现代造船模式船体零件编码研究报告和应用上海造船

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依据MBD技术的船舶数据集定义与标注方法

邵明智X李细红2,冯帮顺2,方伟2
".上海船舶工艺研究所，上海200032； 2.中船黄埔文冲船舶有限公司，广东广州510715)
摘要：依据基于模型定义(Model BasedDefinition, MBD)技术开展船舶数据集定义与标注方法研
究。介绍MBD技术和MBD数据集，提出船体专业和舾装专业的船舶MBD数据集定义方法及船舶MBD数
二维标注 |
1 管路信息 1 安装工艺 1 物料信息 1 二维标注
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尺寸I
注释|
j| Spool模一I阀附件模釦
—1 |
一|视图|
T~^寸 I M a# |
ARM自动批量创建
工艺节点自动创建
PMI数据自动提取、计算及写入表面处理工艺强度试验工艺安装区域信息数据管理信息弯管加工数据物料数据信息工序信息
Abstract: According to the Model Based Definition (MBD) technology, the definition and annotation meYhods of ship daYa seYare sYudied. The MBDYechnology and MBD daYa seYare inYroduced, andYhe defini ion method of ship MBD data set for hull specialized line and outfitting specialized line and the annotation method of ship MBDdatasetarepr*p*sed,whichcanpr*videreferencef*rtheshipbuildingenterprisest*impr*vethe level*fshippr*ducti*nanddesignbytheMBDtechn*l*gy.

面向精细化管理的船体组立研究设计

面向精细化管理的船体组立设计研究【摘要】：本文基于船体分道作业深入推进，管理精细化的需求，围绕分段作业分解、产品信息模型建模、船体零件编码、船体零件套料和分段装配图设计进行了一定研究，总结为船体组立设计，按此设计模式开展船体生产设计，有助于推进船体分道作业。

【关键词】：编码，组立，组织，流程，质量1 前言现代造船模式突出了船体分道作业，船体分道作业法的工程分解从中间产品的角度出发，将船体结构分解成零件装配、部件装配、分段装配等阶段后，按照成组技术相似性原理将其分类成组，以组为单位安排人员、设备和场地，组建成分道生产线。

通常设有钢材预处理线、内部零件生产线、T型材生产线、曲形零件加工线、部件生产线、平面分段生产线、曲面分段生产线、上层建筑生产线。

船体分道作业模式可显著提高生产效率，特别是建立部件生产线，对占船体总量百分之六十左右的小、中组立零件，实施专门化部件制作后，就能够为推行分段大组立工位最优化的部件组合式装焊生产创造条件，形成短周期、快流通的生产节奏，更有利于生产计划和产品质量的控制。

上海外高桥造船有限公司作为中国最年轻的现代化船舶总装厂，已经建立了切割中心、部件工场、平直中心、曲面中心，上层建筑实现了专门化生产，切割中心包括了钢材预处理线、数控切割线、板条切割线、型钢切割线和T型材生产线，平直中心内包括了门式切割线，曲面中心内包括了零件加工线，而且双壳中心也在建造中，具备了船体分道作业的全部大型硬件设施。

目前，该公司依托CIMS系统中导入的船体BOM，采取虚、实托盘相结合的形式，已经启动了船体零件托盘配送项目，而且组立托盘配送项目也逐渐提到发展日程。

传统的小组立、中组立和大组立的简单划分，已无法满足这种船体作业的要求。

2 分段作业分解船体分段作业分解简而言之，就是小组立、中组立和大组立的简单拆分。

然而伴随硬件设施的改善和管理水平的提升，作业分解逐渐精细化：韩国船厂基本上分解到先行小组、小组、T排组立、平直中组、曲型中组、大型中组和大组立；日本船厂基本上将先行小组定义为两个构件装焊的组立，T排不设为组立，增加了流水线组立、拼板组立和翻身装配组立。

现代造船模式

现代造船模式讲座1.船体建造的内容：现代造船工艺流程:1、船体建造的主要过程船体建造是船舶建造的主要部分，它具体包括船体放样、零件号料、构件加工、部件装焊、分段装焊、总段装焊和船体搭载以及密性试验等过程。

（1）船体放样船体放样包括船体肋骨型线的光顺，对设计图中可能产生的误差进行反复修正，并在光顺后的船体型线图上绘出各种结构线，进而确定各种船体构架的实际形状和尺寸以及制定检测手段（如制作样板、样箱）为后续工序提供施工依据。

最早的放样是实尺放样（1：1），其次是比例放样（1：N），随着计算机技术的发现与应用，放样有了质的飞跃，出现了数学放样，从而实现了放样自动化、无纸化。

（2）零件号料零件号料就是将放样中的信息反映到原材料上去，如零件的尺寸、后续工序所需的简明标记、符号和数据等。

号料的方法随着放样方法的发展而发展，与实尺放样对应的号料方法为手工号料，与比例放样的号料方法的投影号料，随着数学放样的出现，号料工作就非常简单和自动化了。

（3）构件加工构件加工是将原材料变成船体的第一步，它包括钢材预处理、构件边缘加工和构件成形加工。

从钢料堆场取出的钢材，因受扎制、搬运和存放中的种种因素的影响，钢材表面常附有氧化皮，铁锈或产生局部凹凸不平翘曲、扭曲等变形。

在号料之前，需要对钢板进行校平、除锈、喷涂车间防护底漆和烘干等作业。

现在上述作业一般在钢材预处理流水线上进行。

船体构件边缘加工包括三个内容：一是根据号料所给的信息运用切割或剪切的方法得到船体构件，二是根据焊接的技术要求对船体构件进行焊接工艺坡口加工，三是根据设计规范要求对自由边和人孔内周边进行打磨。

船体零件成形加工就是采用机械冷弯或水火热弯等方法将平直的原材料加工成船体制作所要求的空间形状。

（4）船体装焊船体装焊就是将加工后的船体构件分为部件装焊、分段装焊、总组装焊和船体搭载几个步骤组装成一座整体的过程。

它包括装配和焊接两个过程。

（5）密性试验和强度试验船体密性试验的目的是检验装焊结束后的船体舱室是否达到必要的油密或水密，强度试验是检验船体结构是否具备必要的强度。

现代造船模式

精品课件
精品课件
2.2 现代造船方法
2.2.3.4 中间产品（零件）
精品课件
2.2 现代造船方法
2.2.3.4 中间产品（部件）
精品课件
2.2 现代造船方法
2.2.3.4 中间产品（组件）
精品课件
2.2 现代造船方法
2.2.3.4 中间产品（分段）
精品课件
2.2 现代造船方法
2.2.3.4 中间产品（总段）
2.2.3.1 统筹优化理论最优化举例：旅行商问题(TravelingSalesmanProblem，TSP)是一个经典的组合优化问题。经典的TSP可以描述为：一个商品推销员要去若干个城市推销商品，该推销员从一个城市出发，需要经过所有城市后，回到出发地。应如何选择行进路线，以使总的行程最短。
生产、设计、管理一体化
第五级
时期： 21世纪
特点：以人为中心智能化快速响应虚拟造船
意义：中间产品模块化，“具有标准尺寸和标准件，主要部件具有可选择性的最终产品的预制单元”。对高一级造船技术的预测，还有待于进一步研究，
3
第一章先进制造技术基础理论
精品课件
2.2 现代造船方法
精品课件
2.2.3.2 成组技术原理
产品分解
归并标准化
精品课件
2.2 现代造船方法
2.2.3.3 壳舾涂一体化壳舾涂一体化造船法确立了“船体为基础，舾装为中心，涂装为重点”的管理思想，是以中间产品为导向，按区域进行设计、物资配套、生产管理的一种先进造船法。
精品课件
2.2 现代造船方法
2.2.3 现代造船模式的内涵两大理论
◦ 统筹优化理论：从整体、综合、动态、寻优观点、协调各系统关系 ◦ 成组技术原理：相似性原理

船体零部件物流配送模式分析

第48卷2019年12月船海工程SHIP&OCEAN ENGINEERINGVoy.48Dec.2019DOI：10.3963/j.issn.1671-7953.2019.S2.025船体零部件物流配送模式分析肖文军，吴娜（上海外高桥造船有限公司，上海200137）摘要:结合国内大型船舶建造企业的生产实际,对基于分道建造的船体生产物流编码体系进行分析，并通过实例验证$结果表明，该体系下的船体零部件物流配送模式可以对生产线所需的各类物资实施多品种和小批量的准时准确配送，达到对船体结构生产物流的合理组织$关键词:船体分道建造；中间产品；流向编码中图分类号:U673文献标志码:A作为我国自主建设规模最大的现代化船厂,上海外高桥造船有限公司（以下简称SWS）重视建立适合自身发展的船舶建造管理模式,深化造船模式改革$通过多年研究与推广，船体结构生产物流管理逐渐由最初以场地编码为核心的组立流向分道的设计思想向基于组立流向设计及零部件分道思想转变,形成新的分道流向代码体系，指导船体零部件配送。

本文结合SWS的实际生产物流情况，对基于分道建造的船体生产物流编码体系进行分析，并评价该体系下船体零部件物流配送模式的合理性与优越性$1SWS船舶建造生产物流造船企业的生产过程实质上是一个“物的流通”的过程[1]$船舶建造项目作为复杂的生产项目，其生产物流是指伴随船舶建造企业内部生产过程所发生的物流活动,也就是原材料、中间产品等物料按照船厂布局、加工过程和工艺流程的要求，在各道工序之间、各个车间之间、船厂内部供应库与车间之间、车间与船厂成品库之间相互流转的物流活动。

这些物流活动已构成船厂生产工艺过程的一部分，伴生于整个船厂生产工艺过程叫SWS借鉴和学习日韩先进船企在船体生产物流管理方面的经验，成立专门的课题组进行流程和方法的研究，通过多年的努力,逐步探索出适收稿日期：2019-10-30修回日期：2019-11-30第一作者：肖文军（1984—），男，硕士，工程师研究方向：船舶与海洋工程工艺工法文章编号：1671-7953（2019）S2-0095-05合自身发展的思路和方法,并付诸实施，此过程分为以下三个阶段$1）以场地编码为核心的分道组立流向设计思想研究。

船舶供应物料产品分类编码研究与应用

船舶供应物料产品分类编码研究与应用潘柯良黄福宇俞嘉杰（上海临港共生态经济研究院）摘　要：船舶供应是指为船舶提供航程保障类产品和必备物资的供应链服务行业。

目前，全球大部分船东和船舶供应企业普遍采用国际海事采购协会（IMPA）发布的分类与编码标准，以此开展船舶物料产品采购与供应。

为了进一步推动航运服务功能创新，提升船舶综合服务保障能力和国际航运事务话语权，本文通过梳理国内外相关产品分类标准，研究建立了适用于我国实际的船舶供应物料产品分类编码方案，为解决船舶供应行业的痛点、堵点，填补中国船舶供应行业空白，重塑国际船舶供应产业链提供支撑。

关键词：船舶供应物料，产品分类，编码DOI编码：10.3969/j.issn.1674-5698.2024.05.017Research on and Application of Product Classification and Coding forShip Supply MaterialsPAN Ke-liang HUANG Fu-yu YU Jia-jie（S Plus Academy）Abstract: Ship supply refers to a special category of supply chain service that focuses on maritime industry and provides technical stores, spare parts, goods and materials to the ships to support their safe voyage. By far, most of the shipowners and supply management companies are referring the marine store guide book which issued by the International Maritime Procurement Association (IMPA) to carry out the global procurement for the daily operations. In order to boost the innovation of marine service functions, improve the comprehensive service guarantee capability of ship supply, and enhance the discourse power of international shipping affairs, this paper reviews the relevant product classification standards at home and abroad, and establishes a classification and coding system for ship supply materials that is suitable for China’s situation. This provides support for solving the pain points and bottlenecks in the ship supply industry, filling the gap in China’s ship supply industry, and reshaping the international ship supply industry chain.Keywords: ship supply materials, product classification, codes基金项目：本文受上海市2022年度“科技创新行动计划”技术标准项目“船舶供应物料产品分类与代码关键基础技术标准研制”（项目编号：22DZ2206300）资助。

基于现代造船模式的船体零件编码研究和应用

化的灵活性；编码完整性编码级数和位数的平衡必须重点考虑。
艘整船，这样的作业分解比较粗犷，以满足精细难管理的需要。船体分道作业法的工程分解从中问产品的角度出发，将船体结构分解成零件装配、组立装配、分段装配等阶段后，按照成组技术相似性原理将其分类成组，以组为单位安排人员、备和场地，设组
中图分类号：６１９Ｕ７．９文献标识码：Ｂ文章编号：０５９２２０）４０４－１００６（０６０－０４４０
，
Ａｂｔａｔａｅｎａａｙｉｆｈｌｂｏｋｂｉｉｇｗｒｎｅｄｒｈｐｕｌｉｇｉｏｅａｐｙｎｏｉｇｔｅｎｌｇｓｒｃ：Ｂｓｄｏｎｌｓｓｏｕｌｌｃｕｌｎｏｋｕｄｒｍｏｅｎｓｉｂｉｎｎｄｄｄｐｌｉｇｃｄｎｅｈｏｏ７，
地、设备、人力等客观条件进行相匹配的组合。这是基于现代造船模式的船体零件编码所关注的重点，即以中问产品为导向，贯彻工程分解与组合的精细
化，通过编码做到图ｌ所示的精细程度，而非传统的
小组、中组和大组。
２船体零件编码构思
２１船体建造分解．
ｎｍｂｒｓｅｌｏｉｇｉｃｉｄ，ｐｅｅｎｍｂｒａｄｐｅｅｂｎｉｇｋｎｏｆｕｅ，ａｓｍｂｙｋｎｕｅ，ａｓｍｂｙｃｄｎ，ｐｅｅｋｎｉｃｕｅｎｉｃｅｄｎｉｄｃｎｉｒｇｓｅｌｉｄ，ｃｄｎｅｅｓａｄｏｉｇｌｖｌｎｃｄｎｎｅｒｌｙｏｉｇｉｔｇａｉ．ＡｐｉａｉｔｆｈｓｃｄｎｙｔｍｎＴｉｏｏｔａｅｉｓｕｉｄＡｈｌｐｅｅｃｄｎｙｔｍａｅｎｔｐｌｂｌｙｏｉｏｉｇｓｓｅｉｒｂｎｓｆｒｓｔｄｅ．ｕｌｉｃｏｉｇｓｓｃｉｔｗｅｂｓｄｏ

技能认证船舶设计知识考试(习题卷1)

技能认证船舶设计知识考试(习题卷1)第1部分：单项选择题，共53题，每题只有一个正确答案,多选或少选均不得分。

1.[单选题]船体生产设计属于:A)船舶生产设计B)舾装生产设计C)详细设计D)初步设计答案:A解析:二、2.[单选题]下列字符不在代码中使用的是A)AB)UC)YD)O答案:D解析:3.[单选题]负责船舶舱室外全船各层甲板的舾装设计的专业是:A)内装B)外装C)机装D)电装答案:B解析:4.[单选题]分段装配完工后修正切除的余量叫:A)补偿余量B)部件装配余量C)分段装配余量D)船台合拢余量答案:C解析:5.[单选题]按船舶建造方针书确定的建造原则,经过各建造工艺阶段的负荷测算,所编制的某一船的建造总计划表是A)船厂建造计划线表B)综合日程表C)主日程表D)月度计划表答案:B解析:6.[单选题]船厂生产技术准备和计划准备统称为D)船舶建造方针书答案:B解析:7.[单选题]横舱壁分段吊运时需临时加强,应采用A)垂向加强B)横向加强C)垂向、横向均加强D)垂向或横向加强答案:B解析:8.[单选题]______是舾装生产设计的基础，也是舾装生产设计的工作母图A)船体工作图B)分段工作图C)舾装综合布置图D)船体总装图答案:C解析:9.[单选题]一般能全部完成初步设计、详细设计和生产设计的单位是:A)大型船厂B)中小型船厂C)船舶设计院所D)一般的修船厂答案:A解析:10.[单选题]生产设计(工作图)的最佳技术语言是:A)符号和编码B)工艺文件C)表格D)口头指令答案:A解析:11.[单选题]在妨碍预舾装的位置,如需设加强材的,应尽量设计成A)永久性吊环B)临时性吊环C)永久性加强材D)临时性加强材答案:C解析:12.[单选题]船体分段工作图剖面顺序应为A)外板展开图、舱底图、纵向剖面图、横向剖面图、局部剖面图、典型节点图B)舱底图、外板展开图、横向剖面图、纵向剖面图、局部剖面图、典型节点图C)外板展开图、舱底图、横向剖面图、纵向剖面图、局部剖面图、典型节点图13.[单选题]解决“怎样造船”和“怎样合理组织造船生产”问题的设计阶段是:A)初步设计B)详细设计C)生产设计D)技术设计答案:C解析:14.[单选题]船舶建造方针书的内容以____为主,它是经过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造船工作“宪法”A)船体建造B)舾装建造C)船舶焊接D)船体与舾装并重答案:D解析:15.[单选题]最终编制综合日程表的生产设计准备工作是:A)生产技术准备B)计划准备C)工程控制准备D)设绘生产设计图表答案:B解析:16.[单选题]分段外板展开图要求A)只展开船体表面的纵向曲度B)只展开船体表面的横向曲度C)船体表面的纵向及横向曲度均展开D)展开船体表面的纵向或横向曲度答案:B解析:17.[单选题]船舶生产设计编码不能为:A)特殊字符B)英文字母C)数字D)国际通用字符答案:A解析:18.[单选题]现代造船模式的特点是:A)产品导向型,按工艺路线以工艺项目分专业工种组织生产,先船体,后舾装B)系统导向型,设计、工艺、管理三者分离C)产品导向型,设计、工艺、管理融为一体,壳舾涂一体化D)系统导向型,按施工设计,分别由工艺、计划、生产等部门分专业、按系统进行工艺性设计答案:CA)基础标准B)设计标准C)作业标准D)质量标准答案:B解析:20.[单选题]船舶施工要领依据____等来编制A)初步设计B)原则工艺说明书C)详细设计D)船舶建造方针书答案:D解析:二、（题数：7，共 7.0 分）21.[单选题]船体生产设计和舾装生产设计，统称为A)初步设计B)详细设计C)船舶生产设计D)机装生产设计答案:C解析:22.[单选题]将材料等级和厚度一样的船体零件,置于同一张钢板的边框内进行合理排列这一设计过程所出的图纸叫:A)零件图及其加工图B)套料图C)分段装配图D)分段工作图答案:B解析:23.[单选题]胎架基准面距型线最低点不小于A)1200mmB)1000mmC)800mmD)600mm答案:C解析:24.[单选题]分段组立顺序图仅表示A)所有组立的建造顺序B)大组立、中组立的建造顺序C)中组立、小组立的建造顺序D)主要组立及典型组立的建造顺序答案:D解析:25.[单选题]甲板分段制造后,需吊装总组,需安装吊环数量:D)主吊环四个,副吊环两个答案:C解析:26.[单选题]以某一舾装件为主体，其他舾装件依附于其上而形成的一个组合整体，或者说是以一定构架、基座或其他连接件将若干舾装件连成一个整体的都称为：A)单元组装B)部件舾装C)分段预装D)总段预装答案:A解析:27.[单选题]单元组装、分段预装和总段预装都属于：A)预舾装B)船台舾装C)码头舾装D)船内舾装答案:A解析:二、28.[单选题]船舶生产设计在20世纪50年代初开创于日本。

国外造船术发展概况

(2)计算机集成制造系统的几项单元技术：
① CAD技术建模是计算机辅助设计系统技术基础之一。利用CAD系统进行产品设计，把设计人员构思出来的物体转变为计算机内部表示的几何模型，并伴随生成各部分的几何形状、尺寸和属性。这个几何模型可以储存在相应的数据库中，随时准备调用。建模技术是CAD系统的核心技术，是实现自动设计和图形处理的基础。其次为工程分析，把每个管理区域，流程工序的工程量，流速量，另件加工量，组合工作量分工序列出；
属计划调度型
产品导向型 (按中间产品/阶段/类型)
计算机画图
按船舶中间产品划分的作业组织造船
按中间产品综合管理属计划型设计技术
计算机
应用设计技术 (CAD/CAM)
(CAD/CAM) 制造技术(CAPP)
技术
用于性能计算
信息管理
管理技术(MIS)
(MIS)
集成制造技术(CIMS)
第一级水平
造船技术水平及其特征一览表
现代造船简介
1 、国外造船技术发展概况
近年来，科技发展突飞猛进，日本、韩国、美国和欧洲诸国的造船企业，十分重视研究开发和应用先进造船技术。多数船厂都已建立了以成组技术为指导的现代造船模式，实现了船体、舾装、涂装一体化造船。日本石川岛播磨重工业公司吴工厂，韩国现代,三湖等船厂建成高度自动化的分段制造车间和遍及现场的精益生产日程计划系统；三菱重工业公司的船舶事业本部、长崎造船研究所和香烧船厂、现代、三湖、三星船厂等整体的CIM；美国阿冯达尔船厂，建设了船舶模块工厂。为实现虚拟造船，美国开发了造船过程的仿真计算机模块，能迅捷地编制和调整计划。目前，美国正在执行船舶设计、建造、管理技术综合开发计划，致力于实现新一代的船舶设计、制造技术的并行开发。欧洲的海事虚拟企业联络工程，正在开展类同美国造船界的研究开发项目。

船舶建造的现代工程分解结构

船舶建造的现代工程分解结构1现代造船模式概述现代造船模式以成组技术理论和系统优化理论为指导，以实现均衡、连续地总装造船为目标。

系统工程是把系统作为研究对象，它的目的在于运用系统的理论和方法，研究、设计新系统或改造现有系统，使系统达到最优化目标。

系统工程技术的基本原理是运用统筹优化理论。

统筹优化理论就是把要研究的对象，用概率、统计、运筹和模拟等方法，经过分析、判断和推理等程序，建立某种系统模型，进而采用最优化方法，求得系统的最优化结果。

成组技术是将具有相似特征、相似信息的多种事物，按照一定的准则分类成组，使若干种事物能够采用相同的处理方法，已达到节省时间、人力和费用目的的技术。

现代造船模式以上述两种理论为指导，在船舶建造过程中，首先按船体首尾、中部和上层建筑等相对完整的“中间产品”划分大的区域。

然后，按作业类型和建造阶段划分各级“中间产品”一一总段、分段、组件、部件、零件等。

将具有相同工艺过程的“中间产品”组织定场地、定设备、定人员、定流量、定流程的专业化生产。

2船舶建造过程分析2.1 生产准备生产准备工作可分为三个阶段：合同签订阶段，合同签订至开工阶段，开工至交船阶段。

2.1.1 合同签订阶段合同签订阶段是生产准备工作的前期管理范畴，该阶段的目的是签订船舶建造合同。

从接受船东的订货要求开始，根据船厂建造能力以及现有工程负荷（企业工程线表）情况进行负荷计算，以确定能否接受订货，若根据船东交货期要求企业生产能力能够满足，则开始进行谈判。

设计部门按照船东的意见，制作说明书、基本设计图及合同文件，然后正式商谈，双方签订合同。

本阶段主要成果合同文件、制作说明书、合同设计文件等。

2.1.2 合同签订至开工阶段合同签订至开工阶段是生产准备工作的重要环节，是进行设计、物资订货、工程准备的主要阶段，该阶段是及时开工及开工后连续生产的基础。

它可分为三个阶段：初步？0计与工程准备阶段、详细设计与工程准备阶段、生产设计与工程准备阶段。

02-现代造船模式

对船体建造而言，可划分为零件加工，部件 (含组合件)装配，分段装配，分段组合，船台合拢等五个作业阶段
舾装作业可分单元、模块、管件等制作，托盘集配、分段舾装，总段(总组)舾装、船内舾装等五个作业阶段
涂装则分为原材料处理、分段涂装、船台涂装以及码头涂装等四个作业阶段
当代造船模式所确立旳产品作业任务旳分解原则，实质上就是应用了成组技术产品制造原理
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、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
（一）应用成组技术旳原理
成组技术是研究事物间旳相同性，并将其合理应用旳一种技术
50年代初，苏联学者，应用于机械制造；后来扩展到多种工艺领域，直至产品设计、制造工艺、生产组织到经营管理等企业生产活动旳各个方面
第二节当代造船模式概述
一、造船模式旳内涵
模式指事物旳原则形式，或可照着做旳原则样式造船模式旳内涵就是指组织造船生产旳基本原则和方式既反应组织造船生产对产品作业任务旳分解原则，又反应作业任务分解后旳组合
二、造船模式旳演变
伴随科学技术旳进步和船舶需求量旳增长，造船模式是不断发展和变革旳，但在一段时期内又是相对稳定不变旳
船舶设计、制造工艺与生产管理一体化，壳、舾、涂作业一体化
生产管理体制是按区域组织旳复合专业、复合工种体制
当代造船模式旳造船工艺流程见图所示
三、造船模式两大类别旳特征
四种模式可分为有本质差别旳两大类别
系统导向型造船模式——老式造船模式产品导向型造船模式——当代造船模式
两类造船模式在组织中生产旳基本原则和基本方式上完全不同，而且在设计方式、生产方式和管理方式，以及船厂性质等方面也完全不同

面向精细化管理的船体组立设计研究

模式可显著提高生产效率，特别是建立部件生产线，对占船体总量６％左右的小、０中组立零件，实施专
门化部件制作后，能够为推行分段大组立工位最就
型中组、大型中组和大组立；日本船厂基本上将先行小组定义为两个构件装焊的组立，不设为组立，Ｔ排增加了流水线组立、拼板组立和翻身装配组立。参照日韩船厂作业分解的做法，长补短，想取理的作业分解应包括以下组立类型：特殊零件处理按的Ｔ排组立，仅两个零件装焊的先行小组、小组、小组翻身、拼板加纵骨组成的流水线组立，直中组、平
上海外高桥造船有限公司作为中国最年轻的现代化船舶总装厂，已经建立了切割中心、件工场、部
平直中心、曲面中心，层建筑实现了专门化生产，上切割中心包括了钢材预处理线、数控切割线、条切板
立。于是，业过程的分解便非常到位，部件的作作零业阶段非常明确，分段作业分解大为优化。船体生产设计完全有能力做到这一点，生产部门可根据而场地、设备、力和管理水平等客观条件进行相匹配人
Ａｂｔａｔａｅｎｄｅｅｅｏｍｅｔｆｕｌａｈｄｖｄｄｂｉｉｇａｄｌａｎｇｍｅｔｅｕｒｍｅｔｈｓｐｐｒｐｔ０＿ｓｒｃ：Ｂｓｄｏｅｐｄｖｌｐｎｌｐｔｉｉｅｕｌｎｎｅｎｍａａｅｎｑｉｏｈｄｒｅｎ．ｔｉａｅｕｓｆｒｗｒｕｌｓｅｌｄｓｇｄｏｕｉｇｏｌｅｓｅｌｒｅｄｒａｄｈｌａｓｍｂｙｅｉｎｍｏｅｆｃｓｎｎｂｏｋａｓｍｂｙｐｏｅｕｅ，ｐｏｕｔｉｆｒｔｎｍｏｅｄｌｇｒｄｃｎｏｍａｉｄｌｍｏｅｉ，ｈｌｐｅｅｏｎｕｌｉｃｅｄｎ．ｈｌｐｅｅｎｓｎｎｌｃｓｅｌｒｗｉｇｈｓｈｌｐｏｕｔｎｄｓｇｄａｍｐｏｅｈｌｐｔｉｉｅｏｉｇｕｌｉｃｅｔｇａｄｂｏｋａｓｍｂｙｄａｎ．Ｔｉｕｌｒｄｃｉｅｉｎｍｏｅｃｎｉｒｖｕｌａｈｄｖｄｄｉｏｂｉｉｇｅｉｉｎｌ．ｕｌｎｆｃｅｔｄｙ

现代造船模式

整船涂装
预涂装
区域涂装
整体制造模式分段制造模式分道制造模式
集成制造模式
敏捷制造模式
劳动密集型传统造船技术
设
传统造船模式
• 传统船厂以最终产品为主线，按工种导向组织生产，
作业错综复杂。
• 不同船舶在船厂同时建造，相互争夺场地、设备和劳力。同一场地(船和分段)的不同工种相互干扰。
• 船厂各职能部门从本部门立场出发处理问题，推诿扯皮的情况时有发生。所以，难以达到作业排序之优化。
现代造船模式
• 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 • 船体、舾装、涂装作业在空间上分道、时间上有序一体
化区域造船 • 实现船舶产品设计、生产、管理一体化 • 高效、均衡、连续总装造船。
• 抛弃了舾装是船体建造后续作业这一旧概念，以精确划分的区域和阶段来控制舾装。新方法有3个基本阶段，即单元舾装、分段舾装和船上舾装。
• 族制造。例如：管件族制造，它以成组技术原理代替作坊时代的思想方法，以最有效的手段制造多品种、小批量产品，可获得流水线生产方法的效益。
• 采用产品导向型工程分解。它通过强调专业内容，把船舶创造性地划分为许多理想化的中间产品，例如，零件和部件，使之能协调地分道生产，从而大大简化了前面提到的不同类型作业的一体化。
加工部
制造部
涂装部
搭载部
调试总装
集配部
予舾装
舾装部
船体、舾装和涂装一体化建造
• 船体建造、舾装和涂装一体化是建立在引进成组技术、
以中间产品专业化为导向来组织生产的。
• 在船体分道建造和区域导向舾装的基础上，使中间产品的制造不按船舶和船舶系统分类，实现空间分道、时间有序、责任明确、相互协调的作业优化排序。

浅谈现代造船模式在船体外场装配流程中的应用

目前，在外场装配方面研究的有流程再造、精益生产等。流程再造：工厂以现代造船理论为指导，充分利用现有资源，采用分段预装、单元组装、分段总组及并行作业技术。随着工厂生产能力的提高，工厂的造船周期水平和生产总量也在不断提高。从船台（坞）合拢来分析，我国现在有很多船厂具备大吨位的大型起重机，都在致力于研究快速合拢工艺，主要的方法是：扩大分段总组，减少吊装次数；吊装前加设便于调整的移位与定位装置。发展方向是采用总段建造，在总段制作阶段完成尽可能多的舾装和涂装作业。这样就缩短了船在船台上的合拢时间，减小了船在船台上的合拢难度；精益生产：实施精益生产的目的，就是研究快速总组、快速搭载的各种动作因素和工艺流程。结合工厂的实际情况，从生产准备和工艺流程方面研究分段总组搭载的作业内容、工艺创新、精度控制，建立平台总组作业流程和船坞搭载作业流程，制定总组搭载标准作业书，研究坞内搭载的快速脱钩，以标准周期为依托，实施节拍生产，力求做到平台快速总组、坞内快速搭载，缩短船坞周期，最终提高外场装配效率。
应用技术
ＣｈｉｎａｓｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙＲｅｖｉｅｗ。＋，Ｉ
浅谈现代造船模式在船体外场装配流程中的应用
李恩保
（南通中远船务工程有限公司江苏南通２２６００６

现代造船模式

现代造船模式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.现代造船模式形成的技术基础—成组技术与系统工程技术在造船中应用阐述如下:先进制造技术在现代造船模式中的应用(1)成组技术。

首先应用于机械制造业，利用零件的相似性来组织多品种小批量生产，以获得少品种大批量的生产效率。

成组技术被应用于船舶建造工程，导致了中间产品分类成组加工和管件族加工方法的产生，形成了船体分道建造生产线；成组技术中短间隔期、小批量的生产管理方法形成了船舶建造作业的托盘管理。

(2)系统工程。

把船舶建造作为一个大系统，分解为壳、舾、涂三种作业系统，再按区域/阶段/类型逐一分类成组，并以"中间产品"为纽带建立各类作业子系统以及作业系统的相互联系。

(3)工业工程。

包括成组技术、系统分析、物料搬运、计划和目标管理等，追求高效率、短周期。

3.现代造船模式的基本要素(1)中间产品。

是最终产品的组成部分。

舾装单元和舾装模块是典型的中间产品。

舾装单元是对特定区域内(如机舱)的设备进行合理布置，单独地高效率地制作；舾装模块是将组成一定功能的相关设备、支架、仪表、管路和电缆等进行组装；在适当时机整体吊入船体进行安装。

(2)船体分道建造。

以分类成组的中间产品为导向，组成若干个相对独立、最大限度平行作业的生产单元，按工期要求，保持一定的生产节拍作业。

现代造船模式中的区域舾装技术、区域涂装技术、高效焊接技术、信息控制技术、精度造船技术等都离不开船体分道建造技术。

(3)壳舾涂一体化作业。

确立了以“船体为基础、舾装为中心、涂装为重点”的管理思想，从设计、采购、生产计划与控制等方面围绕中间产品进行协调与配合。

现代造船模式中的生产设计生产设计的概念是在日本首先建立的，是追求建立高效的船舶建造和管理方法的产物。

现代造船模式下船舶生产设计数据管理方法研究与应用

Ｈｉｇｈ＆ＮｅｗＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ
现代造船模式下船舶生产设计数据管理方法研究与应用
郭涵
（南通斯达瑞船舶设计有限公司，江苏南通２２６００６）
【摘要】造船行业随着全球经济的整体上升也获得了飞速发
等对一系列环节的控制，开发出全新的管理模式。
船舶数据业务流程图需要根据数字化进行生产、设计，图２所示数据管理业务核心模型。模型中，产品数据管理业务主线由产品生命周期多视图管理构成。在项目过程中，通过发布、归档、批准、中止、打回、评审、提交、执行、指派任务、分配权限、定义角色、
展，建造船舶产品涉及倒大量组织单位与专业学科，系统工程较为庞大。文章以某造船厂为例，对流程管理、变更管理、项目管理、文档管理等提出方案，研究了现代造船模式下生产、设计船舶数据的管理方法。
【关键词】项目管理；数据管理；生产设计；造船模式
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图１配发设计任务流程图
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图２数据管理业务核心模型
宏观过程控制为项目管理，在相关产品过程中，系统的核心为业务流程，实时监控任务进度状态则为业务流程内容。为了在项目过程中实现有效管理数据和项目，可以通过任务、业务对象、业务流程的集成方式来实现管理的有效性。３搭建船舶生产设计数据管理平台３．１遵循原则造船企业ＰＤＭ系统原则的选型应依照如下原则：① 易于维护，维护人员的配备应专一，ＰＤＭ系统应便于维护： ② 节约资源：③ＰＤＭ软件将手工产品数据管理方式做了改变，因此，操作便捷、界面友好；④ 软件具有较高性价比，技术服务费用、人员培训费用、软件费用等组成了ＰＤＭ软件整体费用；⑤软件必须要提供强而有力的技术服务于支持；⑥ＰＤＭ系统应在与其它行业软件间的集成方面具有良好的匹配性，具有较强应用集成能力； ⑦针对分析中存在的问题，软件功能应具备开发工具、项目管理、零件分类管理、变更管理、工作流程管理、产品配置管理、产品结构管理、文档管理等软件功能。３．２系统结构系统结构应包括实施层、应用工具层、开发工具层、功能模块、框架核心层、系统支撑层，这些层次就构成了生产、设计造成数据管理平台体系结构。该结构如图３所示。该结构能够针对不同企业需求以及特点，并为达到不同层次的差异化应用目的，提供了包括ＣＡＤ数据接口、打印、归档文档等不同的扩展组件。

基于现代造船模式的船舶舾装模块化设计应用研究

基于现代造船模式的船舶舾装模块化设计应用研究作者：吴昱余小成来源：《山东工业技术》2015年第22期摘要：现代造船模式不断发展，模块化设计理念在船舶领域得到了广泛的应用，船舶舾装是船舶的重要组成部分，本文简要介绍了船舶舾装，研究了船舶舾装的模块设计，探讨了船舶舾装模块化设计的应用实施，旨在为现代船舶行业的发展做出贡献。

关键词：现代造船模式；船舶舾装；模块化设计DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2015.22.037现代造船模式指的是在统筹化理论的指导下，应用各种先进的成组技术，按照区域进行组织生产及相关作业，实现在时间和空间上都有序进行的设计、生产管理一体化的连续总装造船模式，在现代造船模式下，船舶舾装模块化设计的应用研究是十分必要的。

1 船舶舾装模块化设计本文以瑞典KCS公司推出的Tribon软件为基础，研究了基于现代造船模式的船舶舾装模块化设计。

Tribon软件包括的模块有很多，例如船体模块、设备模块、电缆模块、生产设备模块、内装模块等等。

Tribon系统主要应用统一的产品信息模型，在船舶舾装设计的各个阶段都能实现信息的共享，这就有效的降低了不同专业的协调成本与具体设计制造的修改工作量，对提高设计效率有着重要的意义。

在船舶舾装模块化设计中，用到的基础数据有symbol、component、equipment。

这些数据模块主要用来建立、储存和维护整个船舶舾装系统的部件信息[1]。

例如：船舶舾装系统的各个子系统模块都是建立在component基础上的。

（1）管系设计。

管系设计共分为管系原理设计模块、管路建模模块和生产信息提取模块：①管系原理设计模块：Tribon采用单一数据库进行管理，因此在关系原理设计的过程中，管材、设备、阀门等在与附件信息建立联系的同时也会与管系三维模型建立联系，这样就可以利用管系原理设计图来检验管系三维放样设计前后的一致性；②管路建模模块：管系设计中管路的综合布置就是由管路建模模块完成的，在并行原则下，各个专业建立的模型装配定位。

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基于现代造船模式的船体零件编码研究和应用王世利1刘建峰2金烨1孙嘉钧21上海交通大学工程硕士2上海外高桥造船有限公司【摘要】：基于对现代造船模式下船体分段建造作业的分析，应用编码技术，结合先进设计软件的编码功能，根据船体分段零部件特点，本文主要研究了:工程编码、分段编码、组立类型代码、组立编码、零件分类代码、零件号和零件加工代码的设置问题；组立流向、编码级数和编码完整性问题；编码体系与TRIBON设计软件的匹配问题。

通过综合研究，本文建立了一套基于现代造船模式的船体零件编码体系。

【关键词】：零件，编码，组立，流程，建模，适用性1前言随着现代造船模式的深入发展，部分先进船厂初步建立了切割中心、部件工场、平直中心、曲面中心、模块中心和外场大组平台为主体的分段分道建造模式，这种分段建造模式可以显著的提高生产效率，但是物流管理难度很大，相应的也就要求生产设计将分段建造过程细致分解。

基于现代造船模式的船体零件编码致力于应用编码技术和设计软件，将经过产品导向型工程分解和分道组合的各类中间产品，按现代造船模式形成的生产作业体系进行电子化模拟造船，且使设计、物资、生产、管理的信息共享，信息快速传递，在促进船体零部件物流方面发挥着突出的作用2船体零件编码构思2.1船体建造分解船体建造过程传统上分为小组立、中组立、大组立、总组和搭载。

零件拼装成中小组立，中小组立拼装成分段，分段总组为总段，大量分段和总段组装出一条整船，这样的作业分解比较粗犷，难以满足精细管理的需要。

船体分道作业法的工程分解从中间产品的角度出发，将船体结构分解成零件装配、组立装配、分段装配等阶段后，按照成组技术相似性原理将其分类成组，以组为单位安排人员、设备和场地，组建成分道生产线。

通常设有钢材预处理线、T型材生产线、内部零件生产线、部件生产线、平面分段生产线、曲面分段制作区、上层建筑分段制作区等船体生产线。

中间产品分解的方法，实际上是一种划细生产作业单元的方法。

设计阶段的船体作业中间产品分解，即装焊作业定义越精细越好，生产阶段可根据场地、设备、人力等客观条件进行相匹配的组合。

这是基于现代造船模式的船体零件编码所关注的重点，即以中间产品为导向，贯彻工程分解与组合的精细化，通过编码做到图1所示的精细程度，而非传统的小组、中组和大组。

图1船体作业流程分解2.2船体编码体系创建原则船体零件编码体系的创建，必须遵循一定的原则，通常要具有识别功能、分类功能和排列功能。

编码要能够被计算机识别；要具备适应组织变动、工艺改善、设计革新等变化的灵活性；编码完整性与编码级数和位数的平衡必须重点考虑。

3船体零件编码体系基于现代造船模式的船体零件编码包含了工程编码、分段编码、组立类型代码、组立编码、零件分类代码、零件号和加工代码信息，其中工程编码4位，分段编码3位，组立类型代码1位，组立编码6位，零件分类代码1位，零件号3位，加工代码1位，编码位数共19位。

编码结构方面，为避免编码级数过多，进行了适当的合并，其中组立阶段代码和组立编码并为一级，简称组立编码；零件分类代码、零件号和加工代码并为一级，简称零件号。

由多级组立过程导致的编码级数过多问题，利用组立类型代码的衔接功能来解决，在编码结构中仅表示该零件所属的上一级组立编码。

总体上该编码体系为四级编码结构，其一般结构形式见图2。

图2 基于现代造船模式船体零件编码3.1工程编码工程编码由四位阿拉伯数字组成，第一位数字表示船舶分类，第二位数字表示船舶分组，第三位和第四位数字表示船舶序号，其一般结构形式见图3。

图3工程编码图4分段编码3.2分段编码分段编码，一种是英文字母和阿拉伯数字，另外一种是三位数字，均包括分段区域、位置和序号。

其中纯数字定义较为科学，信息处理方便，其一般结构形式见图4。

3.2.1分段区域代码船体结构通常划分为艉部、机舱、上层建筑、货舱双层底、货舱舷侧、货舱横舱壁、货舱纵舱壁、货舱甲板和艏部。

据此，分段区域代码定义见表1。

表 1 分段区域代码表3.2.2分段位置分类代码分段位置分类主要是区分分段位于左舷、船舯还是右舷，英文通常用P、C、S分别表示，分段位置分类代码采用一位阿拉伯数字表示，用其奇偶性加以区分，如表2所示。

表2 分段位置分类代码表3.2.3分段序号分段序号用阿拉伯数字表示，从1开始，纵向从船艉向船艏依次编码，横向从中心线到舷侧依次编码，垂向从下向上依次编码。

3.3组立类型代码组立类型的定义关系到零件和组立的去向，在指导物流方面发挥着重要作用，部分先进船厂已经实现了船体零件和组立的托盘化配送，基于现代造船模式的船体零件编码在组立类型代码方面进行了精细定义，如表3所示。

具体应用上，可根据公司实际将Q、N、S、T阶段都布置在部件工厂进行，无论场地如何配置，都可以发挥较高的物流指挥作用。

表3 组立类型代码表3.4组立编码组立编码由英文字母和阿拉伯数字组成，包括结构代码、位置号和分区码，位数2～6位，见图7。

当仅需结构特征代码就能明确定义组立时为2位代码，当需要3位位置号且仍然需要分区码时为6位代码。

通常要求分段内同样的组立采用同一编码，其一般结构形式见图5。

图5组立编码3.4.1结构特征代码结构特征代码由两位英文字母组成，基本上为典型结构通用的英文缩写，见表4。

表4 结构特征代码表3.4.2位置号位置号与主船体坐标相对应，以阿拉伯数字表示，位数1～3位，见表5。

负肋位一般不超过10个，为方便信息处理，第1位以0表示为负肋位。

表5位置号3.4.3分区代码分区代码采用一位英文字母表示。

分段内在同一位置上存在2个以上不同组立时，按从中心线到舷侧，从船艉向船艏，从下向上编码以A.B N编码。

由于D、O、I与0和1接近，容易混淆，所以分区代码禁止采用D、O、I。

3.5零件种类代码传统的零件种类代码区分非常复杂，主要是由起初造船模式的历史遗传造成的，以外板为例，目前教材上依然是：船体外板的排列习惯于从船底中心线处平板龙骨开始，然后为左右舷船底板，经舭部列板，舷侧外板至舷顶列板。

由K、A、B、C、D．．．．．．英文字母组成，再以韩国某先进船厂零件种类代码为例，见表6。

表6韩国某先进船厂零件种类代码世界上许多船厂在船体零件种类代码区分方面已经摆脱了传统桎梏，零件种类代码大大简化，本编码体系将零件分为板材、肘板、补板和型材4种，分别用D、B、C、S描述。

3.6零件号零件号的编制方面，同样存在历史遗留的桎梏，许多船厂包括国外部分先进船厂仍然采用手工编号方法，主要是满足按序排列，而且以单个组立为单位编号，结果造成编码效率很低，而且零件的通用性大大降低。

先进的船舶设计软件基本上能够自动编号，不但提高设计效率和准确性，而且解决了零件的通用性问题。

对于少部分特殊零件，可以在系统中手工调整。

零件号以阿拉伯数字表示，位数1～3位，见表7。

表7零件号3.7加工代码加工代码通常根据公司加工设备，采用一位英文字母表示，根据船厂加工设备，加工代码设定见表8。

组合T排通常专业化制作，所以赋予其特定的加工代码。

表8 加工代码3.8编码示例例一：2101-634-SFR100A-B10说明：该零件是一块肘板，属于第一条16.9万吨散货船右舷第4个顶边舱分段100号肋位上第一块肋板组立，需要在小组立场地安装。

例二：3302-225-FTT1A-D101K说明：该零件是一块板材，属于第二条29万吨油船左舷第5个双层底分段内底流水线组立需要先进行折边加工，然后到平直流水线上拼板。

4生产设计适用性分析船体零件编码体系的实现，是一项综合工程，一套优秀的编码方案，不但要考虑编码的合理性、科学性，还有非常重要的一个方面，就是编码的实用性。

编码首先是通过生产设计生成的，然后在生产部门进行实际应用。

编码合理性、科学性和实用性均须要在设计和生产两方面都能够达到，才是一套优秀的编码方案。

TRIBON系统是目前国际上流行的船舶计算机设计与建造集成软件，在世界造船界有着广泛的用户，国内骨干船厂全部引进了该设计软件。

基于现代造船模式的船体零件编码最大程度的利用了软件功能，具有极强的编码效率。

该套编码体系的核心——中间产品的分解，即作业阶段定义和组立编码定义，通过装配计划模块实现，利用它装配平面建模和曲面建模生成的船体零件，生成装配树，从而完成组立类型代码和组立编码代码定义。

工程编码和分段编码通过系统配置实现，零件种类代码系统自动区分，零件号自动加放，加工代码可利用系统拓展功能实现，四级的编码形式和完整的编码结构利用系统配置实现。

5结束语船体零件编码在促进零部件的物流管理，以及提高生产设计效率方面发挥极为重要的作用，而国内许多骨干船厂的船体零件编码依然未能摆脱传统意识的束缚，在编码结构、编码表达的信息、编码手段等方面还存在着许多认识上的误区，不仅制约设计效率的发挥，更阻碍了船体建造物流效率。

本文尝试建立了一套基于现代造船模式的船体零件编码体系，以期抛砖引玉，提高船体零件编码技术。

参考文献[1]周光霁. 应长春. 现代造船模式研究报告中国船舶工业总公司第十一研究所 1999[2]翁德伟. 造船成组技术上海交通大学出版社 1990[3] 张明华. 精益造船模式研究中国经济出版社 2005[4] 周执平. 船体构件编码探讨造船技术 1994<2）[5]骆方泽. 船体零件的分类和工艺代码的编制造船技术 1986<1）[6] 沈纯德. 船体零件名称和部位的编码方法造船技术 1986<9）[7] 高介祜.郁照荣. 现代造船模式及其形成造船技术 1997<3）[8] 危行三. 船体零件装焊阶段的编码方法造船技术 1985<1）[9] 郑罕.朱家榆. 船体结构的零件代码造船技术 1988<3）[10]刘建维. 船体零件及零件明细表的新涵义造船技术 1986<12）Research and Application of HullPiece Coding Based on ModernShipbuilding ModeWang Shili1。

Liu Jianfeng2。

Jin Ye1。

Sun Jiajun21 ShanghaiJiaotongUniversity2Shanghai Waigaoqiao Shipbuilding Co., LTD. Abstract:Based on analyzing of hull block building work under modern shipbuilding mode, with application of coding technology, considering advanced design software and hull piece characteristics, this paper focus on following items:Project number, block number, assembly coding, piece kind, piece number and piece bending kind configure；Assembly kind, coding levels and coding integrality。