面向现代造船条件的船体类模块分段研究

摘要

目前,面临手持订单充足、交船期紧张的问题,国内造船企业侧重于增加设备起重能力、扩大生产面积,以及依靠工人加班完成生产任务,以此来最终实现造船生产效率的提高。要使造船企业走出上述简单扩大再生产的误区,就要在造船模式上谋求发展,模块化造船作为更高一级的第五级造船模式,强调通用化、标准化,可对船东需求做出快速反应,其具有标准尺寸和标准件,且主要部件具有可选性的最终产品的预制单元,符合提高效率、绿色制造的理念,是未来发展的趋势,但是,要实现模块化造船还存在一定难度,有很多客观条件尚未成熟,实现模块化造船的前提是船型形成标准化,需要船舶各级部件的尺寸、重量及其装配工艺均达到系列化。而当今的造船情况与此标准还有很大差距。
　　本文以模块制造理论为基础,以模块化制造思想为指导,进行船体分段“类模块化制造研究”,在不改变现有非标准船舶的船体结构和非标准生产能力配置的前提下,对船体分段进行几何结构和制造工艺等方面的相似性分析,运用层次分析法确定分段结构形式、分段功能、分段重量和尺寸、分段装焊流程、分段涂装、分段舾装等相似性在校核类模块标准中的权重值;利用权重值与采样相似度筛选与类模块标准较为接近的分段,并对其进行标准化工艺设计和船厂现行工艺的比对校核,验证类模块分段制造的可行性和效益前景。

目录

摘要

Abstract

第1章 绪论

1.1 选题背景

1.1.1 船舶建造市场概况

1.1.2 模块化造船模式研究概况

1.1.3 实现模块化造船面临的关键问题

1.1.4 实现模块化造船的"过渡工具"——船体类模块分段

1.2 论文的研究内容和意义

1.2.1 类模块相关基础理论研究

1.2.2 类模块船体分段实船筛选与确定

1.2.3 类模块船体分段接口设计

1.2.4 类模块船体分段制造标准工艺研究

1.2.5 船体类模块分段的研究意义

1.3 本课题研究采取的技术路线

1.4 本章小结

第2章 船体类模块分段的定义

2.1 定义船体类模块分段的基本理论

2.1.1 成组技术

2.1.2 柔性制造

2.1.3 流程再造

2.2 定义船体类模块分段

2.2.1 定义船体类模块分段的必要性

2.2.2 船体类模块分段的界定区间

2.2.3 船体类模块分段标准

2.2.4 定义船体类模块分段的工程意义

2.3 本章小结

第3章 船体类模块分段实船采样与筛选

3.1 取样实船类别与吨位的选定

3.1.1 实船类别的选定

3.1.2 实船吨位的选定

3.2 取样实船分段的采集

3.2.1 55000吨油船

3.2.2 1700TEU集装箱船

3.2.3 32000吨散货船

3.3 取样分段初步校核——分段划分方式校核

3.3.1 分段重量和尺寸的校核

3.3.2 生产负荷均衡性校核

3.3.3 结构强度与施工工艺合理性校核

3.4 取样分段类模块标准校核

3.4.1 建立层次结构

3.4.2 构造判断矩阵

3.4.3 计算重要性权值

3.4.4 评价指标定量化

3.5 本章小结

第4章 类模块分段标准化制造工艺研究

4.1 船体类模块双层底分段与典型船厂的确定

4.2 船体类模块双层底分段接头形式设计

4.3 船体类模块双层底分段标准化建造工艺流程设计

4.3.1 船体类模块双层底分段标准装配流程

4.3.2 船体类模块双层底分段构件加工标准

4.3.3 船体类模块双层底分段制造精度控制

4.3.4 船体类模块双层底分段的焊接工艺标准

4.3.5 船体类模块双层底分段涂装工艺标准

4.4 本章小结

第5章 标准工艺与现行工艺的比对

5.1 比对方法

5.2 生产效率比对

5.3 比对结果分析

5.4 船体类模块分段标准工艺特点

5.5 本章小结

第6章 总结与展望

6.1 全文总结

6.2 研究展望

参考文献

致谢

攻读硕士学位期间所发表的论文

附录1

附录2