摘要：本文根据统筹优化理论，来指导船体生产设计，运用成组技术原理，将中间产品作为指导方向，依据区域组织生产壳、舾、涂一化；宏观设计、生产、管理一体化。深入改革船厂管理体制。科学、高效的生产设计，可减少管理成本，缩短船坞、码头周期、改善船舶建造质量，为船厂经济效益的提升奠定坚实的基础。Tribon系统在造船生产设计中的应用，实现了资源共享，提高了设计效率。同时，Tribon系统的应用，改变了传统的设计观念，将船体生产设计和放样合二为一，减少了工作量，缩短了造船周期。
关键词：57000DWT散货船；船体；生产设计
前言：我国上海船舶研究设计院自行研发了57000DWT散货船，该船具有诸多特点，如自动化程度高、设备先进、航速快、载重吨位大、造价低等。因此，该船设计合同额高、订造数量大、涉及船厂多、社会影响较为广泛。基于此，文章主要对57000DWT散货船船体生产设计进行了详细研究。
1现代造船模式下的生产设计
1.1生产设计定义
从广义上讲，造船生产设计就是从施工的角度出发，利用设计形式，考量高效率、短周期及高质量，同时保障安全地处理怎样造船以及怎样科学组织造船声场的一种设计。一般而言，就是将工人在施工现场中应考虑的问题，在设计环节由技术人员来应对的一种设计。
生产设计根据工程类别涵盖的内容有两部分：一是船体生产设计，二是舾装生产设计。其中船装、机装及电装生产设计是舾装生产设计的主要内容。
船体生产设计负责一切船体结构施工生产技术准备工作，如型线放样、结构放样、绘制工作图及管理图表，船体生产设计内容见图1：
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图1船体生产内容图
船体生产设计主要工作图表有：部件及零件表，分段图及零件表以及船台工作图，钢材切割图等。除此之外，还有分段重量重心计算，脚手架作业图，吊环布置等。
1.2Tribon系统下的生产设计
1.2.1TRIBON概述
瑞典KCS公司( Kockums Computer System)研发的造船CAD/CAM/MIS集成软件为TRIBON系统，是全球著名的计算机辅助船舶设计、制造的一种软件，在全球造船业的用户分布十分广泛。自90年代以来，我国先后有近10家大型船厂和船舶设计单位（江南、沪东、广船、708所、大连、渤海等）对TRIBON系统的使用权进行了购买，显而易见运用好TRIBON 软件,可将该集成制造系统的功能充分发挥出来，有益于增强设计的详细性，提升生产设计的工作效率，减少工作量，造船周期也会随之缩短，进一步改进我国造船水平，接轨国际，参与国际竞争。
TRIBON集成了CAD/CAM（计算机辅助设计与制造）和MIS（信息集成）技术，涵盖了船体、管道、电缆、舱室、涂装等多学科的专家系统。一般来说，TRIBON系统可分为三个部分：船体设计、舾装设计、系统管理和维护。TRIBON系统可用于建立船舶三维数字模型。利用统一的船舶数字模型，实现船舶设计各阶段各专业间的信息共享，通过网络实现并行设计，减少专业间的协调成本，降低设计制造中的修改工作压力，改善设计质量，促使设计周期得以缩短。
1.2.2TRIBON特点
处理从初步设计到生产设计各阶段的信息
面向造船对象的数据库
设计与生产工程相结合
功能强大的造船建模工具
船体和舾装结合在一个产品信息模型数据库中
数据相关性信息加速修改
为零件加工与装配自动提供生产信息
面向规范的自动设计
2.57000DWT散货船的基本概述
本船为单机单桨柴油机驱动，无限航区，主船体结构为钢质船体，单壳双底，球鼻首，4台30t/28M瘦型克令吊，主要用于运输散装的干货，包括粮食、煤、矿物、钢卷、钢管和其他干货，无甲板货和危险品（除煤之外）；驾驶楼、生活区及机舱在艉部，机舱为24小时无人机舱；本船设计满足IACS共同规范要求。
该船主尺度：
Length over all 总长 abt.189.99 m
Length between perpendiculars 垂线间长 185.00 m
Breadth (moulded) 型宽 32.26 m
Depth (designed) 型深 18.00 m
Draft (designed) 设计吃水 11.30 m
Draft (scantling) 结构吃水 12.80 m
Gross tonnage (International, 1969)总吨（国际吨位丈量，1969） abt.32,300
Net tonnage 净吨 abt.18,700
service speed 服务航速 14.2 knots
梁拱
主甲板：折边梁拱500mm; 艏楼甲板：翘势200mm；其余各甲板：0
全船肋距：参看图2。
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图2 全船肋距
净吨位：～18,700t
分段总数：139个
安排在船台(7万吨级船台)和船坞(8万吨级干船坞)制造，船台按照1台400吨龙门吊起重能力，船坞按照1台400吨龙门吊起重能力进行建造策划，采用岛式建造方式。
3.57000DWT散货船货舱舷侧及顶边舱546/556分段生产设计
3.1546/556分段结构特点
该分段属于曲面分段，曲率较复杂，具有双向曲度。该分段在FR211肋位处是强档，设有肋板。同时在FR207至FR216十个肋位处分别设有10根舷侧肋骨 ，甲板上设有7根甲板纵骨，它们与三根舷侧纵骨共同支撑起546分段的结构。
3.2分段生产设计图纸
3.2.1生产设计图纸
⑴结构图
分段结构图是进行分段装配的主要图纸，组成分段的各个小部件及散装零件由车间送至外场，根据结构图把各个小部件及散装件装配成分段。结构图所要包含的信息：焊接要求，各零件的信息、名称，构件理论线位置、纵横向合拢检验线、装配和焊接施工要领、吊耳布置，分段重量中心、胎架图、完工测量图表，人孔、直梯、扶手、踏步、放泻塞的安装位置及焊接要领、预舾装管路及电缆的开孔尺寸及位置、机械设备基座的反面加强结构信息等都应该反映在结构图中。
⑵拼板图
拼板图主要是用于拼板工位施工用图，组成拼板的各个小零件件由车间送至拼板场地，根据拼板图把各个小零件拼制成大拼板。拼板图所包含信息：拼板尺寸、焊接要求、拼板划线、各零件的信息、名称，构件理论线位置、装配和焊接施工要领等。
⑶分段零件表
分段零件表包含了该分段内所有零件的清单，主要用于分段零件的管理与分配。
3.2.2各图纸注意事项
结构图
装配图——在Assembly Planning中观察模型，查看每部分的装配级名称。然后按照装配的顺序，在Planar Hull中逐步调模型，从而形成整个装配图。立体模型需要消隐。
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外板展开——甲板分段是平的，故直接用Z限制高度出剖面。斜壁板的图需要用三点开剖面，先planar——scheme——show点击要调出的板查看三点，再进行出图。由于我顶边舱分段的外板为曲面，故需要在Curved Hull模块中出图，限制X和Z。
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在开具体剖面的时候，要注意限制范围和排除别的分段。典型横剖面的选择可参照详细设计中图纸的表达。
标注焊脚高度的时候要参照详细设计提供的船体结构焊接规格表。
拼版图
拼板图——用Assembly Planning中需要拼板的板的名字调模型。
划线图——去掉板缝线的时候要先打断再去除。都要注意检验线。
值得注意的是，在命名部件名的时候，若左右舷相同，部件名最好不相同，因为在用TRIBON套料的时候，会导致套料报错。
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3.2.3 TRIBON转图
在转图之前须先在TRIBON中把线形都设置好，其中粗线的颜色改为黄色，轨道线用青色与黄色线条相间表示。在图纸封面上标明分段的重心位置、分段的重量、设计者、日期等信息。如需要移动图框，首先要把该图框与其它分解开（爆炸），否则视图内的标注及一些文字说明会产生乱码。在CAD中进行编辑是一个完善图纸的过程，因为在转图之前须先把图纸放大50倍，所以要特别注意选择合适的线型比例。要特别注意轨道线的修改。
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然后将TRIBON的图纸转出到CAD中，值得注意的是在转出时要选择R12，这样可以解决DXF中汉字为乱码的问题。
结束语：
文章简要介绍了现代造船模式下的生产设计，然后详细分析了货舱舷侧及顶边舱546/556分段生产设计，以期为船体的设计、生产提供参考。
参考文献：
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论文作者:王欢
论文发表刊物:《基层建设》2019年第32期
论文发表时间:2020/4/14
标签：船体论文; 拼板论文; 零件论文; 甲板论文; 图纸论文; 船台论文; 结构论文; 《基层建设》2019年第32期论文;