【導(dǎo)讀】合理組織造船生產(chǎn)”的一種設(shè)計(jì)。在國(guó)際造船行業(yè)日益競(jìng)爭(zhēng)激烈的情勢(shì)下，生產(chǎn)。設(shè)計(jì)能夠大大壓縮船舶生產(chǎn)周期，降低生產(chǎn)成本，提高船舶企業(yè)利潤(rùn)。功能，以求達(dá)到縮短施工周期，提高型材利用率的作用。

　　

【正文】 船體建造方式； （ 2） 使用涂料種類與性能； （ 3） 涂料設(shè)備與性能； （ 4） 預(yù)舾裝程度； （ 5） 是否進(jìn)塢或移楞； 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 用 紙 渤海船舶職業(yè)學(xué)院船舶工程系 28 （ 6） 工廠勞動(dòng)力負(fù)荷情況等。 至于分段涂裝的周期時(shí)間，除了根據(jù)以上情況外，還得根據(jù)氣候條件以及有否涂裝工場(chǎng)來確定。 分段涂裝作業(yè)時(shí)，應(yīng)注意以下問題： （ 1） 應(yīng)盡量避免高空作業(yè)、頂向作業(yè)，應(yīng)有利于表面處理（二次除銹）作業(yè)時(shí)的磨料清理，有利于人員進(jìn)出和通風(fēng)換氣，必要時(shí)應(yīng)增設(shè)工藝孔。分段露天作業(yè)時(shí)應(yīng)盡量避免周圍污染源的影響和避免涂裝作業(yè)時(shí)產(chǎn)生的粉塵、漆物對(duì)周圍可能產(chǎn)生的污染。 （ 2） 分段涂裝作業(yè)前，要確定船體結(jié)構(gòu)的完整性，焊接、火工校正、焊縫清理是否結(jié)束，特別是分艙標(biāo)記、水線水尺等標(biāo) 記是否焊好，機(jī)電管系的預(yù)舾裝工作是否完成等等，以避免涂裝結(jié)束后再進(jìn)行上述工作而破壞涂層。 （ 3） 分段涂裝前，對(duì)分段的大接縫、尚未進(jìn)行密性試驗(yàn)的焊縫以及不該涂漆的部位與構(gòu)件應(yīng)用膠帶或其它包覆材料進(jìn)行遮蔽。 （ 4） 分段涂裝后，應(yīng)在涂裝充分干燥后才能啟運(yùn)。對(duì)分段中非完全敞開的艙室，應(yīng)測(cè)定溶劑氣體的濃度，在確認(rèn)達(dá)到規(guī)定的合格范圍以內(nèi)才能啟運(yùn)。 （ 5） 分段上船臺(tái)前，與墩木相接觸的部位的涂層必須充分干燥。墩木必須墊上一層耐溶劑性能好的聚乙烯或聚酯薄膜（一般厚度為 左右），以避免墩木擦傷涂層。 （三） 涂裝質(zhì) 量檢驗(yàn) （ 1）原材料處理的質(zhì)量檢驗(yàn)： ? 檢驗(yàn)表面清理質(zhì)量； ? 檢驗(yàn)表面粗糙度； ? 檢驗(yàn)涂料相符性； ? 檢驗(yàn)漆膜厚度。 （ 2）涂裝中間檢查 ? 檢查表面二次清理質(zhì)量； ? 檢查涂料的型號(hào)、調(diào)配、配套及使用時(shí)的質(zhì)量； ? 檢查分段涂層質(zhì)量。 （ 3）涂裝完工檢查 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 用 紙 渤海船舶職業(yè)學(xué)院船舶工程系 29 ? 檢查涂層是否有肉眼可以看見的孔隙、露底等缺陷； ? 掛流在大范圍內(nèi)是否明顯。 305 分段 殼、舾、涂作業(yè)要領(lǐng) （ 1）吊裝內(nèi)地板部件上分段組裝平臺(tái)胎架，并進(jìn)行固定，劃線， QC，切割（邊緣精度補(bǔ)償量參照分段補(bǔ)償量切割時(shí)機(jī)圖）工序 （ 2）吊裝框架結(jié)構(gòu)組件 K K2P、 K2S部件及分段散裝件并檢查其正確性，完整性，進(jìn)行 QC，焊接及自檢 （ 3）安裝管系及附件，外鐵舾件，電氣鐵舾件 （ 4）加蓋外板部件，翻身后放置水平并吊裝框架結(jié)構(gòu)組件 K K4P、 K4S及分段散裝件 ST21，并進(jìn)行焊接，自檢， QC 及涂裝工序。如下圖所示： 圖 47裝配圖 第五章 基于 TRIBON 的 Profile Nesting 功能研究 隨著造船技術(shù)的進(jìn)步，造船產(chǎn)量的急劇升高，原材料用量也相應(yīng)升高。然而，目前我國(guó)船廠的型材下料從設(shè)計(jì)到施工一般采用手工計(jì)算、標(biāo)注、手工套料方法，畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 用 紙 渤海船舶職業(yè)學(xué)院船舶工程系 30 這種方法耗時(shí)長(zhǎng)，隨意性大，型材利用 率不高，且缺乏評(píng)估準(zhǔn)則，因此對(duì)其無法實(shí)施有效監(jiān)督。為了能夠縮短施工周期，提高型材利用率，現(xiàn)研究適合于船廠設(shè)計(jì)、施工的型材套料功能。 概要 Profile Nesting，即型材套料，是 TRIBON 中自帶的一種功能，其主要是將生產(chǎn)數(shù)據(jù)庫中的型材轉(zhuǎn)變?yōu)樘琢蠈?duì)象，并生成分段套料圖紙，以指導(dǎo)現(xiàn)場(chǎng)施工。型材套料主要是對(duì)給定的型材進(jìn)行自動(dòng)化操作，使型材達(dá)到最大利用率，從而大大減少廢料的數(shù)量。 圖 51型材套料位置示意圖 型材套料是處理型材的，可為曲線的也可為直的，故型材套料功能僅限于平面建模（ Planar Hull）和曲面建模 (Curved Hull)。如上圖 51 所示。 型材套料的原理如下： 首先，在進(jìn)行自動(dòng)套料時(shí)，系統(tǒng)首先以各種可能的加工方法（機(jī)器或人工）對(duì)所有型材進(jìn)行歸類，包括類型，尺寸，材質(zhì)和長(zhǎng)度方面；然后，由用戶或系統(tǒng)自定材質(zhì)，套料開始。 在其過程中，已套型材將被標(biāo)記并喪失次輪型材篩選的資格。型材刪除，其標(biāo)志也將被移除。當(dāng)運(yùn)行平面建?；蚯娼r(shí)，必須通過主菜單中的 Delete on DB（在數(shù)據(jù)庫中刪除） 完成刪除操作。 在進(jìn)行型材自動(dòng)套料前，要保證程序的完善：工程，原材庫設(shè)定完善。在型材套料過程中，允許材質(zhì)的轉(zhuǎn)換，型材的旋轉(zhuǎn)，這些都相應(yīng)的在生成的文件中體現(xiàn)出來。若套料人員要尋找相關(guān)套料資料，都可在相關(guān)文件中找到。 型材套料的輸入 型材套料的輸入方式基于 TRIBON 中常用的選擇工具，當(dāng)激活生產(chǎn)程序界面時(shí)，輸入功能將自動(dòng)生成。其中生產(chǎn)界面可見圖 77。 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 用 紙 渤海船舶職業(yè)學(xué)院船舶工程系 31 由于船體生產(chǎn)設(shè)計(jì)是一項(xiàng)較繁雜的這工作，難免會(huì)出現(xiàn)模型修改不到位的問題。當(dāng)某一部分重新修改時(shí)，相應(yīng)的套料也要及時(shí)的得到修改，由于此項(xiàng)原因，系統(tǒng)自帶可以經(jīng)由 板架或裝配件來提取船體中的單個(gè)型材或已套型材的功能。套料人員只需對(duì)修改的型材進(jìn)行必要修改，不必要進(jìn)行全部的修改，這樣會(huì)大大提高工作效率，減少套料的繁雜。在提取已套型材的過程中，系統(tǒng)會(huì)設(shè)置重套鍵，使套料及時(shí)的得到更新。 同時(shí)，用戶還可自定義個(gè)別型材的套料，通過給定套料名稱及原材料的信息，便可定義型材的套料。在無材料可選的情況下，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)產(chǎn)生材料選擇清單，以供用戶選擇。 型材套料的輸出圖表 當(dāng)全部程序運(yùn)行完成后，型材套料圖會(huì)自動(dòng)創(chuàng)建并保存在數(shù)據(jù)庫中SBH_RECEIPT 中，圖片名與套料名相同。用戶只要 在平面建模中選擇打開類型為Hull receipt drawing，輸入套料名即可看到套料結(jié)果。圖中可清楚地看到型材的端切，余量以及相應(yīng)的零件號(hào)等內(nèi)容。 305分段型材套料 下面以本地工程中底部 305 分段為例，進(jìn)行型材套料操作： 前提：系統(tǒng)文件完善；模型完善，達(dá)到套料要求；在進(jìn)行型材套料前，區(qū)域負(fù)責(zé)人應(yīng)對(duì)該分段模型進(jìn)行檢查，以減少套料重復(fù)工作。 1) 選擇工程 開始 ＞所有程序 ＞ Tribon M3＞ Hull＞ Project selection(如圖 52) 系統(tǒng)設(shè)置了很多工程，不同的工程可進(jìn)行不同 工作，通常， hull 進(jìn)行模型的修改， draft 通常用來出圖， info 用來抽取信息。 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 用 紙 渤海船舶職業(yè)學(xué)院船舶工程系 32 圖 52 2) 打開 Planer Hull 開始 ＞所有程序 ＞ Tribon M3＞ Hull＞ Planar Hull(如下圖 53) Planer Hull 主要用來進(jìn)行平面板架的建模，并抽取相關(guān)生產(chǎn)信息。在本步驟中主要用來抽取信息。 圖 53 3) 進(jìn)行板架分離，獲得最新信息 Hull Tools ＞ PPI Hull（ PPI ,即 Production Program Interface，生產(chǎn)程序界面）， 如圖 54 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 用 紙 渤海船舶職業(yè)學(xué)院船舶工程系 33 圖 54 點(diǎn)擊 PPI 之后，出現(xiàn)生產(chǎn)界面如圖 55： 圖 55 選擇 1，進(jìn)入生產(chǎn)數(shù)據(jù)選擇界面 56，如下： 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 用 紙 渤海船舶職業(yè)學(xué)院船舶工程系 34 圖 56 由于 305 分段零件較多，現(xiàn)只拿一板架進(jìn)行示例，選擇 3（板架），出現(xiàn)下面界面，輸入 305IB1，進(jìn)行 305 分段中內(nèi)底板架的分離 圖 57 點(diǎn)擊圖 57中的 OK 之后，出現(xiàn)圖 58 的生產(chǎn)界面，選擇 305IB1，添加到右側(cè)欄框中，準(zhǔn)備對(duì)該分段進(jìn)行相關(guān)信息的抽取，點(diǎn)擊 OK,此時(shí)會(huì)返回到圖 56，點(diǎn)擊 cancel,取消生產(chǎn)數(shù)據(jù)的選擇，最終返回到圖 55，點(diǎn)擊 3，進(jìn)行該板架分離，若進(jìn)行分段板 架分離時(shí)，有曲面板架時(shí)，相應(yīng)的要進(jìn)行曲面板架分離，此時(shí)對(duì)應(yīng)的鍵為 10。 同時(shí)打開動(dòng)態(tài)觀察器（圖 59）（ View – ＞ Log Viewer） ,查看運(yùn)行是否完成。 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 用 紙 渤海船舶職業(yè)學(xué)院船舶工程系 35 圖 58 4) 當(dāng)運(yùn)行完成時(shí)，點(diǎn)擊圖 55中的第七項(xiàng) Profile Nesting，進(jìn)行型材套料。首先輸入型材套料名稱，此名稱可以根據(jù)船廠或船東的要求來定，若沒有要求，可以為任意名稱，圖中所示套料名稱為“ 1”，如圖 510。 圖 59 圖 510 點(diǎn)擊確認(rèn)后，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)出現(xiàn)材質(zhì)選擇，這些材質(zhì)在原材庫中已設(shè)定完成。選擇 305 分段中的所有型材，順 次點(diǎn)擊 OK,Cancel,并打開動(dòng)態(tài)觀測(cè)器，直到運(yùn)行完成。下圖為原材庫生產(chǎn)信息界面，如圖 511： 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 用 紙 渤海船舶職業(yè)學(xué)院船舶工程系 36 圖 511 圖中所選擇的為型材 1，其意義為扁鋼，寬 60 毫米，厚 8毫米，長(zhǎng) 12 米；以此類推。本分段所選型材為球扁鋼 340*12 和 220*10 A 級(jí)鋼。 運(yùn)行結(jié)束后，系統(tǒng)自動(dòng)生成三個(gè)文件，記錄運(yùn)行的過程及相關(guān)生產(chǎn)信息。 第一個(gè)文件為文本文檔，其擴(kuò)展名為 .log,分別指明了板架名，型材套料名及由原材庫中選擇的型材名，并指出分段選擇完成，運(yùn)行成功。如 圖 512 所示： 圖 512 第二個(gè)文件為文本文檔，如 圖 513， 其擴(kuò)展名為 .lst,實(shí)為型材套料清單，其中包含如下內(nèi)容：型材材質(zhì)、套料長(zhǎng)度，型材零件號(hào)，使用長(zhǎng)度，剩余長(zhǎng)度及廢料百分?jǐn)?shù)；在最后一欄中，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)對(duì)型材進(jìn)行廢料占總長(zhǎng)度百分?jǐn)?shù)的統(tǒng)計(jì)。由圖中可知其廢料百分?jǐn)?shù)為 %。 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 用 紙 渤海船舶職業(yè)學(xué)院船舶工程系 37 圖 513 第三個(gè)文件為逗號(hào)分隔值文件，其擴(kuò)展名為 .csv,詳細(xì)記述了套料生產(chǎn)信息，包括套料號(hào)，型材標(biāo)志，通過型材標(biāo)志可在模型中找到相應(yīng)位置，型材種類、規(guī)格、材質(zhì)、長(zhǎng)度、端切、旋轉(zhuǎn)角度及名稱、零件號(hào)，同時(shí)還指出型材總長(zhǎng)，使用長(zhǎng)度和剩余長(zhǎng)度； 系統(tǒng)會(huì)根據(jù)現(xiàn)有生產(chǎn)條件，顯示生產(chǎn)方法， 圖中為機(jī)動(dòng)；若無法進(jìn)行自動(dòng)生成，則要進(jìn)行人工制造。 表 51 5) 運(yùn)行結(jié)束后，選擇 Hull receipt drawing，打開 305 分段相關(guān)內(nèi)容，即為型 材套料圖，如下所示： 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 用 紙 渤海船舶職業(yè)學(xué)院船舶工程系 38 圖 514型材套料結(jié)果 圖 515 節(jié)點(diǎn)一 DET1中留出的 10～ 30mm 為切割余量，為切割機(jī)的運(yùn)行留以空間進(jìn)行操作。 型材套料中存在的缺陷 在進(jìn)行型材套料研究過程中，發(fā)現(xiàn)有許多不足的地方需要進(jìn)行改進(jìn)，現(xiàn)總結(jié)如下： 1） 從系統(tǒng)生成的第二個(gè)文本文檔（即 表 712）中可以看到，相同的型材未能進(jìn)行歸類，造成文件繁多，套料人 員在尋找相關(guān)資料時(shí)，較易出錯(cuò)，同時(shí)也會(huì)造成工時(shí)的增加。 2） 從生成的第二、三文件可以看到，相同的型材，其相關(guān)生產(chǎn)信息卻存在一點(diǎn)小誤差，這樣無法確定套料的生產(chǎn)信息標(biāo)準(zhǔn)，易造成混淆。 3） 從表 712 中可以看到，型材利用率僅為 %，這是由于我國(guó)的生產(chǎn)方式為“裁縫”式作業(yè)，在套料方面是先定料再套料，如上圖是在 12m 的型材上進(jìn)行套料，但型材只有八米左右，若能夠采取八米的型材進(jìn)行切割，型材利用率將大大提高。 以上部分仍需加以研究，以使型材套料更加明朗化。 型材套料功能，可以有效地進(jìn)行余料的管理，若改變現(xiàn)有我國(guó)“裁縫”式 的生產(chǎn)方式，型材套料系統(tǒng)將會(huì)發(fā)揮極大的作用，有助于推動(dòng)我國(guó)向造船強(qiáng)國(guó)發(fā)展。 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 用 紙 渤海船舶職業(yè)學(xué)院船舶工程系 39 結(jié)論 畢業(yè)設(shè)計(jì)即將接近尾聲，兩個(gè)月的時(shí)光也在忙忙碌碌中穿梭而過。其中過程可謂五味雜陳。 在整個(gè)過程中，不僅使我加深了理論知識(shí)， 對(duì) TRIBON 也有了新的認(rèn)識(shí)。 但是要 真正學(xué)懂 TRIBON 仍有一段相當(dāng)漫長(zhǎng)的路要走。 同時(shí)畢業(yè)設(shè)計(jì)在一定程度上磨練了我的個(gè)性，從先前的急躁好動(dòng)到現(xiàn)在的稍沉著冷靜，不得不說是其的功勞，總之，在此過程中受益匪淺。 在研究型材套料的過程中，使我深刻地認(rèn)識(shí)到中國(guó)造船與日韓之間的差距。中國(guó)的造船套料稱之為“裁縫”，即 在一塊大布上裁裁剪剪，制作出我們所期望的物體，拿造船來說，就是先訂料，在給定的板材上進(jìn)行切割；而日本的造船方式被稱之為“畫家”，他們首先設(shè)計(jì)出各種零件，然后再找尋合適的板材進(jìn)行切割。兩種方法比較可知 ,中國(guó)在余料管理方面不是很先進(jìn)，板材利用率不高，加之管理參差不齊，若不能合理的管理余料，現(xiàn)在的方式將會(huì)造成余料的大量浪費(fèi)，對(duì)造船來說，將會(huì)增加造船成本，同時(shí)相應(yīng)的也會(huì)增加勞動(dòng)工時(shí)，造船周期得不到提高。為使我國(guó)成為 世界第一造船大國(guó)，在一定程度上改變作業(yè)模式，也是必要的。 但由于時(shí)間有限，不能夠更深入地研究型材套料對(duì) 中國(guó)船舶發(fā)展的實(shí)際作用及與板材套料間的關(guān)系等各種問題，為本文留下些許遺憾。此次設(shè)計(jì)還存在很多的不足： （ 1）論文 不夠全面， 文字功底較弱 （ 2）對(duì)模