关于船舶舾装的创新设计

关于船舶舾装的创新设计

摘要：随着信息技术的发展和造船设计技术的进步，预舾装和先行舾装技术逐渐出现，推动了面向区域造船技术模式的新发展。进一步加强对船舶舾装标准的控制，制定合理的创新设计方案，促进船舶舾装和船舶制造技术的进步。

关键词：船舶舾装；创新；设计；

引言

船舶舾装在船舶建造领域主要包括电气设备、船舶设备等各种系统。船舶舾装品种多，工艺多，工程繁琐，具体操作技术要求高。船舶舾装的特点要求其生产设计过程要跟上舾装的具体要求，不断创新。只有这样，才能保证其合理性。

1 船舶舾装设计作业的简介以及舾装作业的施工特点

由于舾装作业包括船舶制造作业的许多方面，因此这些方面不属于一种工作类型。不同类型的工作相互关联，需要协调以更好地完成工作。各种类型的船舶有不同的型号，尽管有大有小，但许多相应的施工不可避免地要在封闭和狭窄的空间中进行，在这些狭窄的空间内施工会带来很多不便。此外，通风条件差会导致空间内易燃易爆气体或物质浓度高，极易引发爆炸事故。鉴于舾装施工过程中存在诸多安全问题，在船舶舾装设计过程中应充分考虑这些因素，以提高设计的准确性和安全性。

2 船舶舾装标准设计

第一，舾装托盘数据标准。对这些标准的研究可以有效地促进船舶舾装制造业的创新，在舾装制造过程中，所需的舾装原材料托盘、舾装制造托盘、安装托盘数据等可以提供一些应用，起到很好的作用。 第二，舾装设计图纸目录标准。在舾装设计和生产过程中，舾装设计图纸目录是不可缺少的重要参考资料，这些参考资料可供各部门参考。换言之，这些参考标准将极大地影响舾装的设计、生产和最终质量，深入理解本标准涉及舾装设计基本图标标准、安装图标标准、实际生产图标标准等内容。

第三，舾装图的编码标准。舾装设计是一项极其系统的工作，仅图纸就有许多分类。当制造特征不同时，即使同一图纸也不是在同一状态下完成的，需要在许多状态下进行设计。要实现设计图纸的综合管理，需要参考舾装图编码标准。这些标准的重要作用是将标准化编码作为正确识别和高效管理图纸的工具，并协助相关人员在最短的时间内查询所需的设计图纸，从而提高整体制造效率。

3 国内船舶舾装设计现状

随着船舶制造需求的不断变化，船舶制造技术也越来越完善。然而，与发达国家相比仍有很大差距，尤其是在舾装行业标准方面。目前，中国的舾装标准仅相当于日本20世纪末的水平。技术落后决定了其标准较低，制约了中国造船业的发展步伐。我国传统的造船技术模式是系统造船模式和系统区域造船模式。第一种模式包括：船台散装、码头舾装和整船涂装，第二种模式包括：分段制造、预舾装和预涂装。中国现代造船技术模式包括区域造船模式、类型和阶段造船模式以及以中间产品为导向的阶段造船模式。前者包括分段施工、区域舾装和区域涂装，后者主要是壳舾涂一体化。随着我国船舶工业需求的变化，国内舾装的发展逐渐呈现模块化、标准化、数字化的趋势。模块化设计概念于20世纪70年代左右提出，后来在船舶设计、制造、管理和维修中发挥了重要作用。模块化技术是将控制系统、机电设备系统、舾装设备系统和自动化系统从整体到部分进行划分，从而优化整个施工周期，使舾装过程更加规范化。目前，我国造船业的突出问题是生产周期长、效率低、成本高、工作环境差。这些因素制约着我国船舶舾装业的发展。

4 船舶舾装出图模式设计创新

4.1 舷灯箱设计创新

舷灯主要是指船舶左右舷对应的红灯与绿灯。这两个灯一般设置在左右舷的舷边，对应于12.5°的水平弧度，并将灯光从船舶前方方向持续保持在22.5°范围内，以保证船舶夜间行驶时的视野宽度。但是，对于一些常规货船，舷灯的正常位置可能会被货物遮挡，这会对船舶的视觉产生一定的影响。如27000载重吨散货船、特种集装箱船等，为保证舷灯的正常使用，必须结合实际情况，在保证装载的前提下，将舷灯放置在船舷的最外侧。满足这一需求的唯一场所是船头和驾驶室两侧，但这些位置通常受到船头线向内漂移、遮阳板设置等因素的影响，因此，针对这种情况，创造性地提出在驾驶室两侧甲板背面安装舷灯箱，使舷灯箱与船舶结构相结合，并在甲板下方增加一个专门的检查孔，便于舷灯后续问题的维护和管理。

4.2 雷达桅杆设计创新

由于某些船舶在特殊航线上的航行需要，有必要对船舶周围环境进行检测和反馈。因此，有必要保证船舶舾装雷达桅杆设计的严密性和合理性，防止检测盲点的发生。船舶舾装雷达桅杆的高度经常与航线要求相冲突，将雷达完全安装在前桅杆上，可能导致同类型船舶强制安装的问题，增加船舶制造企业的成本，提高船员的作业难度系数；或1700 TEU（GWS），当集装箱船即将完成舾装结构时，客户临时对船体高度和许多其他情况提出新的要求。因此，有必要根据实际情况进行优化，创新提出传统雷达桅杆的高度可调设计，设置可折叠部分，并使用液压泵控制雷达桅杆的竖直或折叠，以最大限度地保证雷达的高度需求，降低制造和安装成本。图1为半折叠式雷达桅杆展示图。

图1 半折叠式雷达桅杆设计示意图

4.3 伸舷梯设计创新

舷梯属于船舶的主要安全设施，主要用于船员上下船，它通常位于船的两侧。使用时将其降下，不使用时将其直接提升、翻转和收回。现代造船业的发展对舷梯的长度和占用空间提出了更高的要求，有的甚至要求舷梯长度超过25m。我们应该知道，过道越长，对技术和强度的要求就越高，回收所占用的空间就越多、越大。然而，一些船舶，如高干舷滚装船，受到货物装载、特殊要求和其他因素的限制，没有足够的空间放置较长的舷梯。因此，对伸缩式舷梯进行了创新设计。贯通道具有更高的安全系数和更灵活的可操作性，可在很大程度上减少贯通道储存所需的空间。伸缩式舷梯也由铝合金材料制成，可根据实际需要设计成2或3段，每一部分从船舷向外适当缩小，在使用过程中，伸缩式贯通道根据实际需要逐渐拉伸至一定长度。靠近船侧的第一节主要为钢结构，考虑到不同角度下过道的需要，设计为旋转式，可根据实际需要连续调整角度；后两段主要由铝合金制成，可根据实际使用情况调整角度，整个贯通道主要由吊杆、梯架、绞车和链条组成。 4.4 船舶舾装舷登箱设计创新

船舶的“舷灯”是指右舷的绿灯和左舷的红灯，连续光分别以112.5度的水平弧显示，其装置应能使灯光从船舶前部显示至每侧前部后方22.5度，一般布置在靠近船舶左右舷的舷侧，可在夜间显示船舶的最大宽度。然而，对于少数装载常规货物的船舶，舷灯的一般常规布置位置可能难以满足装载货物后舷灯的辐照范围。例如，木船和一些集装箱船，为了满足舷灯的使用要求，舷灯必须布置在最靠近侧面的位置，并满足满负荷的使用要求。对于这种类型的船舶，只有两翼或驾驶室的头部可以满足这一要求。但是，头部的一般线型已经向内浮动，这不是船的最宽位置，所以理想的位置只是驾驶室的两个机翼，但巴拿马运河引航员的遮阳板将布置在两个机翼上，没有布置舷灯箱的位置。因此，需要重新设计和布置舷灯的位置，以测试舾装设计师的灵活性。为了解决这个问题，我们创造性地重新设计了舷灯的位置和灯箱的类型。舷灯箱布置在驾驶室两翼甲板下的对侧，灯箱与船体结构设计为一个整体，然后在甲板上设置人孔盖。此设计不仅解决了舷灯的布局问题，而且便于舷灯的后期维护。

4.5 大力推广舾装件标准化和轻量化设计

满足整艘船各种功能的舾装件数量不仅巨大，而且不同类型的船舶，不同的设计人员可能会对同一舾装件进行不同的设计。舾装件标准化是指尽可能对不同船型的同类型舾装件进行标准化设计，使不同船舶具有相同功能的舾装件得到推广，提高船厂生产安装效率。因此，船厂设计部门应编制《船厂设计标准手册》，并在船舶设计前期实现所提交图纸各详细节点与《船厂设计标准手册》的统一。可以有效避免船舶建造后期由于提交的设计与生产设计不一致而引起船东和船舶检验的临时意见。

5 相关建议措施 首先，在实际操作过程中，相关人员要坚持现代化理念，切实加强舾装制造的专业控制。所谓专业化管理，主要是帮助船厂降低成本，提高效率，缩短施工周期，帮助工人更高效地完成工作。此外，当前的船舶建造还需要有效利用各种资源，准确配置资源，增加信息技术的应用，以更先进的管理方法为船舶舾装设计和制造提供可靠的策略。不同的零件可以由不同的外包公司制造，舾装制造的专业化管理还将涉及产品的生产和分销。为了不断降低成本，提高效率，需要长期实施和优化专业化管理。其次，舾装产品的单元化是舾装技术持续创新的关键，该方法的实施可以通过有效的优化组合或集成，优化舾装设计，提高舾装制造水平。例如，舾装制造过程中涉及供水、照明、通风等内容。可以说，制造难度大，时间长。舾装产品单元技术的应用可以在很大程度上改善这种不利局面。目前，如果将这些小单元组合成具有独立模块单元的独立单元，然后将这些独立单元安装在适当的位置，通过线路交叉口接入电网，将节省更多成本，提高效率。此外，集成和单元组合的方法也在客舱、驾驶舱和员工休息室中得到了应用，并取得了良好的效果。