造船成组技术2019/12/151§2-4转换设计的概念及作用GROUPTECHNOLOGYINSHIPBUILDING2019/12/15造船成组技术2思考题:1.现代造船模式的设计原则有哪些?2.现代造船模式的设计按先后顺序划分为哪几个阶段?各阶段的基本工作内容和作用各是什么?3.转换设计的作用是什么?造船成组技术2019/12/153§2-4转换设计的概念及作用传统造船模式的设计方式现代造船模式的设计方式现代造船模式的设计原则现代造船模式的设计阶段划分四个设计阶段划分的指导思想转换设计的作用思考GROUPTECHNOLOGYINSHIPBUILDING2019/12/15造船成组技术4一、传统造船模式的设计方式传统造船模式的设计方式,其基本设计原则是侧重解决“造怎样的船”。“怎样造船”不属船舶设计范畴,而是作为工厂内部的工艺性设计,它与“造怎样的船”是互为分离的两种不同性质的设计。尽管这两种设计的性质不同,但共同的设计特点是均按功能/系统/专业进行,以满足传统造船模式组织造船生产的基本原则和方式。返回传统造船模式形成的“造怎样的船”和“怎样造船”两个互不协调的工作目标,使得设计和生产部门不能相互合作,其弊端带来的教训是返工、设计部门和生产部门相互抱怨、质量效率低下、企业竞争力缺乏、员工凝聚力丧失。然而长期以来,往往认为过错在于设计人员和生产人员。其实,实质在于传统造船模式导致设计方式和组织结构的不合理。GROUPTECHNOLOGYINSHIPBUILDING2019/12/15造船成组技术5二、现代造船模式的设计方式现代造船模式的设计方式与传统造船模式不同,其设计基本原则应在解决“造怎样的船”的同时,还解决“怎样造船”,乃是把“造怎样的船”与“怎样造船”融为一体。具体做法是:在解决“造怎样的船”的基础上,应用成组技术的制造原理和相似性原理,以及系统工程的统筹优化理论,对“怎样造船”通过设计,进行合理规划,以适应建立现代造船模式所形成的独特的生产作业体系进行组织生产的要求。为此,船舶设计纳入了生产设计,并把它作为船舶设计的重要组成内容之一。GROUPTECHNOLOGYINSHIPBUILDING2019/12/15造船成组技术6因为生产设计是针对解决“怎样造船”和“怎样合理组织造船生产”的一种设计。其设计理论同样是运用成组技术原理和统筹优化理论。所以,推行生产设计不仅是船舶设计方法的改变,而且是体现现代造船模式在设计方式上改变的重要标志。返回GROUPTECHNOLOGYINSHIPBUILDING2019/12/15造船成组技术7三、现代造船模式的设计原则现代造船模式的设计方式由于纳入生产设计,必须遵循如下设计原则。①贯彻按区域设计的原则为适应现代造船模式按区域组织生产,以便生产与设计的一一对应。②贯彻以中间产品为导向的设计原则把所设计的船舶产品作为最终产品,按所划分的各个制造级进行逐级工程分解,并组合成各类零件、部件、分段、托盘、单元、模块等不同的中间产品,连同其所需的生产资源,以任务包的形式进行设计。③贯彻设计、生产、管理一体化的设计原则设计中,必须做好设计、生产、管理的有机结合。这种结合,是用先进的造船技术,根据扩大预舾装的目标,在统筹优化“怎样造船”的前提下,经各部门协商,从工程管理角度,以设计形式把怎样造船体现在工作图和管理图表上,作为现场施工的依据。GROUPTECHNOLOGYINSHIPBUILDING2019/12/15造船成组技术8④贯彻壳舾涂一体化的设计原则设计中,必须做好壳、舾、涂三类作业的有机结合。即在一体化建造计划的指导下,通过壳舾涂生产设计之间的协调,最大限度地满足各作业的均衡、连续地总装造船。⑤贯彻各设计阶段相互结合的设计原则该原则是强调把做好工程方面的准备(含技术准备、计划准备、工程控制准备)作为开展设计的前提,在设计过程中处理好各设计阶段相互渗透、交叉的密切联系,并贯穿于设计过程的始终。上述基本原则,决定了现代造船的设计方式在设计阶段的划分、设计与工程管理的结合、设计中的相互协调等方面具有其突出的特点。返回GROUPTECHNOLOGYINSHIPBUILDING2019/12/15造船成组技术9上述设计原则中,贯彻设计、工艺(生产)、管理一体化原则,可以用下图表示GROUPTECHNOLOGYINSHIPBUILDING2019/12/15造船成组技术10设计生产管理设计思想建造策略管理思想统筹优化理论成组技术原理建造方针建造计划生产设计中间产品分解壳舾涂一体化区域造船改善作业方法提高效率按制造特性组织作业早期策划设计方针、建造方针订货方针、质量方针中间产品导向模拟造船、按区域出图用船舶建造编码标识统筹协调计划管理、物资管理成本管理、质量管理理论指导船舶设计系统分解区域/阶段/类型组织生产生产技术准备阶段(模拟造船)船舶建造阶段设计、生产、管理一体化内涵(示意图)GROUPTECHNOLOGYINSHIPBUILDING2019/12/15造船成组技术11壳舾涂一体化区域造船统筹协调计划管理、物资管理成本管理、质量管理组织生产船舶建造阶段(总装造船)生产组织船体分道作业涂装阶段渗透区域舾装作业制作件单元管件模块设备零件部件组合件底漆分段托盘外购、外协综合生产归类生产专业生产订货生产分段舾装单元舾装上建货舱机舱船台合拢船内舾装涂装下水后码头工程试航交船分段组合按船舶制造特性划分区域劳动组织复合工种自主管理中间产品扩散生产总装造船形成系统船舶产品生产管理基本单元区域/阶段安装协调作业完成量系统完整性试验售后服务GROUPTECHNOLOGYINSHIPBUILDING2019/12/15造船成组技术12设计原则中,设计与工程管理的具体结合方式现代造船模式的设计方式,不仅要求设计满足工程管理的要求,而且设计要为工程管理提供管理物量信息。船舶设计与工程管理的具体结合方式如下图所示。图中作为工程管理的建造程序计划、负荷计划、日程计划均属设计事先准备中有关技术准备与计划准备的重要内容,体现了现代造船模式各设计阶段与工程管理紧密结合的设计方式。GROUPTECHNOLOGYINSHIPBUILDING2019/12/15造船成组技术13返回GROUPTECHNOLOGYINSHIPBUILDING2019/12/15造船成组技术14四、现代造船模式的设计阶段划分详细设计转换设计生产设计第一层次(总系统)第二层次(系统)第三层次(系统/区域)第四层次(区域)初步设计系统设计转换设计区域设计设计层次设计阶段合同生效形成船舶总体设计完成送审认可设计完成生产设计按船东技术任务书要求进行船舶总体方案的设计。设计基本原则按总体功能/系统/专业。设计生效后则作为后续设计阶段的设计依据。其中含报价设计、合同设计。也可把该阶段称为合同设计。GROUPTECHNOLOGYINSHIPBUILDING2019/12/15造船成组技术15详细设计转换设计生产设计第一层次(总系统)第二层次(系统)第三层次(系统/区域)第四层次(区域)初步设计系统设计转换设计区域设计设计层次设计阶段合同生效形成船舶总体设计完成送审认可设计完成生产设计根据合同确认的技术文件及其修改意见,在初步设计的基础上按各个系统/功能/专业,对具体技术专业项目进行详细性能设计,以确保船舶总体技术性能的要求。由于该阶段应按验船机构和合同的有关规定提供图纸和技术文件的送审和认可,为生产技术准备提出所需材料、设备订货清单,所以可把它称为送审设计。四、现代造船模式的设计阶段划分GROUPTECHNOLOGYINSHIPBUILDING2019/12/15造船成组技术16初步设计阶段和详细设计阶段均以解决“造怎样的船”为目的的设计,而且均属系统设计。详细设计转换设计生产设计第一层次(总系统)第二层次(系统)第三层次(系统/区域)第四层次(区域)初步设计系统设计转换设计区域设计设计层次设计阶段合同生效形成船舶总体设计完成送审认可设计完成生产设计四、现代造船模式的设计阶段划分GROUPTECHNOLOGYINSHIPBUILDING2019/12/15造船成组技术17详细设计转换设计生产设计第一层次(总系统)第二层次(系统)第三层次(系统/区域)第四层次(区域)初步设计系统设计转换设计区域设计设计层次设计阶段合同生效形成船舶总体设计完成送审认可设计完成生产设计是在详细设计的基础上把系统设计转变为区域设计的前奏。该阶段提供的转换设计图纸,如船体分段结构图和舾装综合布置图,这些是后续生产设计的依据,但不提供用于现场施工。四、现代造船模式的设计阶段划分GROUPTECHNOLOGYINSHIPBUILDING2019/12/15造船成组技术18详细设计转换设计生产设计第一层次(总系统)第二层次(系统)第三层次(系统/区域)第四层次(区域)初步设计系统设计转换设计区域设计设计层次设计阶段合同生效形成船舶总体设计完成送审认可设计完成生产设计是在转换设计的基础上按区域/阶段/类型进行产品作业任务的分解和组合,结合船厂施工条件规划“怎样造船”和“怎样合理组织造船生产”的一种设计。该阶段提供的工作图和管理图表均作为指导现场施工的依据。四、现代造船模式的设计阶段划分GROUPTECHNOLOGYINSHIPBUILDING2019/12/15造船成组技术19详细设计转换设计生产设计第一层次(总系统)第二层次(系统)第三层次(系统/区域)第四层次(区域)初步设计系统设计转换设计区域设计设计层次设计阶段合同生效形成船舶总体设计完成送审认可设计完成生产设计转换设计与生产设计均以现代造船模式组织造船生产的原则,以解决“怎样造船”为目标的区域设计。四、现代造船模式的设计阶段划分GROUPTECHNOLOGYINSHIPBUILDING2019/12/15造船成组技术20规格书型线图横剖面图总布置图机舱布置图舱室布置图电器布置图设备厂商表分段划分图基本结构图外板展开图首、尾货舱区域结构图系统图设备布置图原理图分段结构图零件表托盘划分综合布置图(管系、电缆舾装件)分段装配图部件装配图切割图切割图管系电缆制作图管系舾装件管系材料表附件材料表平面分段曲面分段上层建筑分段托盘表舾装安装图单元舾装分段舾装船内舾装按区域初步设计详细设计转换设计生产设计各设计阶段的工作内容(含船体和舾装部分)GROUPTECHNOLOGYINSHIPBUILDING2019/12/15造船成组技术21电缆MLFMLFMLFMLFMLFMLFMLF管子图系统材料表系统设计管系和零件布置图详细设计转换设计生产设计管子图系统材料表系统设计管子图系统材料表系统设计布线图系统材料表管系布置图零件布置图电缆布置图零件布置图管系和零件布置图管系和钢质零件安装图管系和零件安装图电缆切割图管子安装图零件安装图电缆安装图零件安装图MLF家具安装图MLF舱室木制件安装图管子切割图管子加工图材料表零件加工和采购计划MLPMLPMLC电缆表MLPMLCMLCMLCMLCMLCMLCMLC甲板舱室机舱电气图表作业指令和材料详细设计图综合图MLF——按区域/类型/阶段的安装件材料表MLP——管子零件材料表MLC——零件材料表(管子除外)GROUPTECHNOLOGYINSHIPBUILDING2019/12/15造船成组技术22前述的设计原则中,贯彻各设计阶段相互结合的设计原则,体现在船舶设计过程中的协调工作上。1.设计前的协调(即完成一个设计阶段进入下一设计阶段前的协调)设计前的协调一般以会议形式进行,如下的协调会尤为重要:初步设计向详细设计技术交底协调会详细设计的设计方针会议详细设计向转换设计、生产设计技术交底协调会该会议由从事详细设计各设计专业的部门分别主办,并向参与转换设计、生产设计的人员介绍详细设计主要图纸、资料,研讨图纸中未解决事项及相应的处理方法,以顺利向后续设计交接。综合布置研讨会该会议应由舾装生产设计部门主办,在舾装综合布置图设绘前召开,根据船舶建造方针对舾装的要求,进行包括