry out the block division、organize the erection program and draw the typical construction program. This paper takes the 45000T self-unloading cargo vessel for example to describe the production design.Keywords: production design、building principles、block division、buildi
4、ng mode of shipway基于现代造船模式的45000吨自卸散货船船体生产设计船体生产设计说明书1 生产设计的技术准备1.1 现代造船模式与生产设计1.1.1 造船模式的内涵 众所周知，造船有着不同的建造方式和方法。即使建造的船舶相同，在不同船厂鉴于技术水平与生产条件的不一，船舶建造的方式和方法也不尽相同。如若从建造的具体方式、方法上去理解，寻求一种规范各个船厂的造船标准形式，那是不可思议的。应该看到，尽管造船的方式、方法会有多种多样，且难求形式上的统一，但这并不影响寻求对组织造船生产的基本原则和基本方式的统一。统一是指船舶建造用什么样的原则对其进行产品作业任务的分解，以及分解后的产
5、品作业任务用什么样的方式对其重新组合。造船模式的内涵就指组织造船生产的上述基本原则和方式。它既反映组织造船生产对产品作业任务的分解原则，又反映作业任务分解后的组合方式。这种分解原则和组合方式体现了设计思想、建造策略和管理思想的结合。造船模式并不反映具体的造船方法。造船模式与造船方法是两个完全不同的概念。1.1.2 现代造船模式的涵义所谓现代造船模式，可理解为以统筹优化理论为指导，应用成组技术原理，以中间产品为导向，按区域组织生产，壳(船体建造)、舾、涂作业在空间上分道，时间上有序，实现设计、生产、管理一体化，均衡、连续地总装造船。完整理解现代造船模式，可简要归纳如下几个要点：(1)应用成组技术
6、的制造原理和相似性原理，以及系统工程技术的统筹优化理论，是形成现代造船模式的理论基础。(2)应用成组技术的制造原理，建立以中间产品为导向的生产作业体系，是现代造船模式的主要标志。(3)中间产品导向型的生产作业体系的基本特征，是以中间产品的生产任务包形式体现的。(4)应用成组技术的制造原理进行产品作业任务分解，以及应用相似性原理按作业性质（壳、舾、涂）、区域、阶段、类型分类成组，必须通过生产设计加以规划。其中按区域分类成组，建立区域造船的生产组织形式，是形成现代造船模式的基础和必要条件。(5)应用系统工程的统筹优化理论，是协调用成组技术原理建立起来的现代造船生产作业体系相互关系的准则。该准则形象
7、化地可概括为两个“一体化”。简言之，现代造船模式的基础是区域造船（按区域/阶段/类型组织生产），目标则是以中间产品为导向，实现两个“一体化”区域造船，其主要基础则是生产设计和科学管理，它将犹如两个车轮推动着传统造船模式向现代造船模式的转变。1.1.3 现代造船模式与造船生产设计现代造船模式下的设计方式与传统造船模式下不同，其设计基本原则应在解决“造怎样的船”的同时，还解决“怎样造船”，乃是把“造怎样的船”与“怎样造船”融为一体，在解决“造怎样的船”的基础上，应用成组技术的制造原理和相似性原理，以及系统工程的统筹优化理论，对“怎样造船”通过设计，进行合理规划，以适应建立现代造船模式所形成的独特的
8、生产作业体系进行组织生产的要求。为此，船舶设计纳入了生产设计，并把它作为船舶设计的重要组成内容之一。这是因为生产设计是针对解决“怎样造船”和“怎样合理组织造船生产”的一种设计。其设计理论同样是运用成组技术原理和统筹优化理论。所以，推行生产设计不仅是船舶设计方法的改变，而且是体现现代造船模式在设计方式上改变的重要标志。造船生产设计从广义上来说，就是从施工的立场出发，通过设计形式，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设计。它的含义是，在船舶设计过程中，在确定船舶总的建造方针前提下，以详细设计为基础，根据船厂施工的具体条件，按工艺阶段、施工区域和单元绘制记
9、入各种工艺技术指示和各种管理数据的工作图表，以及提供生产信息文件的一种设计过程。生产设计的实质就是将整个造船生产过程中的各种因素（人力、器材、设备、场地）通过设计的方式预先将以综合协调与优化，从而使由此提供的图表和文件能直接指示如何有效地进行造船，以达到提高企业综合生产能力和全面经济效益的目的，所以生产设计的过程，实际上是一个模拟科学造船的过程。1.2 45000吨自卸散货船概述1.2.1 主要技术参数、主要物量和技术特点（1） 本船主要尺度： 总 长： 199.99米 型 宽： 32.26米 型 深： 15.40米 结构吃水： 10.20米（2）甲板间高、梁拱、脊弧甲板间高：上甲板至A甲板（
10、船中线处，下同）3.100mA甲板至B甲板2.800mB甲板至C甲板2.800mC甲板至驾驶甲板2.800m驾驶甲板至罗经甲板2.800m上甲板至首楼甲板2.800m(#224)3.000m(F.P)梁拱：上甲板（折线）0.500m罗经甲板（折线）0.150m其它甲板0.000m（3）脊弧：上甲板0.000m首楼甲板0.000m(#228)0.200m(F.P)（4）肋距： 艉FR13： 600mm FR13FR228： 820mm FR228艏： 600mm1.2.2 技术特点该船设计为单壳、钢质材料、单甲板、尾机型、单机、单桨、单舵、航行于国内近海航区的散货船。适用于运输散装货物，包括煤、
11、铁矿石、谷物等。本船设计和建造成具有单层连续甲板，方尾并设艏楼，前倾首柱，带小球鼻艏。艉部设5层甲板室，包括驾驶室在内的整个居住处所和机器处所均位于艉部。本船设5个货舱，机舱，艏艉尖舱由7道水密舱壁分隔而成，不设首侧推，不设起货设备。货舱区域和机舱为单壳、双层底，舱口围板上设液压折叠式舱盖，船体结构按B级冰区进行加强。1.2.3 企业生产条件概述该船的生产企业拥有岸壁式舾装码头1630米（码头前沿水域深814米，主航道深30米）；配有30吨、25吨门式起重机，1600吨、100吨、60吨浮吊；17万吨级、10万吨级、8万吨级、3万吨级的浮船坞各1座；5万吨级船台3座，并配有150吨、120吨、
12、40吨门式起重机及100吨龙门吊，以及完善的修造船配套设施。钢结构制造场地3.6万平方米，喷涂房9078平方米，并拥有精良的钢结构制造设备。2 船体建造方针设计2.1 船体建造方针设计的内容与要求2.1.1 船体建造方针设计的内容与要求所谓船体建造方针，从狭义上来说，是指建造船体的方法，包括船体建造阶段具体的划分，船体分段和总段的建造方法，以及船体在船台上的建造方法。从广义上来说，随着现代造船技术的发展，船体建造方针应是根据船体的特点和产品的要求（建造批量、交货时间、技术要求）结合工厂的生产条件，确定出多快好省地建造该产品的基本方案。2.1.2 船体建造方针设计的一般要求船体建造方针在很大程度
13、上影响船舶的建造质量、建造成本及建造周期（特别是船台周期）。因此，在将设计好的船舶付诸生产时，选择合理的建造方针是一个极为重要的环节，它是工厂组织产品生产的技术决策之一。对船体建造方针设计的一般要求是：（1）能适应工厂的具体生产条件，充分利用现有的设备和场地。（2）能保证工厂建造此种船舶的年度计划的完成。（3）能满足船舶结构及工艺上的合理性要求。（4）能获得最好的技术经济指标，其中包括保证质量，降低成本，缩短建造周期、提高生产效率等。（5）能有利于合理组织劳动力和均衡生产节拍。（6）能有利于改善施工条件，减轻劳动强度。（7）能有利于扩大机械化、自动化生产。（8）能合理采用造船新工艺、新技术和现
14、代管理方法，促进造船水平的提高。2.2 船体建造方针设计2.2.1船体建造方针设计时考虑的因素（1）船厂的生产能力包括船体车间和舾装车间的加工能力、船台和车间的起重运输能力、装配焊接车间的生产面积等。当上述生产能力足够时，应该尽可能将平面分段预先组成立体分段或总段、扩大分段和总段的预装程度、采用上层建筑整体组装法等。起重运输能力是影响建造方针的重要因素。船台上船体建造方法的选择，在很大程度上取决于船台起重能力。船台起重设备不足的工厂，只宜采用散装法或水平建造法。能否采用船台工作量最小的总段建造法和上层建筑整体组装后吊装，主要看船台起重能力（及水上起重能力）能否满足要求。（2）船厂的总布置及生产场地包括船台和船坞的数量及尺寸、舾装码头线的长度、仓库及堆场面积、厂区水域宽度等。在一般情况下应尽量考虑缩短船台周期和码头舾装周期,为此可采用总段建造法或串联式建造法,采用上层建造整体组装。当船台周期不是主要矛盾时，可充分利用船台作业较舾装码头有利的条件，尽量增加下水前的完工量，以利缩短船舶建造总周期。从施工条件、施工质量和劳动生产率等方面看，内场装焊区的条件较船台和码头都有利。因此，在其它条件允许时，应尽量扩大平面作业，减少空间立体作业；扩大在胎架上的立体作业，减少船台和码头上的外场作业；扩大分段预装，减少船台上的现场舾装；扩大机械化焊接，减少手工焊接。
