APP下载

浅谈8000 HP深水三用船的舾装生产设计

2019-09-10金哲那学勇

学习与科普 2019年29期
关键词:建模

金哲 那学勇

摘 要:主要总结了8000HP深水三用工作船舾装生产设计,首先介绍了生产设计遵循的设计原则及设计总体要求。分析了该船的项目特点及应对措施。为后续海工辅助船的生产设计提供一定的借鉴。

关键词:舾装 ;生产设计;建模

前言

8000 HP深水三用工作船, 为一艘满足海洋石油行业普遍要求,可以为海洋石油钻井平台作业及开发生产提供服务,能为深水和一般水域的平台运送生产物料并提供救助、守护等服务的深水三用工作船。该船船东为中海油田服务股份有限公司(简称 中海油服),由福建马尾造船股份有限公司(简称 马尾厂)负责建造,入中国船级社(CCS)。该船总长73.8m,型宽16.00m,系柱拖力960KN,最高航速14.2Kn,最大载重量约2200t。同時满足中国海洋石油总公司对远洋拖船、供应船、抛起锚船、油田守护船和2级动力定位船的要求和规定。上海船舶设计院(以下称我院)提供从基本设计,详细设计到生产设计一体化技术设计,生产设计由我院生产设计部负责完成。目前船已经顺利交船。本文对该船舾装生产设计做分析和总结。

1生产设计遵循的原则

目前广泛应用的现代造船模式是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,各设计阶段相互有机结合,实现设计、生产、管理一体化,持续、均衡、高效的总装造船。生产设计就是通过针对船厂的业务流程,依据详细设计图纸和相关物资订货资料,按照项目设计策划和设计标准开展构件和工艺完整性建模、协调评审和出图等一系列工作的设计。生产设计坚持以生产诱导设计,设计指导生产的原则。我院生产设计部作为独立的设计方,在现有造船模式下,应对不同的船厂不同特点,结合自身设计理念,通过协商建立符合船厂要求的设计流程,满足客户实际需要。

2 船厂生产设计总体要求

2.1明确全部技术形态,合理划分船舶区域,以托盘管理表为生产任务包的形式进行设计,使壳、舾、涂三类作业有机结合。

2.2 生产设计的进度,应满足分段预舾装、船台预舾装和区域生产、托盘管理的要求,要满足成本控制的要求。施工文件及图纸,在必要之处应标注施工工艺要求、质检要求及需用的特殊工具清单。

2.3 建立建模编码原则标准文件,所有部件实行编码管理。

2.4 在设计开始阶段,设计方需提供生产设计标准给船厂(如需按船厂标准设计,船厂应提供给设计方需要用到的厂标)。设计方的生产设计应按照舾装作业工艺阶段的原则开展,模型命名按照要求,S、A、B、K、Z阶段分清;分清自制件、外协件、散件,建模时加以区分。

2.5 建模时采用实库建模、设备类重量要准确,确保后期能够抽取重量、重心;螺栓、螺母、垫片等紧固件尽可能建模,材质要准确,方便材料统计及托盘统计

2.6 各舾装作业工艺阶段的预装及安装图须提供配套的托盘表、自制件清单、外购件清单及配套表。

2.7 所有的生产设计图纸、专用工艺性文件,均须提供电子版本文件。

3 项目特点

(1)该船体线型变化较大,曲面复杂,主船体内布置的设备较多,空间狭小。在船舶尺度不放大的前提下,增加DP2功能,机电设备又有一定量的增加,通道布置及层高难以满足船东对规格书的要求,为了满足规范要求需要综合权衡利弊。

(2)机舱内四台主机、两台齿轮箱、两台轴发,且由于DP2轮机系统增多,管系布置密集,机舱空间并未扩大,通风、电缆、管系布置困难较大,通道层高将难以保证。

(3)由于是中海油服后续船复造,船东对本项目的设计要求比母型船高,要求在母型船的基础上进行进一步优化。

4 应对措施

针对该项目特点以及船厂建造工艺,我们采取相应的措施来解决项目在生产设计中及船厂建造期间存在一些问题。

(1)该船采用项目管理制的方式进行项目管理。设计过程中,为了做好协调工作,定期召开项目周会,做好书面记录,把当期的工作完成情况、需要船厂协助解决的问题邮件反馈给船厂;完善日常管理,设备资料登记、详细设计图纸接收登记、图纸下发登记要求及时准确;积极做好施工配合,针对船厂施工遇到的问题,及时作出反馈并提出解决方案。

(2)根据本船陆续收到的详细设计图纸,以及船厂提供的设备样本资料,核对整理并开展三维建模,按照详设图纸初步布置到位,同时根据船东船厂提出的意见和工艺要求进行修正,在满足强度和不增重的前提下尽量优化以减少重量。

(3)相关专业在建模初期熟悉并掌握详细设计要求,了解本船功能、特点和与船舶设备布置要求等主要问题,建模时各专业相互协调,调阅其它专业设计模型,以免发生碰撞。设计开展前,相关专业主管去母型船建造厂实船调研,了解母型船设计中的难点和解决方法,交流生产设计优化方案。

(4)出图模式上,船厂要求坚持用他们的图框,按照船厂的建造方针进行划分阶段进行出图,同时要求出完图纸按照1:1的比例缩放比例,便于船厂修改图纸。

(5)相关专业在建模初期熟悉并掌握设备的特点、使用原理和与船体连接等主要问题,与船东沟通,了解船东对此区域的主要要求和次要要求。建模时各专业相互协调,首先保证主要设备的布置、主要通道的层高,其次再考虑设备安装维修空间等问题。建模时调阅其它专业设计模型,力求模型精确到位,尽量控制好余量,以免发生碰撞。结构专业在考虑加强结构布置过程中,须牵头进行机电舾专业初步协调,同时研究该装置的安装、焊接步骤和工艺,待设计初步方案完成后,由项目经理组织各专业主管进行模型的综合评审,并最终经船厂和船东确认。

(6)结合母型船实船模型布置,各专业综合协调新增设备的布置位置、系统的完整性和合理性,并进行空间位置布置的初步选定,确定大管径系统的初步走向,初步确定布置方案后提交船东、船厂项目组认可,避免后期不必要的修改。

(7)鉴于已有母型船,了解船东、船厂对母型船布置的意见和优化建议,针对这些意见和建议综合考虑对母型船布置的优化方案

(8)关于物量统计精度要求方面,由于船厂对全船自制件材料及外购件清单等物量的统计精度要求极高,如果出现材料漏报和多报都将对建造进度和成本造成较大的损失;针对这个要求,我们在设计前期通过整理COMPONENTS库,保证部件信息完整,数据准确无误,设计过程中按编码标准采取实库建模,充分考虑后期材料抽取,真实反映模型信息,保证了最终材料统计和外购清单的准确性。

(9)船厂在设计深度上提出了很高要求,如焊缝的表示、设备安装紧固件的选取、板材基座的套料等都有具体要求,规避板缝安装是船厂船东特别强调的问题。一般制作件比如标记,距离板缝50 mm,若一排标记被板缝中分,则标记一分为二,保证距离板缝50 mm;若一排标记直接穿过标记,则整体移位,保证距离板缝50mm。另比如布置人孔盖时,其开孔距离板缝至少50 mm,或者被板缝中分等。

内装设计标准基本遵照马尾厂的要求,船东船厂对于内装设计要求很高,不仅仅要求内装布置全建模查看三维效果,而且对于布置的细节,设计的人性化方面提出很高的要求。船厂结合他们厂里的建造工艺要求,要求我们做的更精细,比如内装绝缘排版图出图问题,通过明确设计标准,加大人力投入,各层任务分解得以解决。

5结语

8000H 深水三用工作船作为上海船舶研究设计院生产设计部承接的一型海工辅助船项目,通过部门领导与项目设计团队共同努力,加上船厂项目组的积极配合,整个项目设计紧张、有序、顺利地得到完成,生产设计得到了船东和船厂高度认可。该项目为我院一体化设计模式的探索发展铺就了一条道路,同时设计过程中所积累的经验、方法,为后续海工辅助船的生产设计提供一定的借鉴。

猜你喜欢

建模
解析新课标下高中数学建模教学策略
物理建模在教与学实践中的应用
在经历中发现在探究中建模
空间几何体外接球问题的数学建模
3DSMAX建模技术分析
三维激光扫描技术建模与倾斜摄影测量建模对比
思维建模在连续型随机变量中的应用
模型与建模在高中生物学教学中的应用——以“减数分裂”第1课时教学为例
求距求值方程建模
运用5W1H教学策略培养高中物理问题建模能力