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1、熔盛造船模式及工艺流程,-江苏（熔盛）船舶工程研究设计院 杨虎,一、造船模式的演绎及划分 二、现代造船模式的内容 三、熔盛造船模式及建造工艺流程 四、数字化设计和模拟造船,一、造船模式的演绎及划分,时期：早期 特点： 手工作坊 木质船舶 铁钉钉连船舶 装配与零件制作同步,原始造船模式,整体制造模式,分段制造模式,分道制造模式,集成制造模式,灵捷制造模式,时期： 19世纪后期 特点： 铆接技术 整体造船 船体作业（船台） 舾装作业（码头） 系统导向型 船体和舾装工程完全分离 无生产设计 没有解决“怎样造船” 效率低，周期长,时期： 20世纪50年代 特点： 焊接技术 分段建造 扩大船体制造作业面
2、，改善作业条件； 预舾装初步形成，比例低下； 系统和区域导向型 意义：船体与舾装开始走向结合，造船周期缩短 遗留问题： 船舶设计与制造工艺仍处于分离状态,时期： 20世纪70年代 特点： 成组技术 船体分道制造 区域舾装 区域涂装 船坞引进 中间产品导向型 意义：船体与舾装紧密结合，造船周期缩短 生产设计加以深化 “托盘”出现,时期： 20世纪80年代 特点： 统筹优化理论 壳舾涂一体化 CIMS技术引进 中间产品导向型 意义：船体与舾装涂装紧密结合，空间上分道、时间上有序、责任明确、相互协调，造船周期大大缩短， 生产、设计、管理一体化,劳动密集,设备密集,信息密集,时期： 21世纪 特点：
3、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，,第一级,第二级,第三级,第四级,第五级,一、造船模式的演绎及划分,目前国内大多数船厂处于 级，相当数量仍处于更低级水平； 少数几家船厂达到 级水平； 熔盛重工目前介于 级与 级之间,3,4,3,4,二、现代造船模式的内容 2.1 定义,1995年5月，召开了中国船舶工业总公司(CSSC)“第二次缩短造船周期会议”，以空前的行政力度推进现代造船模式的实施。对现代造船模式定义如下： “以统筹优化理论为指导，应用成组技术原理
4、，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”。,二、现代造船模式的内容 2.2 现代造船模式的内涵与特征,突出总装造船企业概念 并行工程的延伸与拓展 中间产品的概念,主线,船厂,辅线,二、现代造船模式的内容 2.3 流程,二、现代造船模式的内容 2.3 流程,二、现代造船模式的内容 2.3 现代造船模式建造主流程：壳、舾、涂一体化,材料加工,小组立,中组立,分段制造,总组,船坞搭载,码头调试,试航交船,材料预处理,跟踪补漆,跟踪补漆,分段涂装,跟踪补漆,船体涂装,完工涂装,舾装制作和集配,部件舾装,分段舾装,总段舾装
5、,船坞舾装,壳,舾,涂,码头舾装,按分段、总段,按区域,按系统,按阶段,二、现代造船模式的内容 壳、舾、涂一体化,完整中间产品 250T分段,三、熔盛重工造船模式与工艺流程 3.1 熔盛重工厂区布置图,三、熔盛重工造船模式与工艺流程 3.2 熔盛重工事业部门,物流管理部,模块事业部,钢结构事业部,机电工程事业部,板配事业部,结构工程事业部,涂装事业部,三、熔盛重工造船模式与工艺流程 3.2 熔盛重工事业部门作业内容,板配事业部,模块事业部,物流管理部,涂装事业部,钢结构事业部,结构工程事业部,机电工程事业部,三、熔盛重工造船模式与工艺流程,各部门的中间产品及各部门的生产流程,物流管理部,输入条
6、件,结构集配 舾装件集配 油漆集配,输出产品,按分段、区域及阶段划分的原材料托盘 钢材托盘 管子制作托盘 铁舾件、电舾件安装托盘 电缆册 油漆托盘,设计部门需要提供的图纸： 钢材出库单 舾装件托盘表 油漆配套表,托盘概念（PML）： (Pallet of Material List),“托盘”是造船的实用术语。从形象看是一个钢质材料制成的筐，承载着托盘表所列的舾装件、连接件，按照作业小组的工作物量，送到指定的作业地点，所以也称“任务包”；,托盘的内涵与意义： 1. 托盘本质上包含了一种管理思想，表达了完成工作单元的信息和指令； 2. 托盘设计必须贯彻托盘表不能“跨阶段、跨区域、跨类型”编制的原
7、则；3. 设计人员必须基于生产进度、施工区域划分、现场施工条件及施工劳动量来划分托盘，否则编制的托盘表将会给现场施工造成混乱； 4. 托盘设计的关键是保证托盘配齐率，确保制造和装配的完整性。,三、熔盛重工造船模式与工艺流程,材料切割,零件集配,小组立,小组部件 总段散装零件,输出产品,输入条件,材料加工,按分段的 钢材托盘,小组立,散装零件,板配事业部,设计部门需要提供的图纸： 钢材出库单 数控等离子切割图、板条切割图、 板材加工图、型钢下料、加工图 分段结构图 分段零件表,壳,跟踪 补漆,涂,材料 预处理,跟踪 补漆,钢料加工过程：钢材备料钢材予处理线（矫平、喷砂除锈、底漆）放样号料构件边缘
8、加工（切割、加工焊接坡口）构件成型加工（非平直构件加工成应有曲度）船体零部件装配（平面接板、框架组立）。,号料与切割,钢板预处理,零件装配/小组立,三、熔盛重工造船模式与工艺流程,C阶段管系安装托盘 B阶段管系安装托盘 P阶段管系安装托盘 D阶段管系安装托盘 U阶段单元管系托盘,输出产品,输入条件,管子制作托盘,模块事业部,管子加 工制作,设计部门需要提供的图纸： 各阶段管系制作托盘（管系材料表） 各阶段管系制作图 各阶段管系安装图、托盘表,管子托 盘集配,舾,管系制作及管系托盘配送部分,管子切割机,管子制作托盘,管子弯管机,管子托盘集配,管子焊接,管子制作流程,三、熔盛重工造船模式与工艺流程
9、,单元,输出产品,输入条件,模块事业部,单元制作,设计部门需要提供的图纸： 单元管系组装图、托盘表 单元铁舾组装图、托盘表,舾,单元制作部分,U阶段单元管系托盘 U阶段单元铁舾托盘,管束单元,淡水压力柜单元单元,机舱泵浦单元,分油机供油单元,三、熔盛重工造船模式与工艺流程,舾装后分段,输出产品,输入条件,模块事业部,分段B阶 段舾装,设计部门需要提供的图纸： 机舱分段B阶段管系安装图、托盘表。 机舱分段B阶段铁舾件安装图、托盘表。 机舱分段B阶段电舾件安装图、托盘表。,舾,机舱分段舾装部分,机舱分段 B阶段管系安装托盘 B阶段铁舾安装托盘 B阶段电舾安装托盘,分段制作,壳,机舱设备模块先行预舾
10、装,机舱管束单元模块先行预舾装,三、熔盛重工造船模式与工艺流程,上层建筑,输出产品,输入条件,模块事业部,分段B阶 段舾装,设计部门需要提供的图纸： 上层建筑制作相关图纸，包括船体、舾装、管系、内装、风管等图纸。,舾,上层建筑分段小部件 上层建筑散装零件 C阶段舾装托盘 B阶段舾装托盘 P阶段舾装托盘,中组立,壳,分段制作,总组,上层建筑 整吊,总段P阶 段舾装,船坞D阶 段舾装,跟踪补漆,跟踪补漆,分段涂装,跟踪补漆,涂,上层建筑模块制作部分,上层建筑总组预舾装及调试,上建模块壳、舾、涂一体化,分段,输出产品,钢结构事业部,小组部件 中组部件 分段及总段散装零件 C阶段舾装安装托盘,输入条件
11、,分段制造,分段舾装,设计部门需要提供的图纸： 船体分段零件表、船体分段组立图。 分段C阶段舾装安装图、托盘表。,中组立,壳,舾,跟踪补漆,涂,跟踪补漆,三、熔盛重工造船模式与工艺流程,完整中间产品 250T分段,船舶出坞,输出产品,结构工程事业部,涂装后分段 总组、及船坞散装零件,输入条件,分段总组,设计部门需要提供的图纸： 船体分段零件表、组立图,船坞搭载,船舶出坞,总段舾装,船坞舾装,壳,舾,跟踪补漆,跟踪补漆,涂,船体涂装,三、熔盛重工造船模式与工艺流程,三维模拟分段总组,10C=(123+133+143+153)总段重量：498.76吨,153,143+153,123,133,123
12、+133,143,10C,机舱总段先行预舾装,三维模拟船坞快速搭载作业 (DQE ),货 舱 区 域,三维模拟船坞快速搭载作业 (DQE ),40B,62/63A,货 舱 区 域,三维模拟船坞快速搭载作业 (DQE ),62/63B,货 舱 区 域,62/63C,三维模拟船坞快速搭载作业 (DQE ),62/63D,货 舱 区 域,三维模拟船坞快速搭载作业 (DQE ),40D,62/63E,货 舱 区 域,三维模拟船坞快速搭载作业 (DQE ),62/63F,70A/B/C/D,62/63G,62/63H,货 舱 区 域,交船,输出产品,机电工程事业部,P阶段舾装托盘 D阶段舾装托盘,输入条
13、件,设计部门需要提供的图纸： P阶段管系、舾装安装图、托盘表 D阶段管系、舾装安装图、托盘表 调试、试航文件。,分段总组,船坞搭载,船舶出坞,壳,总段舾装,船坞舾装,舾,码头调试,试航交船,码头舾装,跟踪补漆,跟踪补漆,涂,船体涂装,完工涂装,三、熔盛重工造船模式与工艺流程,四、数字化设计及模拟造船 4.1 背景与意义 造船企业信息化是船舶传统产业保持竞争力核心保证，是提高企业效益，减少浪费，控制成本的有效手段。,合同,生产过程,交船,设计,生产,物资,计划,财务,输入,输出,生产,物资,?,生产,设计信息,流程不清晰,效率低,存在大量浪费 设计,生产没有实现协同 成本无法管控,管理,管理,只
14、有依托信息技术来实现 数字化模拟造船、数字化管理与决策 从而使企业获得卓越效率,四、数字化设计及模拟造船 4.2 CIMS系统,设计软件,管理系统(ERP),CIMS核心系统组成,数据处理,船体物资 舾装托盘 基础编码 ,数据处理,设计数据 基础编码 ,初步设计,详细设计,生产设计,产品数据管理,配置管理,协作和项目管理,产品生命周期管理(PLM),物资 & 物流 Material, Logistic,计划 Planning,生产 Production,财务 & 成本 Financial, Cost,人力资源 HR,营销/质量/设备,公司业务分析 & 预测,通用软件,造船专业软件,钢板条码/分段移动/车辆/车间/,定制开发,四、数字化设计及模拟造船 4.3 数字化设计,应用AVEVA-MARINE设计软件、NAPA性能计算软件、ANSYS结构强度有限元计算软件和autoCAD二维绘图出图软件，实现数字化设计,四、数字化设计 4.3 数字化设计,专业平衡,居装,船体,数字化模拟造船 AVEVA-MARINE,船装,机装,电装,四、数字化设计及模拟造船 4.4 模拟造船,时间有序,空间分道,生产均衡,短周期-高效率,以效率为核心 为生产而设计,按生产工位出图 为生产过程服务,紧扣现代造船 模式生产需要,谢 谢 ！,