现代造船技术
- 格式:docx
- 大小:109.93 KB
- 文档页数:5
1.现代造船模式的定义和内涵造船模式是指组织造船生产的基本原则和方式。
它既反映对产品作业任务的分解原则,又反映作业任务分解后的组合方式;它体现船舶产品的设计思想、建造策略和管理思想三者的系统结合。
现代造船模式的基础是成组技术等先进的工程技术和科学管理方式,目标是贯彻以"中间产品"为导向的建造策略,实现造船效率、质量和安全水平的不断提高。
2.先进制造技术在现代造船模式中的应用(1)成组技术。
首先应用于机械制造业,利用零件的相似性来组织多品种小批量生产,以获得少品种大批量的生产效率。
成组技术被应用于船舶建造工程,导致了中间产品分类成组加工和管件族加工方法的产生,形成了船体分道建造生产线;成组技术中短间隔期、小批量的生产管理方法形成了船舶建造作业的托盘管理。
(2)系统工程。
把船舶建造作为一个大系统,分解为壳、舾、涂三种作业系统,再按区域/阶段/类型逐一分类成组,并以"中间产品"为纽带建立各类作业子系统以及作业系统的相互联系。
(3)工业工程。
包括成组技术、系统分析、物料搬运、计划和目标管理等,追求高效率、短周期。
3.现代造船模式的基本要素(1)中间产品。
是最终产品的组成部分。
舾装单元和舾装模块是典型的中间产品。
舾装单元是对特定区域内(如机舱)的设备进行合理布置,单独地高效率地制作;舾装模块是将组成一定功能的相关设备、支架、仪表、管路和电缆等进行组装;在适当时机整体吊入船体进行安装。
(2)船体分道建造。
以分类成组的中间产品为导向,组成若干个相对独立、最大限度平行作业的生产单元,按工期要求,保持一定的生产节拍作业。
现代造船模式中的区域舾装技术、区域涂装技术、高效焊接技术、信息控制技术、精度造船技术等都离不开船体分道建造技术。
(3)壳舾涂一体化作业。
确立了以“船体为基础、舾装为中心、涂装为重点”的管理思想,从设计、采购、生产计划与控制等方面围绕中间产品进行协调与配合。
现代造船模式中的生产设计生产设计的概念是在日本首先建立的,是追求建立高效的船舶建造和管理方法的产物。
船舶制造技术现代船舶制造过程和技术创新船舶制造技术:现代船舶制造过程和技术创新船舶制造是一项复杂而又关键的工程,涉及到诸多领域的知识和技术。
在现代船舶制造领域中,不断发展的技术和创新已经引领着船舶制造行业的发展,从而推动了航运业的进步。
本文将探讨现代船舶制造的过程以及相关的技术创新。
一、船舶制造的过程船舶制造的过程可以分为以下几个基本阶段:1. 设计阶段:在船舶制造的开始阶段,需要进行船舶的设计。
设计团队会根据船舶的用途和规格要求进行船型设计、结构设计以及系统设计等工作。
同时,还需要考虑到船上乘员的安全和生活设施等因素。
现代船舶设计常常借助计算机辅助设计软件来提高效率和精确度。
2. 原材料采购和加工:在设计完成后,接下来需要采购船舶建造所需的各种原材料,如钢材、铝合金等。
同时,这些原材料还需要经过加工,如切割、焊接和成型等,以满足船舶的各个部件的制造需要。
3. 船舶构建:船体是船舶的骨架,它由各个部件构成,包括船头、船尾、船身等。
现代船舶制造常采用模块化建造的方法,即将船体分为若干个独立的模块来建造,然后将这些模块拼装在一起,最终形成完整的船体结构。
4. 舾装和内饰装饰:舾装是指对船体外部进行各类设备和设施的安装,如导航系统、通信设备、鱼具等。
内饰装饰则是为船舶的内部空间进行设计和装饰,以提供船员和乘客舒适的工作和生活环境。
5. 测试和调试:在船舶制造完成后,还需要进行各项测试和调试工作,以确保船舶的各项功能正常运行。
这包括航行性能测试、安全性能测试以及各种系统的试验和调整等。
二、现代船舶制造中的技术创新1. 数字化技术:近年来,数字化技术在船舶制造领域得到了广泛应用。
通过采用计算机辅助设计、数字化制造和智能化控制系统等技术,可以提高船舶制造的精度和生产效率。
同时,数字化技术还能够帮助设计师和工程师更好地进行船舶的设计和分析,从而提高船舶的性能和安全性。
2. 新材料应用:新材料的应用对船舶制造技术的提升起到了关键作用。
做船的方法制作船只一直是世界上复杂的职业之一,几个世纪以来,人们不断摸索,以实现更高效、更安全、更坚固的船舶设计。
今天,每一种船都有自己独特的设计,而制造这些船只的方法也是不同的。
以下是一些制造船只的方法。
1.代焊接技术:现代焊接技术是制造船只的常用技术。
此技术使用电容器,将金属经过高温加热,压力和电流,然后将温度下降,以坚固的结果来组合成一个牢固的结构。
虽然焊接动作是繁琐的,但精确的焊接可以使船体更加坚固耐用。
2.式船舶:板式船舶的制造方式一般有两种:手工板式船舶,和机器制造的板式船舶。
在手工板式船舶中,船体板材将使用木材,金属,玻璃纤维或碳纤维等材料制成,并通过焊接、钉钉或胶粘等方法组装成整体。
机器制造的板式船舶,通常使用木材、金属或玻璃纤维等材料为原料,通过激光切割机、折弯机、拉床等设备,进行工艺加工、焊接组装,从而制作出整体结构。
3.子船:筏子船也被称为“筏船”或“木筏”,它的制造方式是:将木材削成薄板,也可以使用金属,然后将木材或金属片做成一个类似杯子的形状,最后再用焊接等方式将它们组装起来。
筏子船主要利用木头和金属制作船身,以及使用绳子,橡皮和帆布等材料为船身增添弹性。
4.璃纤维和碳纤维船:玻璃纤维和碳纤维船的制作方式与板式船舶制作方式类似,但是在制造玻璃纤维和碳纤维船时,需要使用高强度的玻璃纤维或碳纤维,使用焊接、钉钉或胶粘的方法将船体组装起来,最终形成一个非常坚固耐用的船只。
此外,还有一些其他更少使用的制造船只的方法,比如铸造,以及使用塑料和石棉等新型材料制造船只。
无论使用哪种方法,要制作一艘能够在海上行驶的安全船只,都需要非常认真的工作,并遵循严格的标准和程序。
制作船只是一项技术性的工作,它的过程非常复杂。
无论何时,想要制造出一艘漂亮、高效、安全的船只,需要做出正确的选择,以及谨慎、精确并且认真地进行操作。
现代造船技术随着科技的不断进步,现代造船技术已经取得了显著的成果。
现代造船技术包括船舶设计、建造、维护等方面,涉及到的技术手段也多种多样。
在船舶设计方面,现代造船技术采用了计算机辅助设计(CAD)技术,使得设计过程更加高效和精确。
通过CAD技术,设计师可以快速船舶的三维模型,并对其进行优化和调整。
同时,CAD技术还可以进行结构分析和流体动力学模拟,以确保船舶的稳定性和性能。
在建造方面,现代造船技术采用了模块化建造方法。
模块化建造方法将船舶分解成若干个模块,每个模块在独立的工厂进行建造,然后再进行组装。
这种建造方法可以提高建造效率,减少建造周期,并降低成本。
现代造船技术还注重船舶的环保性能。
随着全球对环境保护的重视,船舶的排放标准和能效要求也越来越高。
现代造船技术通过采用节能技术和环保材料,减少船舶的能源消耗和污染物排放,从而实现绿色造船。
现代造船技术在船舶设计、建造和维护方面取得了显著的成果。
通过计算机辅助设计技术、模块化建造方法和环保技术的应用,现代造船技术不仅提高了船舶的性能和效率,还注重了环境保护,为船舶行业的发展做出了重要贡献。
现代造船技术的创新与发展除了船舶设计、建造和维护方面的技术进步,现代造船技术还在其他领域取得了显著的成果。
在船舶材料方面,现代造船技术采用了先进的材料,如高强度钢、复合材料和轻质合金等。
这些材料不仅提高了船舶的强度和耐用性,还减轻了船舶的重量,提高了船舶的航行性能和燃油效率。
在船舶动力系统方面,现代造船技术采用了高效的发动机和推进系统。
通过采用先进的燃烧技术和能效优化,现代造船技术使得船舶的燃油消耗更低,排放更少,同时也提高了船舶的动力性能和可靠性。
在船舶自动化和智能化方面,现代造船技术采用了先进的控制系统和传感器技术。
通过自动化和智能化技术,船舶可以实现自动导航、自动避障和远程监控等功能,提高了船舶的安全性和运营效率。
现代造船技术的创新与发展除了船舶设计、建造和维护方面的技术进步,现代造船技术还在其他领域取得了显著的成果。
数字化造船与现代造船模式分析
数字化造船是一种现代化的造船方式,它基于现代计算机技术和信息化技术,通过数字化设计和制造,实现了造船生产过程的高度自动化和智能化。
数字化造船是现代船舶制造的趋势和发展方向,具有优异的性能和高效的生产效率,能够大大提高船舶制造的品质和产能,从而使船舶制造企业获得更高的竞争力和市场份额。
数字化造船模式的特点:
1、数字化设计和制造:数字化造船将设计和制造过程数字化,采用计算机辅助设计(CAD)和计算机辅助制造(CAM)技术,实现了设计和制造的高度自动化和智能化,从而大大提高了生产效率和生产质量。
2、模块化设计和制造:数字化造船把船舶的设计和制造分成许多小模块,同时把各个模块进行标准化处理,从而降低了制造成本,并能够提高船舶的可维护性和可升级性。
3、信息化管理和协作:数字化造船实现了信息化管理和协作,把各个部门和业务之间的信息进行共享和协同,从而提高了生产效率和生产质量。
4、数字化营销和服务:数字化造船把营销和服务数字化,通过互联网和移动互联网等先进信息技术,实现了营销和服务的智能化和个性化,从而提高了企业的市场竞争力。
随着计算机技术、信息技术和制造技术的不断发展,数字化造船已成为现代化造船生产的主要方式。
目前,数字化造船已经在国内外一些大型造船企业和船舶制造企业中得到了广泛应用,例如中船重工、武汉船舶重工集团、中国造船集团等。
船舶制造工艺探索现代船舶建造的先进技术船舶制造工艺一直以来都是船舶行业中的重要环节,随着科技的不断进步,现代船舶建造亟需采用先进技术以适应市场需求和提高生产效率。
本文将探索船舶制造工艺中的一些先进技术。
1. 数字化设计与制造数字化设计与制造技术在船舶制造行业中得到广泛应用。
通过使用计算机辅助设计(CAD)软件,船舶设计师可以准确地创建船体模型和部件设计,辅之以计算机辅助制造(CAM)技术,可以将模型数据转化为实际制造所需的机械指令,从而实现高精度、高效率的制造过程。
2. 自动化焊接技术在船舶制造中,焊接是不可或缺的重要环节。
传统的手工焊接存在着效率低、质量不稳定等问题。
而自动化焊接技术的应用,则能够大幅提高焊接质量和效率。
例如,船舶制造企业采用机器人焊接系统,可以实现对焊接路径的精确控制和高速焊接,同时保证焊缝质量的稳定性。
3. 激光切割技术激光切割技术是一种精准的材料切割方法,已经被广泛应用于船舶制造领域。
激光切割技术可以快速而精确地切割不同类型的金属材料,如船体结构中的钢板。
相比传统的机械切割方式,激光切割具有更高的切割质量和更快的切割速度,大大提高了船舶制造的效率和精度。
4. 三维打印技术三维打印技术作为一项新兴的先进制造技术,也在船舶制造中得到了尝试。
船舶制造企业可以使用三维打印技术制造船舶组件,通过将材料逐层堆叠来实现船舶部件的快速制造。
利用三维打印技术,不仅可以减少制造成本和时间,而且可以实现更复杂和个性化的设计。
5. 船舶智能制造技术船舶智能制造技术涵盖了多个方面,如物联网、传感器技术、云计算等。
通过将多个智能设备和传感器应用于船舶制造过程中,可以实现生产数据、设备状态等的实时监控和分析。
这有助于船舶制造企业优化生产流程,提高生产效率和产品质量。
综上所述,船舶制造工艺中的先进技术对现代船舶建造具有重要意义。
数字化设计与制造、自动化焊接技术、激光切割技术、三维打印技术以及船舶智能制造技术,都为船舶制造业的发展提供了新的可能性。
现代船舶建造工艺流程根据现代造船“壳舾涂一体化总装造船”模式,船舶生产经历了传统造船到现代造船的过渡,因为技术的发展和日新月异的创造力与技术革新突破,才达到了目前的造船情况。
传统造船分为两个阶段:1是常规船体建造和舾装阶段,先装龙骨系统,再装肋骨系统,最后装外板系统;2是分段建造,舾装分为2个阶段,分段舾装和船上舾装。
现代造船则由于成组技术的引入,船体实行分道建造,舾装分为3个阶段,单元舾装、分段舾装、船上舾装。
由船体建造、舾装、涂装结合工作组成了所谓的“壳舾涂一体化总装造船”。
当前造船行业正向着数字造船和绿色造船的方向努力。
一、船舶建造工艺流程层次上的划分为:1、生产大节点:开工——入坞(上船台搭载)——下水(出坞)——试航——交船生产大节点在工艺流程中是某工艺阶段的开工期(或上一个节点的完工期),工艺阶段一般说是两个节点间的施工期。
生产大节点的期限是编制和执行生产计划的基点,框定了船舶建造各工艺阶段的节拍和生产周期;节点的完成日也是船东向船厂分期付款的交割日。
2、工艺阶段:钢材预处理——号料加工——零、部件装配——分段装焊——坞内装焊(合拢)——拉线镗孔——船舶下水——发电机动车——主机动车——系泊试验——试航试验——交船3、以上工艺阶段还可以进一步进行分解。
4、是以上工艺阶段是按船舶建造形象进度划分的,造船工艺流程是并行工程,即船体建造与舾装作业是并行分道组织,涂装作业安排在分道生产线的两个小阶段之间,船体与舾装分道生产线在各阶段接续地汇入壳舾涂一体化生产流程。
二、船舶建造的前期策划船舶设计建造是一项复杂的系统工程,在开工前船厂必须组织前期策划,一是要扫清技术障碍;二是要解决施工难点。
1、参透“技术说明书”(设计规格书)。
技术说明书是船东提出并经双方技术谈判,以相应国际规范及公约为约束的船舶设计建造的技术要求。
船厂在新船型特别是高附加值船舶的承接中必须慎重对待:必须搞清重要设备运行的采用标准情况、关键技术的工艺条件要求,特别是要排查出技术说明书中暗藏的技术障碍(不排除某些船东存有恶意意图);2、对设计工作的组织。
数字化造船与现代造船模式分析在当今科技飞速发展的时代,造船行业也经历着深刻的变革。
数字化造船和现代造船模式成为了推动船舶制造产业升级和提高竞争力的关键因素。
数字化造船,简单来说,就是利用数字化技术贯穿船舶设计、建造、管理的全过程。
从最初的船舶设计阶段,通过计算机辅助设计(CAD)、计算机辅助工程(CAE)等软件,实现对船舶结构、性能的精确模拟和优化。
不再是过去依靠手工绘图和经验估算,大大提高了设计的准确性和效率。
而且,在建造过程中,数字化技术也发挥着重要作用。
比如数字化的生产管理系统,可以实时监控生产进度、物料配送、设备运行等情况,实现精细化的生产控制。
另外,数字化的质量检测手段,如三维扫描、无损检测等技术,能够更精确地检测产品质量,及时发现和解决问题。
相比传统的造船模式,数字化造船具有诸多显著优势。
首先,它极大地缩短了船舶的设计和建造周期。
通过数字化的模拟和优化,能够在设计阶段就发现并解决潜在问题,避免在实际建造中出现返工和修改,从而节省时间。
其次,提高了船舶的质量和性能。
数字化技术的精确计算和模拟,可以使船舶的结构更加合理,性能更加优越。
再者,数字化造船降低了成本。
精准的物料管理、高效的生产流程,都减少了资源的浪费和不必要的开支。
现代造船模式则是在数字化技术的基础上,对整个造船流程和管理方式进行的全面优化和创新。
它强调以中间产品为导向,按照区域、阶段、类型对船舶建造过程进行合理的分解和组合。
这种模式下,船舶的建造不再是一个从头到尾的线性过程,而是一个并行协同的系统工程。
在现代造船模式中,总装化是一个重要特点。
将船舶的各个部件和系统在不同的场地进行专业化制造,然后在总装厂进行组装。
这样一来,既提高了生产效率,又保证了产品质量的一致性。
同时,模块化的设计和建造理念也得到广泛应用。
将船舶划分为若干个功能模块,每个模块在设计和制造时都具有相对独立性,可以单独进行优化和升级。
这不仅方便了船舶的维护和改装,也为船舶的个性化定制提供了可能。
造船技术现状及发展方向船舶工业是现代综合性产业,其发展水平在一定程度上体现了一个国家的综合工业实力。
造船技术作为船舶工业的核心,一直在不断演进和创新。
当前,造船技术在多个方面取得了显著的成就。
首先是数字化设计与制造技术的广泛应用。
通过计算机辅助设计(CAD)、计算机辅助工程(CAE)和计算机辅助制造(CAM)等软件,实现了船舶从初步设计到详细设计,再到生产制造的全过程数字化。
这不仅提高了设计的精度和效率,还能够在设计阶段就对船舶的性能进行模拟和优化,减少了后期修改和返工的成本。
在材料方面,高强度钢、铝合金、钛合金以及各种复合材料在船舶制造中的应用越来越广泛。
这些新型材料的使用,在减轻船舶重量、提高船舶强度和耐腐蚀性等方面发挥了重要作用。
例如,高强度钢的应用使得船舶的结构更加坚固,能够承受更大的载荷;而铝合金则在减轻船舶自重、提高船舶的航行速度方面具有优势。
焊接技术的不断进步也是造船技术的一大亮点。
从传统的手工焊接到自动化焊接,再到如今的激光焊接和搅拌摩擦焊接等先进技术,焊接质量和效率都得到了极大的提升。
先进的焊接技术能够减少焊接变形,提高焊缝的强度和密封性,从而保证船舶的整体质量和安全性。
在船舶的动力系统方面,传统的燃油发动机逐渐向更加环保和高效的方向发展。
例如,低速二冲程柴油机的技术不断改进,提高了燃油经济性和排放性能。
同时,新能源动力如LNG(液化天然气)动力、混合动力和电力推进系统也在船舶中得到了应用和推广。
这些新能源动力系统不仅减少了对环境的污染,还降低了船舶的运营成本。
造船工艺方面,模块化建造技术已经成为主流。
将船舶分成若干个模块,在不同的场地进行同时建造,然后在船坞进行总装。
这种方式大大缩短了造船周期,提高了生产效率,降低了生产成本。
然而,尽管造船技术取得了诸多成就,但仍然面临着一些挑战和问题。
首先是环保要求的日益严格。
国际海事组织(IMO)不断出台更加严格的环保法规,对船舶的排放提出了更高的要求。
现代船舶建造工艺的研究与探讨随着人类社会的发展,航运业也在快速地发展,现代船舶建造工艺成为了航运行业的中心。
船是贯穿人类历史的重要交通工具,不断的技术进步使得现代航运更加有效率和安全。
探索船舶建造工艺的研究也变得日益重要。
现代船舶不仅建造精度高,性能更加出色,而且船体材料也发生了巨大变化,大大提高了船舶的稳定性、运行效率、安全性和环保性。
一、大型化和自动化生产现代船舶建造工艺注重大型化和自动化,实现了生产规模的扩大和速度的提升,特别是在钢结构的加工生产过程中。
采用数字化和电脑辅助制造技术,可以较为精确地控制整体进度和质量。
大型化使船舶结构更加稳固,同时还提高了作业效率,提升了船舶的运载能力。
自动化生产大大降低了劳动力成本,提高了生产效率,而且还可以避免人为因素造成的制造问题。
二、新型材料的应用现代船舶建造工艺逐渐采用新型材料的应用,包括与钢相比强度更高、重量更轻的铝合金、高强度纤维复合材料,以及更为耐腐蚀的耐氧化铝等合金材料。
采用新材料建造的船只不仅重量轻,还具有更高的强度和刚性,防腐性能也更为优异。
新型材料的应用还可以大大降低船舶构建成本和减少眼中的磨损和腐蚀。
三、智能化建造工艺随着智能化技术的发展,在现代航运领域中,智能化船舶建造逐渐引起人们的关注。
智能化建造工艺与人工制造不同,它可以在生产过程中自动识别、跟踪和纠正生产缺陷,减少许多人为因素,提高了生产质量和效率。
智能化建造还可以增强船舶的自动化程度,从而使船舶在操作中实现更为精准和高效。
四、节能环保技术现代船舶建造工艺对于节能环保技术也有一定要求。
在工艺过程中,尽可能采用新型材料和先进技术,特别是在船舶的动力和驱动体系中,采用高效的和节能的动力技术和燃油技术,依照用途及地域环境要求另外采用环保清洁型燃油。
这样可以不仅可以提高运载能力,而且可以减少二氧化碳、氮氧化物等污染物的排放,达到环保标准。
五、船舶安全信仰的推动随着社会发展的科技进步,船舶安全这个重要部分已经逐渐成为人们关注的核心焦点。
现代船舶造船技术船舶现代建造技术一、名词解释1.虚拟制造:虚拟制造是实际制造过程在计算机上的本质实现的,即计算机仿真与虚拟现实技术,在计算机上群组协同工作,实现产品的设计、工艺规划、加工制造、性能分析、质量检验以及企业各级过程的管理与控制等产品制造过程,以增强制造过程各级的决策与控制能力。
2.绿色制造:在满足产品功能、质量和成本等要求的前提下,系统考虑产品开发制造及其活动对环境的影响,使产品在整个生命周期中对环境的负面影响最小,资源利用率最高,这种综合考虑了产品制造特性和环境特性的先进制造模式成为绿色制造。
3.敏捷供应链:是在竞争、合作、动态的市场环境中,由若干供应方、需方等实体构成的快速响应环境变化的动态供应网络。
4.敏捷供应管理:敏捷供应链管理是对敏捷供应链中的物流、信息流、资金流进行合理的计划、协调调度与控制,实现正确的时间、正确地点、将正确的产品或服务按照正确的数量交给正确的交易对象的目标。
5. 精度管理以船体建造精度标准为基本原则,通过精度设计,采用科学管理方法和先进工艺技术手段,对船体建造进行全过程的尺寸精度分析与控制,以达到最大限度减少现场修整工作量,提高工作效率。
6船体分道建造技术船体分道建造技术,其含义应该理解为以成组技术为理论基础,根据相似性原理,以中间产品为导向,按系统部件、多系统模块、分段和总段的建造过程、合理配置场地、设施、人员、组成几个相对独立、最大限度平行推进作业的生产单元,形成逐级制造的设计、作业和管理一体化的船舶建造新的工艺流程。
9.系统补偿量其本质是几何量补偿。
基本定义就是在工件的基本尺寸和形状上增加某一额外量值,当其被加工(或焊接、或装配)后任能满足成品或后续工序的、装配等对尺寸或形状精度的要求。
这增加的某一额外量值称为补偿量。
10.船体建造精度管理船体建造精度管理(其主要内容是精度控制),就是以船体建造精度标准为基本原则,通过科学的管理方法与先进的工艺技术手段,对船体建造进行全过程的尺寸精度分析与控制,已达到最大限度减少现场休整工作量,提高工作效率,降低建造成本,保证产品质量。
现代造船的发展趋势
1. 数字化和自动化:现代造船越来越依赖数字化技术和自动化工具。
建造者可以使用3D设计软件,模拟建造情况并得出最佳设计。
此外,自动化启用机器人填充和涂漆外壳,从而减少人力成本并提高安全性。
2. 环保:对环保意识的要求越来越重要,现代造船希望以环保为核心进行因应。
对于使用的材料和能源进行不断改进,同时采用解决方案,如运用先进的脱硫装置和废水管理系统,以减少污染。
3. 轻量化:造船业正致力于减轻船只的重量,减少燃油的使用以降低能源成本。
轻量化的方案包括,采用先进的材料如铝合金和纤维增强复合材料。
4. 模块化:造船商可以进行预制和集成,进一步提高效率和速度。
将建造细节进行细分,使用供应商制造标准组件,这样可缩短工期、减少维护成本,同时还能保证品质。
5. 自主船舶:自主船舶是未来的航运趋势,它们可以完成自动导航和自主操作。
借助较为先进的技术,如无人机和轨迹路线识别、决策和控制等,人类指挥的操作可以被完全取代。
6. 灵活性:航运业务的需求变化越来越快,因此现代造船希望船只可以根据需要进行灵活修改,以避免重建的成本或延误的问题。
通用化设计,配合数字化技
术,可以节省成本并加快部署。
7. 燃料技术:船舶燃料在未来更需要考虑环保和经济的因素。
无锡技术和先进解决方案,如电力驱动、天然气和生物燃料等,正在助推推测技术的发展,以减少对环境的影响。
船舶建造工艺现代造船模式概述船舶建造工艺现代造船模式是指在船舶制造领域中,采用现代先进技术和工艺,通过系统化、模块化的组织方式进行船舶的建造。
这种模式注重效率、质量和安全,能够提高船舶的建造速度和质量。
模块化建造现代造船模式的核心是模块化建造。
传统的船舶建造方式是采用序列化建造方式,即按照一定的顺序进行建造。
而模块化建造将船舶的结构划分成多个相对独立的模块,这些模块可以独立设计、制造和测试,然后在船坞中组装成船舶的整体结构。
模块化建造可以大幅度提高建造效率和质量,同时也降低了工人的劳动强度和人力成本。
数字化设计现代造船模式还注重数字化设计。
传统的船舶设计是基于手绘图纸进行的,设计师需要消耗大量的时间和精力来制作详细的图纸。
而数字化设计采用计算机辅助设计软件,可以快速地完成船舶的设计工作。
数字化设计不仅能够大大缩短设计周期,还能够减少设计错误和整体成本,提高设计精度和效率。
先进材料应用现代造船模式还借鉴了先进材料的应用。
传统的船舶建造主要使用钢材,而现代造船模式中,逐渐加入了一些新型材料,如复合材料、高强度钢等。
这些先进材料具有重量轻、强度高、抗腐蚀性好等优点,能够提高船舶的载重能力和航行性能。
自动化装备现代造船模式强调自动化装备的应用。
传统的船舶制造过程中,大部分工作都需要人工完成,劳动强度大且效率低下。
现代造船模式中,通过引入自动化装备和机器人技术,能够实现船舶建造过程的自动化和智能化。
例如,使用机械臂进行焊接、激光切割技术进行切割等,都能提高工作效率和质量。
数据化管理现代造船模式强调数据化管理。
在船舶建造过程中,可以通过传感器和监控系统采集大量的数据,然后进行实时监测和分析。
这些数据包括船体结构、材料性能、工人操作等多个方面,能够帮助管理人员及时发现问题和隐患,并采取相应的措施,提高船舶建造的质量和安全性。
现代造船模式带来的优势船舶建造工艺现代造船模式的应用带来了许多优势:1.提高了船舶建造的效率和质量,缩短了建造周期。
2.2 船舶建造工程分解1造船作业分类2系统导向型任务分解3以中间产品为导向的任务分解1造船作业分类2系统导向型任务分解3以中间产品为导向的任务分解船舶建造工程分解工程分解:●将工程项目细分成子项目的工作方法,也称工作分解或任务分解。
●是一种分类系统,藉以标识主要的设计和生产信息●不同的分类方法,将构成不同的生产与管理系统,对设计内容的要求也不相同造船作业任务分解的目的●便于设计部门按生产部门的要求划分出各级、各类部件和零件;●对设计选用的材料进行标识;●使工人能按规定的生产阶段,在指定的工位,完成一定量的工作。
要求设计与生产密切配合。
根据成组技术的相似性原理及船舶产品的生产特点,相似性分类成组有如下四个原则:●按生产作业性质分类成组●按生产作业对象所处的产品空间部位分类成组●按生产作业在生产过程中的相似内容分类成组●按生产作业在生产过程中的作业时序分类成组船舶建造工程分解成组原则船舶的建造过程比较复杂。
按现代造船工艺学的观点,船舶建造可分为三种类型的生产作业和管件族制造。
1.船体建造2.船舶舾装3.船舶涂装4.管件族制造造船作业分类船体建造是将船用钢材制成船舶壳体的生产过程。
从生产的顺序来划分,船体建造包括三个主要步骤:1.将原材料制成船体零件;2.将零件组装成部件、分段和总段;3.将零件、部件、分段和总段总装成船体。
1.船体建造将各种船用设备、仪器、装置和设施等安装到船上的生产过程:●按作业空间部位和专业分类成组:包括甲板舾装、住舱舾装、机舱舾装和电气舾装等工作内容。
●按工作地点和阶段划分:包括内场预制预装、外场分段舾装、船台舾装和码头舾装。
(后两者统称为船上舾装)。
2.船舶舾装船舶涂装是对全船进行除锈、涂漆的生产过程。
按作业顺序来分,船舶涂装可分为钢材表面预处理、分段涂装、下水前船体外部面漆涂装、交船前船舶进坞完工涂装等几个阶段。
(后两者称为船上涂装)3.船舶涂装●把具有相似工艺过程的管子集为族,按“族”组织流水线生产。
现代船舶设计与制造技术综述船舶设计与制造是物质文明发展的重要标志之一。
随着人们对船舶性能、结构、安全等方面要求的提高,现代船舶设计与制造技术不断发展,逐步向精细化、智能化、绿色化方向迈进。
本文将对现代船舶设计与制造技术进行综述。
一、船舶设计技术船舶的设计是船舶制造的基础,它的好坏关系到船舶的性能、安全、使用寿命等方面,因此船舶设计技术的发展十分重要。
现代船舶设计技术主要包括船型设计、力学分析、流体力学模拟、人工智能等方面。
1. 船型设计船型设计是船舶设计的核心内容之一,船型设计的好坏直接关系到船舶的运行性能、节能性、抗波性等方面。
现代船型设计主要采用计算机辅助设计(CAD)技术和流体力学模拟(CFD)技术,对船型进行修改和优化,以满足不同的使用需求。
2. 力学分析船舶的力学性能是船舶安全和性能的重要保证。
力学分析是对船舶载荷、强度、振动等方面进行分析和计算,以保证船舶在不同的海况和工作状态下的安全和稳定性。
现代力学分析技术主要包括有限元分析(FEA)、结构静力分析、船舶振动分析等方面。
3. 流体力学模拟流体力学模拟技术是现代船舶设计和研发的重要工具之一,它可以模拟船舶在不同水域和工况下的流体力学特性,以优化船型设计和提高船舶的性能。
流体力学模拟技术包括数值模拟、物理模拟等方法,其中数值模拟主要是采用计算流体力学(CFD)技术。
4. 人工智能人工智能技术在现代船舶设计中的应用越来越广泛,包括模式识别、自动控制、智能算法等方面,可以大大提高船舶设计的效率和准确度。
例如,智能优化算法可以为船舶设计提供最优方案,智能控制系统可以提高船舶的自主性和安全性。
二、船舶制造技术现代船舶制造技术主要包括船体建造、装备安装和成品加工等方面。
随着科技进步和工业化水平的提高,船舶制造技术得到了快速的发展和完善。
1. 先进材料应用船舶制造中的材料选择对船舶性能和质量有着至关重要的影响。
现代船舶制造技术采用的先进材料包括碳纤维、复合材料、高强度钢等,它们具有更好的性能和质量,并可以大大减轻船体重量和提高船舶的耐久性。
第一章1.造船工艺的任务和内容是什么?任务:一方面应根据现有技术条件,为造船生产制定优良的工艺方案和工艺方法,以缩短周期,降低生产成本,提高质量和改善生产条件;另一方面应大力研发新工艺,新技术,不断提高造船工艺水平,以适应社会经济不断发展的需求。
内容:船体建造,舾装与涂装。
2.绘出船体建造工艺流程图并作简要说明。
说明:1 、船体放样2、钢材预处理和号料,校平、除绣、喷涂防护漆3、船体加工,船体构件边缘加工——下料与焊接坡口加工;成型加工——机械冷、热弯;水火成型4、船体装配与焊接:部件装配与焊接,分段装配与焊接,总段装配与焊接,船台装配与焊接5、舾装工艺与涂装:分段舾装与涂装,总段舾装与涂装,单元舾装与涂装,船台预舾装与涂装,码头舾装与涂装6、船舶下水重力式下水、飘浮下水、机械化下水7、试验与试航:倾斜试验、系泊试验和航行试验8、交船与验收3.什么是造船模式?什么是现代造船模式?现代造船模式:以统筹优化理论为指导,应用成组技术原理,以中间产品为导向,按区域组织生产,壳(船体与上层建筑)、舾、涂作业在空间上分道,时间上有序,实现设计、生产、管理一体化,均衡连续地总装造船。
造船模式:从造船工程的特点可知,对设计,建造技术,管理方式和组织体制起着根本影响的乃是组织造船生产时对产品作业任务的分解原则,以及对分解后的作业任务的重新组合方式,由此构成了造船工程的基本特征,这就是造船模式的内涵。
4.造船技术发展经历了哪几个阶段?第一阶段:按系统组织生产第二阶段:按区域/系统组织生产第三阶段:按区域/阶段/类型组织生产第四阶段:按区域/阶段/类型一体化组织生产5.什么是中间产品?中间产品:这种属于后一个制造级所需的零件或装配件6.简述成组技术原理。
a. 中间产品导向型的作业分解原理,简称产品制造原理。
b. 相似性原理:将具有相似特征或相似信息的多种事务,按照一定的准则分类成组,使若干种事物能够采用相同的处理方法,以达到节省时间、人力和费用的目的。
第一章1.造船工艺的任务和内容是什么?任务:一方面应根据现有技术条件,为造船生产制定优良的工艺方案和工艺方法,以缩短周期,降低生产成本,提高质量和改善生产条件;另一方面应大力研发新工艺,新技术,不断提高造船工艺水平,以适应社会经济不断发展的需求。
内容:船体建造,舾装与涂装。
2.绘出船体建造工艺流程图并作简要说明。
说明:1 、船体放样2、钢材预处理和号料,校平、除绣、喷涂防护漆3、船体加工,船体构件边缘加工——下料与焊接坡口加工;成型加工——机械冷、热弯;水火成型4、船体装配与焊接:部件装配与焊接,分段装配与焊接,总段装配与焊接,船台装配与焊接5、舾装工艺与涂装:分段舾装与涂装,总段舾装与涂装,单元舾装与涂装,船台预舾装与涂装,码头舾装与涂装6、船舶下水重力式下水、飘浮下水、机械化下水7、试验与试航:倾斜试验、系泊试验和航行试验8、交船与验收3.什么是造船模式?什么是现代造船模式?现代造船模式:以统筹优化理论为指导,应用成组技术原理,以中间产品为导向,按区域组织生产,壳(船体与上层建筑)、舾、涂作业在空间上分道,时间上有序,实现设计、生产、管理一体化,均衡连续地总装造船。
造船模式:从造船工程的特点可知,对设计,建造技术,管理方式和组织体制起着根本影响的乃是组织造船生产时对产品作业任务的分解原则,以及对分解后的作业任务的重新组合方式,由此构成了造船工程的基本特征,这就是造船模式的内涵。
4.造船技术发展经历了哪几个阶段?第一阶段:按系统组织生产第二阶段:按区域/系统组织生产第三阶段:按区域/阶段/类型组织生产第四阶段:按区域/阶段/类型一体化组织生产5.什么是中间产品?中间产品:这种属于后一个制造级所需的零件或装配件6.简述成组技术原理。
a. 中间产品导向型的作业分解原理,简称产品制造原理。
b. 相似性原理:将具有相似特征或相似信息的多种事务,按照一定的准则分类成组,使若干种事物能够采用相同的处理方法,以达到节省时间、人力和费用的目的。
7.造船模式中所讲的“系统”、“区域”、“类型”、“阶段”是什么意思?系统:产品结构或使用功能区域:产品空间位置类型:中间产品的特点阶段:按时序划分产品的生产过程8.造船生产准备主要包括哪几个方面?设计准备,工艺和计划准备,材料与设备准备,工厂场地和设施准备,人员与组织准备第二章1.简述船体放样与号料的主要工作内容。
(1)船体理论型线放样(2)肋骨型线放样(3)船体结构(内部骨架线和外板接缝线)(4)船体结构件的展开(5)为后续工序提供数据资料(样棒、样板、草图等)(6)船体号料(7)船体放样分为手工放样和数学放样,比例一般为1:1,1:5或1:10。
2.什么是展开?哪些船体构件需要展开?展开:求构件的实际或近似的平面形状。
船体纵向构件和舾装件,船体外板3.简述船体型线图基本型线的投影特征。
(参见表2-1)4.甲板梁拱的画法。
P215.型线光顺的基本要求是什么?简述型线绘制及其光顺步骤。
要求:(1)船体型线上任一点在三个投影图上的型值必须相互吻合;其型值误差不得大于±2毫米;(2)所有型线必须是光顺的;(3)型线修改光顺后,各点型值应尽量接近原设计型值,以免影响船舶性能,对于船舶主尺度(总长、垂线间长、型宽、型深)及主要剖面(满载水线面、中横剖面)的设计型值,原则上不能改动。
步骤:(1)外型线的绘制及光顺;(2)在横剖线图上绘制和光顺各站横剖线,注意兼顾其它两个剖面上相应曲线的光顺性;(3)在半宽水线图上绘制和光顺水线和纵剖线,在这一阶段应以尽少改动横剖线图为原则;(4)作斜剖线进行检验修改;(5)绘制肋骨型线图6.艏圆弧的绘制方法。
P26(1)作首圆弧折角线;(2)求首圆弧半径;(3)作首圆弧半径曲线(4)确定首圆弧半径和圆心位置,在半宽水线图上各首圆弧,并使它们与相应的半宽线相切;(5)作首圆弧切点曲线7.艏柱展开图绘制方法。
P40(1)在半宽水线图上将首柱接缝线至船体中心线间的各首圆弧曲线四等分,并将各等分点投影到纵剖线图的对应水线和甲板边线上;(2)在横剖线图上将首柱接缝线至船体中心线间的各肋骨型线四等分,并将各等分点投影到纵剖线图的对应肋骨线上;(3)求甲板边线实形,作甲板边线切面图;(4)过纵剖线上各点向首柱中心线作垂线,得各垂足点,并用样条沿首柱中心线录下各垂足点;(5)作展开图:样条上录下的各点为各曲线的相对高度,用甲板边线切面图,纵剖线图和肋骨型线图上的各对应曲线上的等分点间距近似代替曲线的长度,绘制各展开线,然后,用样条光顺连接各展开线上的首柱接缝线角点,得首柱接缝线展开线,得到首柱展开图。
8.准线法展开船体构件的方法。
P349.十字线法展开船体外板的方法。
P3910.撑线法展开船体构件的方法,该方法有什么特点,常用来展开什么构件。
P39构件:弦墙板之类的锥形或柱形11.什么是船体构件展开的三要素?它们在展开船体构件过程中各起什么作用?p32要素:求投影线实长,求肋骨弯度,作准线12.什么叫套料?它对造船生产有何作用?p47套料: 在钢板上合理地排出各种构件。
作用:合理使用原材料,减少原材料消耗,降低造船成本13.船体号料有哪几种方法?投影号料,电印号料第四章1.船体钢料加工过程可分为哪三大类?钢料预处理边缘加工成型加工2.为什么要进行钢材矫正工作?钢材使用前首先进行矫正,消除变形和应力。
3.对船体构件进行分类成组的目的是什么?可以使多品种小批量或个别订货方式转变成接近于批量生产方式,从而达到提高生产效率、降低产品成本的目的。
4.船厂中常用的除锈方法有哪些?说明其优缺点抛丸除锈:效率高效果好,一般大中型船厂都选用这种方法;酸洗:具有不可替代的作用,一般用来处理钢管和薄板;喷丸除锈:具有灵活性,可对分段、总段进行除锈,一般用于二次除锈。
其缺点是劳动强度较大,劳动条件交差。
喷沙除锈:原理同喷丸除锈。
用矿沙代替钢丸,成本低,不用回收。
但是污染比较严重。
5.钢材预处理流水线的基本组成?p78钢材输送矫正除锈喷涂底漆烘干运出6.钢材的边缘加工包括哪些工作?p80边缘的切割和焊接坡口的加工7.试说明机械剪切、氧—乙炔切割、等离子切割的原理。
并说明进行氧—乙炔切割时,被切割板材必须具备什么条件?机械剪切:对材料施加超过材料极限强度的机械剪切力,使其挤压变形并断裂分离的工艺过程。
氧—乙炔切割:金属在氧气中燃烧。
条件:1)燃点应低于熔点;2)氧化物的熔点应低于金属的熔点;3)金属在氧气中的燃烧应是放热反应;4)金属导热率不应过高;5)金属中不应有使气割过程恶化的杂质。
等离子切割:物质的第四态,等离子切割装置产生高温、高速等离子流,进行金属切割8.用剪切法和气割法加工船体构件边缘时各有什么主要要求?剪切要求:1 )剪切前应根据构件的尺度和边缘特征选择合适的剪切机床,并核对机床的工作能力是否满足所剪材料的要求,同时还应根据构件的厚度调整上下刀片的间隙,并使其沿整个刀片长度内保持一致; 2 )当一张钢板上排列多个构件时,应根据其排列情况预先确定剪切顺序,以便能顺利地进行操作;3 )剪切时,应使构件的剪切线与下刀口边缘严格对准,以保证剪切边缘不发生偏差;对边缘不再加工的构件,其剪断位置与划线位置的偏移应不超过1.0mm,端面不垂直度应不超过5°气割要求: 1 )割前应根据构件厚度选择合适的割嘴2 )切割薄板时割嘴宜后倾30°~45°,切割厚板时割嘴宜前倾10°~20°;3 )为了减小构件在气割时的热变形,操作中应遵循:大型构件的切割,应先从短边开始;在同一张钢板上切割不同尺寸的构件时,应先割小件,后割大件;切割不同形状的构件时,应先割较复杂的构件,后割较简单的构件。
急之,确定切割顺序时,一般应使被切边缘处于刚性较大的约束状态下。
9.数控切割有哪些优点?1)根据数学放样资料直接进行切割,可实现放样、切割过程的自动化;2)切割精度高;3)切割效率高;4)可省去号料工序,减小累积误差。
10.集中力弯曲与纯弯曲加工的力学原理有和不同?集中力弯曲:型材在集中载荷p作用下产生剪切力Q和弯矩M。
纯弯曲:梁截面上只受弯矩作用而不受剪力作用时所产生的平面弯曲状态。
11.说明纯弯曲原理肋骨冷弯机的优点。
与三支点逐段进给式肋骨冷弯机比较,纯弯曲原理肋骨冷弯机加工质量好,加工效率高,机床的工艺性能比较完善。
12.试述水火弯板和水火矫正的原理。
利用正反面温差使加热面膨胀——压缩变形——冷却后收缩变形。
第五章1.船体装配焊接过程大致可分为哪四个步骤?船体部件装配焊接平面和曲面船体分段装配焊接立体船体分段装配焊接船体总段装配焊接2.平台和胎架的种类有哪些?他们各有什么用途?平台种类:(1)固定式平台:钢板蜂窝平台钢板平台(实心平台)型钢平台(空心平台)水泥平台(2)传送带式平台:链式传送带平台辊柱式传送带平台台车式传送带平台台车式平台圆盘式传送带平台用途:平台用于装配焊接船体部件、组件、平面分段和带有平面分段的立体分段。
也可以作为设置胎架的基础。
胎架种类:(1)专用胎架:单板式台架桁架式胎架(2)通用胎架:框架式活络胎板胎架套管式胎架用途:是制造船体曲面分段和曲形立体分段的形状胎膜和工作台。
3.正切胎架和斜切胎架的特点?p1144.分段类型有哪些种?平面分段曲面分段半立体分段立体分段总段5.按装配基面分类,分段建造方法有哪三种?正造法反造法侧(卧)造法6.分段构件装配有哪些种基本方法?分离装配法放射装配法插入装配法框架法7.总段制造过程可分为哪两种?分段建造法整体(框架)建造法8.总段装焊中各分段如何定位?肋骨检验线决定分段在长度方向的相对位置;中心线决定各分段在宽度方向的相对位置;水平检验线决定各分段在高度方向的相对位置。
9.为什么要对分段(总段)进行临时加强?由于各种分段的构成和内部骨架布置不同,使得某些分段在纵向或横向的刚性较弱,或在高度方向存在刚性较弱的自由边……10.吊环的布置应满足哪些要求?l )吊环安装位置应与分段重心对称,以保证吊环负荷均衡,保持分段吊运平稳和吊装状态正确;2 )吊环安装位置一般设在分段的纵、横骨架交叉处或在分段的刚性构件上;3 )吊环安装方向应与受力方向一致,以免吊环产生扭矩;4 )采用落地翻身方法时,吊环位置应尽量设在分段重合平面内5)吊环安装处的船体内部构件应有长约1m 的双面连续焊11.船台有那些类型?纵向倾斜船台水平船台造船坞修造船坞12.纵向倾斜船台和水平船台有哪些工艺装备?纵向:船台中心线槽钢;高度标杆——基线、水线、甲板线、其它高度理论线;船台拉桩;脚手架坞墩水平:肋骨检验槽钢;移船设备——船台小车13.总段在船台上是如何定位的?p14014.塔式建造法、岛式建造法和串联建造法的特点和共同点是什么?p14115.简述船舶建造方案的作用及其选择方法。