基于现代造船模式下船舶建造工艺过程(专业综合实验任务书)

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船舶建造工艺流程简要介绍

本讲座从管理者的角度，按照“壳舾涂一体化总装造船”现代造船管理模式的要求，结合我国船厂的探索实践，介绍船舶建造在各工艺阶段的组织方式、应注意的问题，同时提供对施工状态的评价标准。

一、造船生产管理模式的演变由焊接代替铆接建造钢质船，造船生产经历了从传统造船向现代造船的演变，主要推动力是造船技术的发展。传统造船分两个阶段：

1、常规的船体建造和舾装阶段。在固定的造船设施按照先安装龙骨系统、再安装肋骨框、最后装配外板系统等。

2．由于焊接技术的引进，船体实行分段建造；舾装分为两个阶段：分段舾装和船上舾装，即开展预舾装。

现代造船又历经以下阶段：

3、由于成组技术的引进，船体实行分道建造；舾装分为三个阶段：

单元舾装、分段舾装和船上舾装，即开展区域舾装。

4、由于船体建造和舾装、涂装相互结合组织，实现“壳舾涂一体化总装造船”。

5、随着造船技术的不断发展，精益造船、标准造船、数字造船、绿色造船将成为船厂的努力方向。

目前国内主要船厂一般处于三级向四级过渡阶段；国内先进船厂已达到四级水平；外高桥船厂、建设中的江南长兴岛造船基地明确提出将精益造船、标准造船、数字造船、绿色造船作为发展目标。

二、现代造船生产管理模式的特征

1、船体分道建造法。根据成组技术“族制造”的原理制造船体零件、部件和分

段，按工艺流程组建生产线。

2、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（单元舾装、分段舾装和船上舾装）控制舾装。

3、实行“管件族制造”，以有效手段制造多品种、小批量产品，获得生产线生产效益。

论述基于现代造船模式下的船舶建造工艺过程

摘要

随着全球经济技术的加速发展，船舶行业的竞争也日益激烈，推行全新的现代造船模式，以降低造船成本，缩短造船周期，提高造船生产效率与质量，是中国由造船大国走向造船强国的战略选择,也是直接关系我国造船企业生存与发展的一项紧迫任务。本文详细陈述了现代造船模式的内涵，并通过与国际先进造船技术的对比辩证地论述了我国船厂“现代造船模式”转化情况，从客观上分析了我国船舶建造工艺过程中存在的问题，并提出了个人的一些革新与研究看法。

关键词：现代造船模式；建造工艺；问题；革新

1.现代造船模式的定义

现代造船模式就是以统筹理论为指导,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。现代造船模式的精髓集中体现为:生产设计策划、中间产品集成、均衡有序生产、流水节拍造船。

2.对“现代造船模式”的理解

现代造船模式首先在日本形成, 是对先进造船企业造船理论和实践的总结, 是以中间产品组织生产为基本特征的总装造船模式, 主要由统筹优化的造船理念、面向生产的设计技术、均衡连续的作业流程、严密精细的工程管理和高效合理的生产组织等基本要素构成.

现代造船模式是产品导向型的，其实质上就是从船体、舾装、涂装一体化角度，按区域对产品作业任务进行分解和组合，并按区域划分各类作业任务，形成船体以分段、舾装以托盘作为组织生产的基本作业单元，进行船舶建造的一种造船模式。

与传统模式比较而言，现代造船模式具有以下优越性:

船舶建造流程

一、船体放样

1.线形放样：分手工放样和机器(计算机)放样，手工放样一般为1：1比例，样台需占用极大面积，需要较大的人力物力，目前较少采用;机器放样又称数学放样，依靠先进技术软件对船体进行放样，数学放样精确性较高，且不占用场地和人力，目前较为广泛的采用机器放样。

2.结构放样、展开：对各结构进行放样、展开，绘制相应的加工样板、样棒。

3.下料草图：绘制相应的下料草图。

二、船体钢材预处理：对钢材表面进行预处理，消除应力。

1.钢材矫正：一般为机械方法，即采用多辊矫夹机、液压机、型钢矫直机等。

2.表面清理：a.机械除锈法，如抛丸除锈法喷丸除锈法等，目前较为广泛采用;b.酸洗除锈法，也叫化学除锈，利用化学反应;c.手工除锈法，用鎯头等工具敲击除锈

三、构件加工

1.边缘加工：剪切、切割等;

2.冷热加工：消除应力、变形等;

3.成型加工：油压床、肋骨冷弯机等。

四、船体装配：船体(部件)装配，把各种构件组合拼接成为各种我们所需的空间形状。

五、船体焊接：把装配后的空间形状通过焊接使之成为永久不可分割的一个整体。

六、密性试验：各类密性试验，如着色试验、超声波、X光等。

七、船舶下水：基本成形后下水，设计流水线以下的所有体积均为浸水体积。

1.重力下水：一般方式为船台下水，靠船舶自重及滑动速度下水;

2.浮力下水：一般形式为船坞;

3.机器下水：适用于中小型船舶，通过机器设备拖拉或吊下水。

八、船舶舾装：全面开展舾装系统、系泊系统、机装、电装、管装等方面的工作。

九、船舶试验：系泊试验、倾斜试验，试航(全面测试船舶各项性能)。

现代船舶建造工艺流程-壳舾涂一体化造船模式

现代船舶建造工艺流程

根据现代造船“壳舾涂一体化总装造船”模式，船舶生产经历了传统造船到现代造船的过渡，因为技术的发展和日新月异的创造力与技术革新突破，才达到了目前的造船情况。

传统造船分为两个阶段：1是常规船体建造和舾装阶段，先装龙骨系统，再装肋骨系统，最后装外板系统；2是分段建造，舾装分为2个阶段，分段舾装和船上舾装。

现代造船则由于成组技术的引入，船体实行分道建造，舾装分为3个阶段，单元舾装、分段舾装、船上舾装。由船体建造、舾装、涂装结合工作组成了所谓的“壳舾涂一体化总装造船”。当前造船行业正向着数字造船和绿色造船的方向努力。

一、船舶建造工艺流程层次上的划分为：

1、生产大节点：开工——入坞（上船台搭载）——下水（出坞）——试航——交船

生产大节点在工艺流程中是某工艺阶段的开工期（或上一个节点的完工期），工艺阶段一般说是两个节点间的施工期。生产大节点的期限是编制和执行生产计划的基点，框定了船舶建造各工艺阶段的节拍和生产周期；节点的完成日也是船东向船厂分期付款的交割日。

2、工艺阶段：钢材预处理——号料加工——零、部件装配——分段装焊——坞内装焊（合拢）——拉线镗孔——船舶下水——发电机动车——主机动车——系泊试验——试航试验——交船

3、以上工艺阶段还可以进一步进行分解。

4、是以上工艺阶段是按船舶建造形象进度划分的，造船工艺流程是并行工程，即船体建造与舾装作业是并行分道组织，涂装作业安排在分道生产线的两个小阶段之间，船体与舾装分道生产线在各阶段接续地汇入壳舾涂一体化生产流程。

二、船舶建造的前期策划

基于现代造船模式下的船舶建造工艺过程

下的船舶建造工艺过程

造船模式是指组织造船生产的基本原则和方式。它既反映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；它体现船舶产品的设计思想、建造策略和管理思想三者的系统结合。现代造船模式的基础是成组技术等先进的工程技术和科学管理方式，目标是贯彻以"中间产品"为导向的建造策略，实现造船效率、质量和安全水平的不断提高

施工工艺流程就是整个船舶建造的工艺流程,换句话说就是整个船舶的建造过程.一般为:

生产设计、相关材料和设备的采购：这个过程一般都是船厂来完成的，不过现在部分设计单位也具有生产设计的能力。生产设计的好坏直接关系到船舶生产的进度及质量。另外，船厂的采购部门必须向其他设备商订购主机及其他配件。

放样：这和机械设计中的放样差不多，不过船舶的曲面是二维的，其放样的难度甚至高于飞机。传统的船厂有专门用于放样的样楼，而现代化的船厂基本上都采用计算机放样了，不过部分过于复杂且不可展开的曲面还是必须人工放样。

板和型材的预处理：板和型材到了船厂以后，首先要进行校平，表面除锈然后上底漆。因为钢是很容易生锈的，不做预处理的话等船造出来了板至少要烂掉1/10。

下料及成型加工：下料简单地说就是按照放好的样子切板和型材。现在大部分船厂在这方面都实现了自动化。不过，成型加工一般比较麻烦，薄板和型材通常采取冷弯加工的方法而厚板及部分曲率很大的结构（球首就是一个典型）必须采取热加工的方法成型。一般即使是很有经验的老师傅烧一个球首也要一个多月（如果板厚增加的话这个时间会大大延长）。

分段组装：这个过程的工作量很大，主要是在车间内把形材和板焊接成分段，再用平板车将这些分段运输到现场。

现代船舶建造工艺流程-壳舾涂一体化造船模式

现代船舶建造工艺流程

一、船舶建造工艺流程层次上的划分为：

1、生产大节点：开工——入坞（上船台搭载）——下水（出坞）——试航——交船

3、以上工艺阶段还可以进一步进行分解。

二、船舶建造的前期策划

现代造船的工艺流程

第一阶段：计划和设计

1.需求确定：船厂或造船公司与客户、船东或造船合同的签订，确定

了船舶的基本要求和性能指标。

2.市场调研与设计：船厂或造船公司进行市场调研，针对船舶类型、

规格、用途等进行设计方案的制定。

3.客户确认：设计方案提交给客户，经过反复确认和修改，达成设计

方案的最终版本。

4.安全规划与许可证明：制定安全规范和标准，申请相关船级社或政

府机构的许可证明。

第二阶段：准备工作

1.材料采购：根据设计方案，采购所需的金属材料、设备和配件等。

2.建模与施工图纸：根据设计方案和实际情况，进行三维建模和制图，确定船舶各部分的具体尺寸和位置。

3.加工预制：根据施工图纸，对材料进行切割、焊接、钻孔等预制工作。

第三阶段：造船制造

1.建船坞：将船舶的建造场地进行准备，清理、进行地基处理。

2.船体制造：从船首开始，依次进行船首、船体、船尾的制造。包括

安装骨架、安装转舵轴、焊接船体板材以及安装甲板等工作。

3.装配船舶设备：安装船舶所需的系统设备，如电力系统、水供应系统、通风系统等。

4.舾装工作：安装船舶的室内装饰、家具等。

5.涂装：对船舶进行涂装和防腐处理。

6.完善船舶系统：安装电子设备、通信设备、导航设备等。

7.完善船舶结构：完成排水试验、载重试验等，确保船舶结构完整性。

8.海上试航：进行海上试航，测试船舶各项性能。

第四阶段：交付和售后服务

1.质量检验：对船舶进行全面的质量检查，确保达到设计规定的各项

标准。

2.完善备案：向相关船级社或政府机构提交船舶设计、建造和测试等

相关报告和资料，获得相关的船舶检验证明。

现代造船模式研究

随着全球贸易和运输业的快速发展，造船业作为传统制造业的一个重要领域，正在经历着前所未有的变革。现代造船模式在技术创新、流程优化和市场需求的变化下不断演变，呈现出新的发展趋势和挑战。本文将围绕现代造船模式进行研究，分析其优势、不足和发展方向。现代造船模式分析

现代造船模式在传统造船模式的基础上，依托先进的技术和设备，实现了造船方式和技术的升级。主要包括以下方面：

1、数字化造船：借助计算机辅助设计（CAD）、数值模拟技术（CAE）等手段，实现船舶设计和建造的数字化。这样可以减少试错成本，提高建造质量和效率。

2、模块化造船：将船舶划分为不同的模块，分别进行预制和组装。这种方法可以降低造船过程的复杂性，提高生产效率，同时有利于船舶的维修和更新。

3、精益造船：以客户需求为导向，通过消除浪费、持续改进等方式，实现造船过程的精益化。这有助于提高企业的竞争力，满足市场对船舶多样化的需求。

在市场需求和行业发展趋势的推动下，现代造船模式在提高质量、降低成本、缩短周期等方面具有明显优势。然而，也存在一些不足之处，如技术投入成本高、员工技能要求高等。

案例分析江南造船（集团）有限责任公司是中国著名的船舶制造企业，近年来采用了数字化、模块化和精益造船等现代造船模式。通过CAD、CAE等技术，实现了船舶设计的自动化和数字化。同时，采用模块化造船方法，实现了船舶的并行生产，缩短了建造周期。然而，在实际应用过程中，也面临着一些挑战。例如，员工技能培训和更新成本较高，部分传统造船工人难以适应数字化、模块化的生产方式。此外，现代造船模式的推广和应用也需要投入大量的技术和资金支持。

船舶建造工艺流程实验报告结果

我所了解到的船舶建造工艺流程实验报告结果涉及多个方面，包括成形加工、智能制造技术、高技术船舶科研项目、制造精度管理及过程控制技术等。具体来说，招商轮船签订了汽车滚装运输船和大型LNG船舶建造协议，但该船厂因船舶建造缺陷遭索赔近10亿美元[[1]]。在智能制造方面，研究了船舶制造技术的发展阶段和智能制造发展阶段，结合船舶建造工艺流程、物流和信息流的特点进行研究[[2]]。高技术船舶科研项目指南中提到了建造工艺关键技术研究和节能、减排等内容[[3]]。

除了这些之外，还有关于船舶制造精度管理及过程控制技术的探讨，主要采用有限元模拟与实验结果相结合的方法及人工神经网络方法进行研究[[4]]。这些内容共同构成了船舶建造工艺流程实验报告的主要结果。大概如此

船舶建造工艺_现代造船模式

现代造船模式除应用成组技术和系统工程技术作为其建模的主要技术基础之外，还需计算机技术，管理科学等新技术的支撑，其中计算机技术的应用尤为重要
总之，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)；目标是以中间产品为向导，实现两个“一体化”区域造船
应用成组技术建立起来的现代造船模式，实际上是将船舶建造作为一个大系统，对其分解为壳、舾、涂三种作业系统，再按区域/类型/阶段逐一分类成组而形成了各类作业的子系统
复杂造船生产作业系统示意图
对于极为复杂的生产作业系统，需要从组织“系统”的角度处理好各作业系统之间以及系统内各子系统之间的各种相关问题，才能有效、合理地组织生产
船舶建造工艺_现代造船模式
二、造船模式的演变
随着科学技术的进步和船舶需求量的增长，造船模式是不断发展和变革的，但在一段时期内又是相对稳定不变的按造船技术的发展水平，造船模式经历了四个有代表性的发展阶段
造船模式的四个发展阶段第一阶段：按功能/系统组织生产第二阶段：按区域/系统组织生产
第三阶段：按区域/类型/阶段组织生产
四种模式可分为有本质差异的两大类别系统导向型造船模式——传统造船模式产品导向型造船模式——现代造船模式
两类造船模式在组织中生产的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
传统造船模式

现代舰船设计制造的基本过程与模式

项目组成员：

汇报时间：

现代舰船设计制造的基本过程与模式一、引言

船舶生产是一个很特殊的过程，其特殊性不仅体现在产品的类型、品种的繁杂，吨位大小、功能要求上的极大差异，更体现在船舶这一产品所涉及的原材料和零部件，其品种规格可以成百上千计算，其数量更是多达几万甚至几十万，船用设备涵括机械、动力、电力、电子、仪表等各个方面，且涉及卫星导航、卫星通信、计算机应用和自动控制等高新技术1。船舶生产是一个包括经营、计划、物资、设计、制造、质量、安全等多种类型活动在内，而且又是交叉并行进行的复杂过程。它既包括成千上万个零部件的加工，又包括逐步装配，并且进行各种设备、设施的安装调试，直到最后形成整船，经试航检验合格后交付船东。

科学技术的迅猛发展使造船企业传统生产方式的根本改变具有了必要性和可能性，各种先进制造技术为造船业的发展进步奠定了基础、明确了方向。现代制造技术体系的形成，必将对全球造船业产生重大而深远的影响，并在当前世界范围内激烈展开的综合国力竞争中引发新一轮的挑战。现代先进制造理论，是运用最新科技成果使企业在竞争中立于不败之地的战略武器。组织造船生产的基本原则和方式称为造船模式。船舶建造过程的复杂性，以及日趋激烈的市场竞争，使传统的造船模式必须向现代模式转变，只有在先进的模式下，才能取得进步和成功。科学技术的迅猛发展使造船企业传统生产方式的根本改变具有了必要性和可能性。先进造船理念、先进制造技术以及计算机及网络技术的应用大大地促进了这种转变2。现代造船的模式是一个发展的、动态的、不断寻求最佳状态的过程。

船舶建造流程

任何一种产品都有其自身的生产模式，比如汽车的流水线生产，飞机的脉动式生产线，然而船舶生产具有其独特的特点：生产的批量为小到中等，零部件的加工过程相似但几何形状和尺寸不同，这就决定其生产模式的特殊性。所谓现代造船模式，就是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。

现代造船模式发源于二战中的美国，20世纪70年代成型于日本，并于80年代被美国总结，形成了现代造船模式。我国于90年代初期引进了该项理论，开始在各个船厂进行实践，不过直到今天，各个船厂依然在转变造船模式，有资格说自己实现了现代造船模式的船厂少之又少，在各项指标上与日韩依然有差距。

在说船舶的建造流程之前先简要的说一下船舶设计流程。

船舶设计工作分为三个阶段——初步设计、详细设计、生产设计。

初步设计：是解决“造什么船”的第一个阶段。初步设计是对船舶总体性能和主要技术指标、动力装置、各种系统进行设计，并通过理论计算和必要的实验来确定船舶的主要参数、结构形式和主要设备选型等重大技术问题。

一般有三种情况要求设计部门进行初步设计。

1船舶技术任务书：相关部门下达的指令性任务，说明船舶的用途、航区、吨位航速等设计要求。

2意向书及技术附件，指在船舶市场中船东提出的订货意向，不受法律约束。它通常表明船东对船舶的各项要求和询问造价。

3造船合同及附件，在经过投标和商务技术洽谈后决定签订合同。

因此，在初步设计阶段，可根据具体情况可插入方案设计、报价设计和合同设计。

船舶建造工艺教案

教案标题：船舶建造工艺教案

教案目标：

1. 了解船舶建造的基本工艺和流程；

2. 掌握船舶建造所需的材料和工具；

3. 培养学生的动手实践能力和团队合作意识；

4. 培养学生对船舶建造工艺的兴趣和热爱。

教学重点：

1. 船舶建造的基本工艺和流程；

2. 船舶建造所需的材料和工具；

3. 学生动手实践能力的培养。

教学难点：

1. 船舶建造的细节和技巧；

2. 学生团队合作的能力培养。

教学准备：

1. PowerPoint幻灯片或教学板书；

2. 船舶建造的相关资料和图片；

3. 船舶建造所需的模型材料和工具。

教学过程：

一、导入（5分钟）

1. 引入船舶建造的话题，激发学生的兴趣；

2. 展示一些船舶建造的图片，让学生猜测船舶建造的工艺和流程。

二、知识讲解（15分钟）

1. 介绍船舶建造的基本工艺和流程，包括设计、制造、安装等环节；

2. 讲解船舶建造所需的材料和工具，如钢板、焊接机、钢丝绳等；

3. 讲解船舶建造的细节和技巧，如船体结构的加强、防水处理等。

三、实践操作（30分钟）

1. 将学生分为小组，每个小组负责建造一个简单的船模型；

2. 分发船模型的材料和工具，指导学生进行实践操作；

3. 引导学生在实践中发现问题并解决，培养他们的动手实践能力和团队合作意识。

四、总结归纳（10分钟）

1. 让学生展示他们建造的船模型，并分享建造过程中的经验和收获；

2. 总结船舶建造的基本工艺和流程，强调学生在实践中掌握的技能和知识。

五、拓展延伸（15分钟）

1. 鼓励学生自主探索更复杂的船舶建造工艺和流程；

2. 提供相关的参考资料和网站链接，供学生进一步学习和研究。

现代船舶建造工艺流程-壳舾涂一体化造船模式

现代船舶建造工艺流程

根据现代造船“壳舾涂一体化总装造船"模式,船舶生产经历了传统造船到现代造船得过渡,因为技术得发展与日新月异得创造力与技术革新突破,才达到了目前得造船情况。

传统造船分为两个阶段:1就是常规船体建造与舾装阶段,先装龙骨系统,再装肋骨系统,最后装外板系统;2就是分段建造,舾装分为2个阶段,分段舾装与船上舾装。

现代造船则由于成组技术得引入,船体实行分道建造,舾装分为3个阶段,单元舾装、分段舾装、船上舾装。由船体建造、舾装、涂装结合工作组成了所谓得“壳舾涂一体化总装造船”。当前造船行业正向着数字造船与绿色造船得方向努力、

一、船舶建造工艺流程层次上得划分为:

1、生产大节点:开工——入坞(上船台搭载)——下水(出坞)—-试航——交船

生产大节点在工艺流程中就是某工艺阶段得开工期(或上一个节点得完工期),工艺阶段一般说就是两个节点间得施工期。生产大节点得期限就是编制与执行生产计划得基点,框定了船舶建造各工艺阶段得节拍与生产周期;节点得完成日也就是船东向船厂分期付款得交割日、２、工艺阶段:钢材预处理—-号料加工——零、部件装配——分段装焊——坞内装焊(合拢)--拉线镗孔—-船舶下水——发电机动车——主机动车——系泊试验——试航试验——交船ﻫ3、以上工艺阶段还可以进一步进行分解、ﻫ４、就是以上工艺阶段就是按船舶建造形象进度划分得,造船工艺流程就是并行工程,即船体建造与舾装作业就是并行分道组织,涂装作业安排在分道生产线得两个小阶段之间,船体与舾装分道生产线在各阶段接续地汇入壳舾涂一体化生产流程。ﻫ二、船舶建造得前期策划

现代船舶建造主要流程

Modern shipbuilding is a complex and intricate process that involves a series of steps from concept development to construction and outfitting. 现代船舶建造是一个复杂而复杂的过程，涉及从概念开发到建造和配备的一系列步骤。 Ship design is the first stage of shipbuilding, where naval architects and marine engineers work together to create the blueprint for the vessel. 船舶设计是船舶建造的第一阶段，海军建筑师和海洋工程师共同努力创建船舶的蓝图。 This involves determining the size, shape, and layout of the ship, as well as the materials to be used in its construction. 这涉及确定船舶的大小、形状和布局，以及其建造所使用的材料。 The design phase also includes considerations for the ship's stability, performance, and functionality. 设计阶段还包括对船舶的稳定性、性能和功能性的考虑。

基于现代造船模式的船舶制造过程

１引言２世纪８年代初期，国凭借劳动力成本低的优势，ＯＯ中在改革开放精神的鼓舞下，一举打破了世界造船市场。二十多年以来，中国造船迅速走向世界，有了突飞猛进的发展“ 。但是，国造船厂的造船模式依然落后，船生产管理］中造依然粗放。本文主要分析了基于现代造船模式的船舶制造过程，并分析了敏捷式造船相关特点。２造船生产的特点造船生产是一个很特殊的过程，其特殊性不仪体现在产品的类型、品种的繁杂，吨位大小、功能要求上的极大差异，更体现在船舶这一产品所涉及的原材料和零部件，品种规格可以成百上千计算，其其数量更是多达几万甚至几十万，船用设备涵括机械、动力、电力、电子、仪表等各个方面，且涉及卫星导航、卫星通信、计算机应用和自动控制等高新技术。船舶生产是一个包括经营、计划、物资、设计、制造、质量、安全等多种类型活动在内，且又是交叉并行进行的复杂过程。它既包括成千上万个零部件的加而工，又包括逐步装配，并且进行各种设备、设施的安装调试，到最后形成整直