常规MR船设计标准周期研究

孔祥训

摘要：本文根据造船实际运行情况，结合造船设计工作的基本概念和运行过程，阐述了常规MR船设计标准周期构成、测算方法及影响因素，对设计标准原则与依据、标准周期的制定要求、周期标准进行研究，对其他船型及中间产品有一定的借鉴意义。

关键词：造船设计 标准周期 研究

中图分类号：U674.133.1文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2019） 2（b）-0000-00

造船生产技术准备的标准周期制定要同日程计划层级相结合起来，要按计划层次进行逐层分解。根据计划体系日程计划分为四个层级：基本线表、大日程计划、中日程计划、小日程计划。造船的生产技术准备周期就是以中间产品按流程有序组合叠加形成的周期。基本线表分为四大节点（开工、进坞/上船台、出坞/下水、交船），生产技术准备周期包括设计周期，主设备材料采购周期。设计周期制定中关键路径包含：合同风险评估、合同签订交底、主要设备技术谈判、建造方案策划、初步设计、各专业详细设计（船体、轮机、电气）、各专业生产设计（船体、轮机、电气）等。

1常规MR船设计标准周期的构成

造船生产技术准备标准周期包括：合同生效后主要设备采购标准周期，主要材料采购标准周期，完整件、铁舾件、自制件、通舱件、管子制作标准周期，大设备交货标准周期，详细设计标准周期（总体详细设计标准周期，船体详细设计标准周期，机电详细设计标准周期，涂装详细设计标准周期）和生产设计标准周期（船体生产设计标准周期，外装生产设计标准周期，机装生产设计标准周期，电气生产设计标准周期，居装生产设计标准周期，涂装生产设计标准周期）。详见图1.

图1设计标准周期与生产技术准备周期的构成关系

2常规MR船设计标准周期构成及测算方法

根据生产技术准备体系要求，优化分解生产技术准备工作流程并固化实施，确定生产技术准备流程关键节点，计算理论关键节点生产技术准备周期。按照参考型船详细设计标准周期、生产设计标准周期确定型船设计标准周期，主要设备采购周期、主要材料采购周期确定型船采购标准周期，根据设计标准周期和采购标准周期确定型船生产技术准备标准周期。选取样品型船，做累计数据分析，与初步确定标准周期进行对比，随着效率提升以及工作改进，优化并形成型船生产技术准备标准周期。

2.1常规MR船详细设计标准周期构成

详细设计也称送审设计，详细设计是依据基本设计的图纸，在满足各规范规则公约以及建造方便的要求的前提下，将船体各部分结构详细具体的表达出来，并送交给船东和船检审查，经审查各方同意后，形成正式的O版图，以提供给生产设计使用。包括总体详细设计标准周期、船体详细设计标准周期、机电详细设计标准周期、涂装详细设计标准周期。

（1）总体设计标准周期

包括合同设计交底周期，图纸目录送审周期，性能计算书设计周期。

（2）船体设计标准周期

包括结构布置周期，强度校核周期，根据计算结果修改结构尺寸，结构细节处理，图面标注校对、修改，形成正式图纸送审，船东船检退审，根据退审意见修改，形成正式O版详细设计图纸。

（3）机电设计标准周期

机电设计周期分别由设备协议订货周期，舱室布置及绘图研讨周期，舱室管系原理图设绘及送退审周期（包括油水泵、系泊，锚绞、通风，电力系统，通导系统等），轴舵系布置及设计绘图及送退审周期。

（4）涂装设计标准周期

油漆明细表研讨送审周期，PSPC三方技术协议研讨周期。

2.2详细设计标準周期的测算方法

以某型常规MR船船体详细设计周期为例：

（1）结构布置，中横剖面图，总布置图，折角线图，机泵舱布置图，舵机舱布置图，上建舱室布置图等，将船体分为艏部，货舱，机舱，尾部，上建等几个区域，对每个区域的甲板、平台、舱壁、强框架、骨材、桁材等进行布置，在此过程中，根据中横剖面图及母型船或设计经验对结构尺寸进行初步定义，并需要多次与相关专业进行沟通协调，尽量达到结构布置的合理性与其它专业使用方便性协调一致，此过程一般通过初步建模或CAD图形的模式进行，每个区域设置1人，工作周期4周。

（2）强度校核，包括规范校核，强度评估直接计算，疲劳校核，极限强度校核，振动计算，屈曲分析，其中除规范校核外，其它都需要软件进行计算。在计算过程中也会根据强度计算的需要对局部的结构布置进行调整。各区域安排1人设计作业，工作周期1周。

（3）结构细节处理，船体结构的节点包括骨材端部的形式、骨材过渡连接形式、肘板连接形式、贯穿孔形式及补板形式、流水透气孔的形式、过焊孔形式、焊接详细节点、大肘板趾端形式、以及开孔形式、补强形式、支柱端部结构形式等等，这些细节的处理好坏直接影响生产设计以及建造过程的顺利与否。各区域安排1-2人设计作业，工作周期2周。

（4）图面标注，主要是对结构图形的线形控制、各结构的定形、定位尺寸的标注，结构规格材质的标注、节点的标注。此部分工作量比较大，要求清晰、美观、满足结构制图标准、满足查阅图纸的需要。各区域安排1-2人设计作业，工作周期1周。

（5）送退审过程中需要多与船东船检沟通意见，加快送退审进程。各区域安排1人设计作业，工作周期1-2周。

根据以上工作程序合计，常规船体详细设计标准周期约为9-10周。其他专业以此类推。

2.3 生产设计标准周期的构成

生产设计是厂化设计，将详细设计图纸厂化，满足施工要求。生产设计标准周期由船体设计标准周期+外装设计标准周期+机装设计标准周期+电气设计标准周期+居装设计标准周期+涂装设计标准周期构成。

⑴船体设计标准周期

包括船体线型光顺，铸件放样周期，机泵舱、尾部、货舱、上建区域和首部区域建模周期，机泵舱、尾半船货舱、首半船结构出图周期，上建放样周期。

⑵外装设计标准周期

包括货舱区域底部构思与建模，甲板区域构思与建模，尾部与泵仓区域构思建模，货舱舱壁与舷侧构思建模，首部区域构思与建模，上甲板面构思与建模，全船管子铁舾出图及托盘发布周期。

⑶机装设计标准周期

包括轴系铸锻件设计，机舱底部构思，机舱风管建模，机舱花钢板区构思，机舱各层平台构思，机舱上甲板下构思，机舱底层建模，烟囱围井区构思，机舱花钢板区建模，机舱各层平台建模，烟囱围井区建模，机舱各层管子铁舾件出图及托盘发布周期。

（4）电气设计标准周期

包括机舱、货舱底部、尾部、机舱花钢板区、上建后岛建模，前桅灯桅雷达桅单元，货舱、首部建模，机舱各层敷线、固定件出图及托盘发布周期。

（5）居装设计标准周期

包括上建结构建模，上建管子构思，上建后岛建模，大型铁舾件制作出图，设备安装图出图，各室铁舾出图，各层甲板木作安装，各层甲板家具安装出图及托盘发布周期。

（6）涂装设计标准周期

包括生产设计目录，PSPC三方协议，分段阶段出图，区域阶段出图周期。

2.4 生产设计标准周期的测算方法

以某型常规MR船的船体生产设计标准周期为例：

2.4.1生产设计建模

a. 船体线型光顺。b.船体标准初始化。c.排版图及结构理论线。d.生产设计图纸目录及设计校审

*定义主尺度和轮廓线 *船型参数 *型材规格 *端切形式 *材质参数

*循环光顺横剖线族、水线族及纵剖线族 *连接形式和面板参数 *贯穿孔和补板参数

*插值肋骨线、水线、纵剖线进行精光顺 *坡口形式参数 *肘板类型规格参数

*线型光顺检查 *零件编码参数 *套料参数 *其它

各区域设置1-2人，工作周期4周。

2.4.2曲面板架建模

*结构信息 *精度信息 *流向定义 *DAP 确定 工作周期3周。

2.4.3平面板架建模

*结构信息 *精度信息 *流向定義 *DAP 确定 工作周期3周。

2.4.4订货套料

曲面板架构件分离到零件库 平面板架构件分离到零件库 工作周期2周

2.4.5图纸绘图

分段工作图： *分段结构图 *分段零件表

船体协议图：各专业间与船体模型平衡后协议出图。 工作周期5周。

根据以上工作程序合计，常规船体生产设计标准周期为13周。其他专业以此类推。

3 设计标准周期的影响因素及控制措施

设计标准周期影响因素及控制措施主要有：

1）、设计人员应熟悉生产建造的生产流程及工艺对详细设计的要求，如钢板规格、焊接工艺、管材规格、电缆规格、安装工艺等，并按规定的流程操作。

2）、设计所需的设备工作图，必须是符合确认图及退审意见的有效版本。如果由于供图的时间关系，设计可以先以最终合同签定厂家的技术协议资料或确认图纸先行展开，待收到正式工作图后，再予以核实。最终设备确认图的确认、退审要按照有关的标准和指导性文件的有关规定进行。

3）、设计主管人员对相关专业设计图纸的有效性必须随时关注，收到有关修改意见后，应及时通知绘图人员进行修改。

4）、船东、船检详细设计图纸的退审意见以及船东对设备确认图的退审意见，要及时处理、修改图纸并作修改记录。船东、船检认可后，若有涉及原理等的修改必须征得船东、船检的确认。

5）、应注意建造计划书对详细设计的相关要求，进行生产设计的组织，并落实在图纸上。

6）、各专业应建立适合厂区造船模式的技术管理要求，并在本船设计过程中推广应用。

7）、图纸、资料的提供要按生产计划进行，并参照生产作业计划线表，考虑分段制作和管子、舾装件的预装、安装要求，确定出图和提供资料的时间。舾装与船体的设计要适时同步，以保证分段管子、铁舾件的预装需求。船体分段要确保开工、上船台及完整性下水等关键节点。

4结语

设计标准周期是设计计划编制的基础，在制定标准周期以后必须严格执行，否则只要一个设计环节出现不可控，就会影响到整个设计计划的顺利推进，出现“牵一发动全身”的后果。随着人员工作效率和管理水平的提高，设计和工艺的改进，更加先进的设计工具的投入使用等，设计的标准周期需要适时调整完善，以满足设计计划编制的需求。

参考文献

[1] 袁海通，盛建燕.顾华LNG船生产技术准备工作的组织管理[J].船舶与海洋工程，2016，32（4）：66-71

[2] 曹中华.造船生产技术准备工作的内容及运行[J].广东造船，2011，30（3）：74-75

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2020-02-15