【正文】 括建造方案的決定、建造方針書的編制和施工要領(lǐng)的編制，也包括在詳細(xì)設(shè)計(jì)送審圖完成基礎(chǔ)上，按工藝階段、施工區(qū)域和組裝單元，繪制記入各種工藝技術(shù)指示和各種管理數(shù)據(jù)的工作圖、管理表以及提供生產(chǎn)信息文件。生產(chǎn)設(shè)計(jì)要將設(shè)計(jì)、工藝、管理有機(jī)的融為一體；將船、機(jī)、電等工作有效的結(jié)合起來，使他們的施工項(xiàng)目實(shí)現(xiàn)良好的協(xié)調(diào)。與其他行業(yè)一樣，船舶建造中也有常見的計(jì)算機(jī)輔助應(yīng)用。軟件包括船體設(shè)計(jì)、舾裝設(shè)計(jì)、系統(tǒng)管理三大部分，船體設(shè)計(jì)包括線型光順、船體平面模、船體曲面模、性能計(jì)算、零件分離、數(shù)控套料、生成切割指令等模塊。（2）NAPA軟件。NAPA軟件是在20世紀(jì)90年代初期、中期、末期分別進(jìn)入日本、韓國和中國。NAPA軟件是由芬蘭NAPA公司開發(fā)的國際著名的三維設(shè)計(jì)的大型船舶CAD軟件。整個(gè)NAPA軟件由27個(gè)模塊組成。NAPA軟件也可以用來進(jìn)行各種船舶性能計(jì)算并生成完工文件。作為一種成熟、先進(jìn)的專業(yè)軟件，NAPA具有以下特點(diǎn):普遍適用于各種類型船舶設(shè)計(jì)。具有直觀友好的三維圖形用戶界面。對(duì)于電腦軟、硬件環(huán)境的寬泛適用性。為全球權(quán)威海事管理機(jī)構(gòu)和船級(jí)社認(rèn)可和采用。具有完備的客戶技術(shù)支持體系，并定期舉辦專門培訓(xùn)。NAPA軟件是提高船舶設(shè)計(jì)綜合能力的良好平臺(tái)1)NAPA軟件具有全新的三維設(shè)計(jì)思想，可用于船體曲面造型設(shè)計(jì)而直接產(chǎn)生型線；2）NAPA軟件可以進(jìn)行總布置設(shè)計(jì)、分艙及艙容計(jì)算、各種性能計(jì)算分析、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與分析；3）NAPA形成了計(jì)算機(jī)輔助船舶設(shè)計(jì)、制造、分析計(jì)算的完整體系。5）NAPA軟件是眾多軟件的紐帶。CADDS5是PTC公司推出的針對(duì)船舶、航空、航天的CAD/CAM軟件。CADDS5建模效果。法國達(dá)索公司的產(chǎn)品。CATIA 為造船工業(yè)提供了優(yōu)秀的解決方案，包括專門的船體產(chǎn)品和船載設(shè)備、機(jī)械解決方案。格魯曼公司已經(jīng)將CATIA 應(yīng)用到福特級(jí)航母的設(shè)計(jì)中。（5）FORAN軟件。目前在進(jìn)行軟件開發(fā)和應(yīng)用的同時(shí)，仍然承接船舶設(shè)計(jì)項(xiàng)目。（6）SB3DS。、結(jié)構(gòu)線生成、外板展開、零件生成、套料、加工計(jì)算及船體快速背景生成等模塊。造船計(jì)算機(jī)輔助制造（CIMS）是以自動(dòng)化技術(shù)、信息技術(shù)和造船技術(shù)為基礎(chǔ)，通過計(jì)算機(jī)及其軟件，將造船訂貨、船型試驗(yàn)、船舶設(shè)計(jì)、船舶建造、造船管理和交船后服務(wù)等造船廠全部生產(chǎn)活動(dòng)所需的各種分散的自動(dòng)化單元技術(shù)有機(jī)地集成起來，形成總體高效益、高柔性的智能制造系統(tǒng)。實(shí)現(xiàn)“數(shù)字化造船”是當(dāng)今世界造船業(yè)的發(fā)展方向。但對(duì)國內(nèi)船企來說，所用的軟件大多為國外產(chǎn)品，很難進(jìn)行二次開發(fā)，國內(nèi)的軟件開發(fā)企業(yè)基本不涉足此領(lǐng)域，只有船舶系統(tǒng)內(nèi)部研發(fā)了的軟件，但與國外軟件相比還存在種種不足，對(duì)各個(gè)設(shè)計(jì)建造相關(guān)過程的集成能力差，目前國內(nèi)的造船的數(shù)字化進(jìn)程任重道遠(yuǎn)。它是進(jìn)行生產(chǎn)設(shè)計(jì)、編制生產(chǎn)計(jì)劃和組織施工的指導(dǎo)方針。船舶主尺度和船型特點(diǎn)對(duì)船舶建造方案有重大影響:當(dāng)船舶平行中體較長時(shí)，選擇方案應(yīng)以優(yōu)化平面分段制造工藝和分配其裝焊場(chǎng)地為核心；當(dāng)平行中體短時(shí)，建造方案應(yīng)以優(yōu)化曲面分段和立體分段的制造工藝和分配其裝焊場(chǎng)地為核心。船臺(tái)起重能力影響船臺(tái)裝配方式的選擇，影響到能否采用上層建筑整體吊裝和主機(jī)舾裝單元整體吊裝等先進(jìn)工藝；船體裝焊車間的起重能力對(duì)分段制造方法和場(chǎng)地分配影響比較大；船臺(tái)類型影響船臺(tái)裝配方式的選擇；分段裝焊場(chǎng)地面積充裕時(shí)，應(yīng)組織多工位的生產(chǎn)線，并設(shè)立專門的舾裝工位，協(xié)調(diào)分段裝焊作業(yè)和舾裝作業(yè)。船舶主要技術(shù)參數(shù)（船型、主尺度要素、船級(jí)、港籍、船旗國、所采用的規(guī)范、規(guī)則和公約、主要裝船設(shè)備）3建造目標(biāo)及要求（主要建造節(jié)點(diǎn)、建造技術(shù)指標(biāo)、上船臺(tái)分段儲(chǔ)備情況）4分段劃分（分段劃分原則、分段要素、分段階段實(shí)施項(xiàng)目）5搭載方案（中組方案、搭載方案及搭載順序、船臺(tái)搭載各階段實(shí)施項(xiàng)目）6下水7精度管理方案8密試方案9舾裝策劃（原則、分段舾裝）10涂裝策劃（涂裝原則、跟蹤補(bǔ)涂、涂層保護(hù)原則）11分段建造總體策劃12個(gè)部門方針等等。船舶建造計(jì)劃是船廠對(duì)生產(chǎn)實(shí)行進(jìn)度控制的主要依據(jù)，是造船生產(chǎn)管理的主要組成部分。建造計(jì)劃線表是在簽訂合同階段，確定建造方案和測(cè)算船廠負(fù)荷之后，所編制的日程總計(jì)劃表。比如說一家造船廠宣稱自己的訂單可以排到后年，說明經(jīng)營情況良好，如果說可以排到明年，說明接單要努力了，如果到今年，這家船廠的經(jīng)營情況很差了。中日程計(jì)劃是全船詳細(xì)日程計(jì)劃表小日程計(jì)劃指的是月度作業(yè)日程計(jì)劃表和周作業(yè)日程計(jì)劃表具體的建造過程中的計(jì)劃可以按工序細(xì)分為設(shè)備納期計(jì)劃、下料加工計(jì)劃、部件裝配計(jì)劃、分段制作計(jì)劃、分段預(yù)舾裝計(jì)劃、船臺(tái)搭載計(jì)劃等等。目前國內(nèi)的人力成本在不斷升高，而且船廠的工作環(huán)境差，條件艱苦，勞動(dòng)力的缺口問題不斷凸顯。（2）天氣。夏天的氣溫較高，也會(huì)影響施工進(jìn)度，所以對(duì)南方的船廠來說10月和11月是造船的黃金時(shí)間。（4）設(shè)備納期。當(dāng)然，由于某些重要設(shè)備的生產(chǎn)進(jìn)度跟不上，影響船舶建造進(jìn)度也是很有可能的。船舶建造的準(zhǔn)備工作包括技術(shù)準(zhǔn)備、設(shè)計(jì)準(zhǔn)備、工藝準(zhǔn)備、計(jì)劃準(zhǔn)備、材料和設(shè)備準(zhǔn)備、工廠場(chǎng)地和設(shè)施準(zhǔn)備、人員與組織準(zhǔn)備。各項(xiàng)技術(shù)有機(jī)的融為一體供造船之用。工藝準(zhǔn)備中最重要的是新技術(shù)新材料的應(yīng)用，比方說從沒造過鋁制船的船廠在造鋁質(zhì)船之前就需要購買氬弧焊焊接設(shè)備，進(jìn)行焊接工藝鑒定，培訓(xùn)焊工。對(duì)于新材料的使用也要引起重視，使用不當(dāng)就會(huì)影響質(zhì)量甚至造成安全事故。由于船舶建造需要的材料種類十分復(fù)雜，而且數(shù)量龐大，所以設(shè)備廠商應(yīng)根據(jù)原材料（鋼板）大型鑄鍛件和主要機(jī)電設(shè)備納期表。印度維克拉瑪?shù)賮喬?hào)航母在海試期間出現(xiàn)了鍋爐的事故，原因據(jù)說是印度要求使用無石棉的材料，實(shí)際上2009年6月5日，IMO（國際海事組織）以決議形式通過了SOLAS（國際海上人命安全公約）公約修正案，要求自2011年1月1日起，對(duì)于所有船舶，應(yīng)禁止新裝含有石棉的材料。工廠場(chǎng)地和設(shè)施準(zhǔn)備。對(duì)船廠原有的場(chǎng)地設(shè)施，如平臺(tái)、船臺(tái)、滑道、船塢、碼頭、起吊設(shè)施、下水設(shè)施和各種設(shè)備和動(dòng)力供應(yīng)等，應(yīng)根據(jù)承建船舶的要求特點(diǎn)進(jìn)行必要的擴(kuò)建和改造。隊(duì)全場(chǎng)人員做好安全教育、5S教育等等教育。對(duì)于一個(gè)船廠來說，承建一種新的船型，特別是某些高難度的船型，例如LNG，大型水面艦艇。船廠在做新的民用船型的時(shí)候如果數(shù)量少的話往往會(huì)賠錢。造船生產(chǎn)流程主要分為船體建造流程、舾裝流程、涂裝流程。船體建造流程為：1放樣號(hào)料、2船體構(gòu)件加工、3部件拼裝、4分段（總段）建造、5船臺(tái)（船塢）總裝6船舶下水、7碼頭試驗(yàn)、8海上試驗(yàn)、9交船船舶舾裝是指船體結(jié)構(gòu)之外的船舶所有設(shè)備、裝置和設(shè)施的安裝工作，也可以定義為是對(duì)船舶進(jìn)行系統(tǒng)處理和安裝的生產(chǎn)活動(dòng)。具體流程為舾裝件采辦→單元舾裝→大單元連接→分（總）段（預(yù)）舾裝→船內(nèi)舾裝→操作和測(cè)試。具體流程為1鋼材預(yù)處理2分段（總段）涂裝3船臺(tái)涂裝4碼頭涂裝。大連船舶重工的船舶建造流程首先說明船體建造流程1船體放樣與號(hào)料，就是將設(shè)計(jì)部門設(shè)計(jì)的型線圖、結(jié)構(gòu)圖按比例進(jìn)行放樣展開，以得到船體構(gòu)件的真實(shí)形狀和實(shí)際尺寸，然后再將這些已經(jīng)展開的零件，通過樣板、圖紙（）、數(shù)控等不同的號(hào)料方法，實(shí)尺畫（割）在鋼板或型材（球扁鋼、角鋼）上。一般分為結(jié)構(gòu)線生成、零件生成和套料。供船體結(jié)構(gòu)使用的板材和型材，由于軋制和運(yùn)輸堆放過程中的各種影響，會(huì)產(chǎn)生變形和銹蝕，為保證質(zhì)量，在切割前需要進(jìn)行除銹，噴涂車間底漆，矯正，這個(gè)過程叫做鋼材預(yù)處理。目前常用的除銹和涂漆是由鋼材預(yù)處理流水線完成的。鋼材預(yù)處理流水線的工藝流程：（1）先用電磁吊將鋼材吊放到輸送輥道上。（3）鋼板進(jìn)入拋丸除銹機(jī)，拋丸裝置自動(dòng)地向鋼板兩面拋射丸粒（丸?？苫厥赵偈褂茫?，并用熱風(fēng)除去鋼板表面的灰塵。（4）鋼材除銹并清潔后，進(jìn)入噴涂室噴涂車間底漆（一般為無機(jī)硅酸鋅底漆、環(huán)氧富鋅底漆、環(huán)氧鐵紅底漆）。噴涂作業(yè)是在半封閉的噴涂室內(nèi)進(jìn)行的。為了使涂層連續(xù)并保證一定的漆膜厚度，輥道的輸送速度應(yīng)與噴槍噴涂速度相配合，這可通過電氣控制進(jìn)行調(diào)整。使漆膜烘干的方法有紅外線、遠(yuǎn)紅外和電加熱等。（6）鋼板烘干后從干燥室出來，進(jìn)入高速輥道，以20～30m／min的速度送出預(yù)處理流水線。預(yù)處理好的鋼板規(guī)格用途的標(biāo)記。鋼板的任何一種變形，都是由于其中一部分纖維較另一部分纖維縮得短或是伸得長所致。實(shí)際上，一般是采用拉長纖維的方法，因?yàn)閴嚎s纖維難以實(shí)現(xiàn)。鋼板隨軸輥的轉(zhuǎn)動(dòng)而嚙入，并在上下輥列間承受方向相反的多次交變的小曲率彎曲，因彎曲應(yīng)力超過材料的屈服極限而產(chǎn)生塑性變形，使那些較短的纖維伸長，使整張鋼板矯平。鋼板愈厚，矯正愈易；薄板容易產(chǎn)生變形，矯正也比較困難。船體構(gòu)件的加工可分為船體構(gòu)件的邊緣加工和成型加工。邊緣加工的方法主要有機(jī)械切割法（剪切、沖孔、刨邊、銑邊），化學(xué)切割方法（氣割）和物理切割法（等離子切割和激光切割等）。常見的機(jī)械剪切加工機(jī)床：—剪切長直板構(gòu)件的專用設(shè)備；—常見的是剪切與沖孔兩用聯(lián)合機(jī)床，適用于剪切短直線；—剪力由兩個(gè)軸線平行或傾斜安裝的錐形圓盤組成，剪切時(shí)上刀盤為主動(dòng)盤，下刀盤為從動(dòng)盤。所謂氣割通常指氧乙炔切割、氧丙烷切割和氧天然氣切割。特點(diǎn)：氣割的特點(diǎn)主要有切割厚度大；切割形狀方面適應(yīng)強(qiáng)；自動(dòng)化程度高、噪音小、勞動(dòng)強(qiáng)度低。并且具有良好的流動(dòng)性；；；。優(yōu)點(diǎn)：熱變形較??；切割速度快（是氧炔切割的36倍）；切割質(zhì)量高；能切割的材料多（鋼、鋁、不銹鋼和多種高溫難溶金屬）；切割成本低；將等離子切割設(shè)備裝到普通的數(shù)控機(jī)床上能提高數(shù)控切割效率，不過等離子切割時(shí)產(chǎn)生的煙塵很大，對(duì)人體有害，切割厚板的能力不如薄板。等離子切割機(jī)在船企的應(yīng)用很廣泛。全反射鏡以及聚焦形成極小的光斑，被切割的材料受激光光斑的照射產(chǎn)生局部高溫使材料瞬間熔化或汽化，一定壓力的輔助氣體將割縫處的熔渣吹掉，隨著割嘴的移動(dòng)，在材料上形成割縫，從而使材料被切開。應(yīng)用范圍：應(yīng)用范圍廣，可用于切割各種高燃點(diǎn)材料、耐熱合金、超硬合金等特種金屬材料，也可以切割硅、鍺、等半導(dǎo)體材料和塑料、橡膠、石英、陶瓷、玻璃、復(fù)合材料等，尤其適合薄板的切割，切割厚板的能力差。水射流切割，超高壓水射流切割機(jī)是將普通的水通過一個(gè)超高壓加壓器，將水加壓至3000PA，在計(jì)算機(jī)的控制下可方便的切割任意圖形的軟材料，如紙類、海綿、纖維等，若加入砂料增加其切割力。在切割的同時(shí)要完成結(jié)構(gòu)線的噴繪，切割后要完成零件信息的書寫，對(duì)零件尺寸進(jìn)行測(cè)量，檢查有無缺陷，之后進(jìn)行合理堆放。圖紙就是套料冊(cè)。部分焊接方式要求零件板邊進(jìn)行坡口加工。機(jī)械刨邊（銑邊）法。船體構(gòu)件的成型加工主要是對(duì)船體的彎曲構(gòu)件在邊緣加工之后進(jìn)行彎曲成型。板材成型的主要方法有機(jī)械冷彎法和水火彎板法。復(fù)雜曲度板要先加工出一個(gè)方向的曲度，然后再用水火彎板法加工出其他方向的曲度。三星輥彎板機(jī)主要是使用一個(gè)上軸輥，兩個(gè)下軸輥調(diào)節(jié)高度并旋轉(zhuǎn)來彎曲板材。板材成型加工使用的木樣，在船體放樣中制作的，和結(jié)構(gòu)線配合用來確定板材的彎曲度。該設(shè)備用于船舶鋼質(zhì)外板的曲面成形加工，采用高頻感應(yīng)加熱與計(jì)算機(jī)數(shù)字控制，具有自動(dòng)加熱、自動(dòng)均載支撐、自動(dòng)測(cè)量、自動(dòng)畫線及手動(dòng)操作等功能。是提高船舶建造質(zhì)量，縮短造船周期的重要先進(jìn)裝備。水火彎板的冷卻的方式有：自然冷卻法（優(yōu)點(diǎn)：操作簡(jiǎn)單；缺點(diǎn)：成型速度慢，在生產(chǎn)角變形同時(shí)會(huì)產(chǎn)生加工所不需要的縱向撓度），正面跟蹤水冷法（優(yōu)點(diǎn)：收縮較快；缺點(diǎn)：角變形效果不如空冷），背面跟蹤水冷法（優(yōu)點(diǎn)：角變形大，成形效率高；缺點(diǎn)：需要在板下操作，比較麻煩）。常用的型材冷彎設(shè)備有數(shù)控肋骨冷彎機(jī)。4部件拼裝。常見的部件拼裝包括甲板和艙壁板組件的拼接、T型材裝配、肋骨框架的拼裝等等。平面分段流水線用于平面分段的生產(chǎn)，主要內(nèi)容包括拼板、縱骨安裝、縱桁肋板安裝。5分段制造船體分段（section）指的是由零部件組裝而成的船體局部結(jié)構(gòu)。例如，帶艙壁的甲板分段，甲板室分段；（4）立體分段(volume surface section)：兩層或兩層以上板架所組成的封閉分段或者由平面或曲面板架所組成非環(huán)形立體分段，如雙層底分段、雙層舷側(cè)分段、邊水艙分段、首立體分段、尾立體分段等等。分段劃分的原則是：(1）分段重量和尺寸的選擇。（2）生產(chǎn)負(fù)荷的均衡性。（3）結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的合理性。分段要有足夠的剛性和穩(wěn)定的形狀，從而盡量減少臨時(shí)支撐和加強(qiáng)，使其不至于因?yàn)楹附?、火工矯正和翻身吊運(yùn)產(chǎn)生較大的變形。要盡可能考慮舾裝和涂裝作業(yè)的需要；擴(kuò)大分段焊接機(jī)械化、自動(dòng)化的范圍，使困難的焊接轉(zhuǎn)成容易的焊接；分段接縫要布置合理。分段劃分時(shí)要充分利用鋼材，以鋼板規(guī)格作為依據(jù)。船體分段劃分的最終成果是分段劃分圖。其作用是支撐分段，保證分段曲面形狀和控制焊接變形。專用胎架是專供船舶的某一分段使用的胎架。專用胎架包括單板式胎架和桁架式胎架?？蚣苁教ゼ懿捎梅侄涡途€模板和框架結(jié)構(gòu)構(gòu)成，相比于單板式胎架，剛度較弱，但耗材較少，適用于一般船舶的底部曲線分段，尤其適用于單船和小批量建造。固定式支柱胎架一般采用角鋼制作，上端按型線切割。活絡(luò)式支柱胎架由內(nèi)外兩根不同的套接而成，采用螺紋和銷孔可方便的調(diào)節(jié)高度。胎架按用途可分為底部胎架、舷側(cè)胎架、甲板胎架等等。優(yōu)點(diǎn)為施工條件好、型線宜保證；缺點(diǎn)是胎架復(fù)雜、劃線工作量大。反造法，分段建造時(shí)的位置與其在實(shí)船上的位置相反。缺點(diǎn)是施工條件稍差，型線易產(chǎn)生誤差，常用于雙層底分段、以甲板為基面的分段及單船生產(chǎn)。分段建造時(shí)的位置與其在實(shí)船上的位置成一定角度或垂直。優(yōu)點(diǎn)是改善施工條件，缺點(diǎn)是胎架數(shù)量多。（2）按構(gòu)件安裝順序分類：分離法，放射法，插入法，框架法。胎架用的是支柱式胎架。總段是由若干平面分段、曲面分段和立體分段組成的。采用總段制造將使船臺(tái)階段的許多工作轉(zhuǎn)移到總段進(jìn)行，在總段內(nèi)盡可能多的完成舾裝和涂裝，例如設(shè)備、管系的安裝工作，從而提高建造效率，大大縮短船臺(tái)與碼頭的建造周期?？偠谓ㄔ鞂?duì)于船廠的建造工藝、建造精度、起重運(yùn)輸能力、總段建造場(chǎng)地提出了一系列的要求。尼米茲、福特、伊麗莎白女王均采用了總段或者大分段建造方法，布什號(hào)共有161個(gè)分段，最重的為865噸，福特有162個(gè)分段，最重的為900噸（紐波特紐斯造船廠有900噸龍門吊）。為了完成船塢總裝，Rosyth船廠特意從振華重工購買了1000噸的龍門吊用于艏部總段、甲板分段、舷側(cè)分段、“島”式上層建筑和飛機(jī)升降機(jī)的吊放與安裝，其余的總段（根據(jù)模擬動(dòng)畫）則利用船塢多次起浮合攏。例如韓國三星重工巨濟(jì)船廠在2001年把10萬噸油輪的分（總）段重量從200250噸（130個(gè)分段），提高到了3000噸（10個(gè)總段），船塢周期從96天