船舶数字化设计与制造

第一篇：船舶数字化设计与制造

关于船舶数字化设计与制造

目前在我国乃至全世界。要实现船舶行业的跨越式发展，必须以信息技术为基础。世界造船强国从CAX开始，逐步由实施CIMS、应用敏捷制造技术向组建“虚拟企业”方向发展，形成船舶产品开发、设计、建造、验收、使用、维护于一体的船舶产品全生命周期的数字化支持系统，实现船舶设计全数字化、船舶制造精益化和敏捷化、船舶管理精细化、船舶制造装备自动化和智能化、船舶制造企业虚拟化、从而大幅度提高生产效率和降低成本。所谓数字化设计就是运用虚拟现实、可视化仿真等技术，在计算机里先设计一条“完整的数字的船”。不仅可以点击鼠标进入船体内部参观一番，还可以在虚拟的大海中看它的速度、强度、抗风浪能力。这样一来船舶设计的各个阶段和船、机、舾、涂等多个专业模块在同一数据库中进行设计。

船舶是巨大而复杂的系统，由数以万计的零部件和数以千计的配套设备构成，包括数十个功能各异的子系统，通过船体平台组合成一个有机的整体。造船周期一般在10个月以上，既要加工制造大量的零部件，又要进行繁杂的逐级装配，涉及物资、经营、设计、计划、成本、制造、质量、安全等各个方面。这样的一个复杂的系统需要非常强大的信息处理能力。我国船舶行业今年来虽有很大的发展，但与国际造船强国相比，无论在产量，还是在造船技术上差距甚大，信息化水平落后是直接原因。其中，集成化设计系统与生产进程联系不紧密、船舶零部件标准化程度低、信息采集手段落后、物资/物流管理系统信息部同步、生产日程计划安排手段落后、成本管理工作缺乏系统性、数字化应用未有效的促进体制和管理创新等问题的存在，导致了我国船舶行业参与国际竞争的综合能力不高。

船舶工业是集资金、技术、劳动密集为一体的产业，科技含量较高。尽管我国船舶行业的造船量已连续多年位居世界前三位，造船相关经济指标持续增长，但是与其他造船强国相比，我国船舶企业还存在很大的差距，尤其是在造船信息化数字化方面，由于信息技术和应用的滞后，使得我国船舶企业与世界造船强国的船舶企业差距有扩大的趋势。具体表现在：

1、开发设计滞后。由于缺乏一体化的数字设计工具，我国船舶工业长期以来在船舶设计与开发方面能力很差，已经严重影响我国船舶工业的发展，设计周期长和设计水平落后都制约了我国造船生产效率的提高。

2、信息建设无序。目前我国数字化造船存在的主要问题有船舶设计自顶向下的全过程集成尚未实现；现有系统的集成度差，信息孤岛现象严重；信息架构的整体考虑不足，协同能力和柔性应对能力差，产品设计、制造、管理信息一体化的集成度较低，数字化设计、制造、管理生产线各主线尚未贯通，数字化制造技术效能远未发挥。

3、运营管理薄弱。由于缺乏对造船成本的实时跟踪管理，导致造船专业化水平低、生产流程不尽合理，生产准备周期长、单位产品工时耗费高制约了造船业的发展。特别是随着产业规模的快速扩大来自企业管理方式和成本节约的挑战将会更加突出。

4、配套商全球化。在我国船舶工业规模迅速扩大、造船产量急剧增加和船舶品种结构不断升级的情况下，特别加入WTO后，国家对船用设备进口采取行政性限制措施，进一步降低船用设备进口关税，更多性价比高的国外同类产品进入我国市场，使得船舶企业配套设备的提供商遍布全球，这从侧面也对船舶企业信息一体化建设提出了更高的要求。

5、协同响应速动。船舶制造正在从集成制造向敏捷制造过程转化，真正面向大批量定制技术的船舶敏捷制造系统，并没有实现的基础。但随着造船模式向船舶敏捷制造过程转化的深入，船舶结构设计模块化和标准化技术也将会更加深入地研究并逐步推广应用，这必将带来船舶制造过程和模式的快速演变，可以预测，随着以上关键技术的成熟，船舶制造大批量定制的环境将逐步形成，这将对船舶企业间协同的速动响应能力提出更高的要求，而船舶企业间的实时互通也需要强有力的信息化平台作支持。

总之，我国船舶企业在数字化造船的实施建设方面，首先要确定其总体的发展规划和目标，并建立起企业的Intranet/Internet网，做好基础准备。从生产设计、信息化建设、企业管理三个方面入手，通过推动CAD/CAM、CIMS技术，B2B电子商务技术及ERP技术的广泛应用，缩短船舶总体及配套设备的设计和生产周期，提高船舶质量。通过开展网上报价和网上采购，加速资金和材料的周转速度。最终实现网络化的管理体系，提高管理效率，最终实现数字化船舶。

第二篇：船舶制造专业英语

1．您好！（第一次见面）How do you do?

2．您好！见到您很高兴。How do you do? I’m very glad to meet you.3．

让我来介绍一下在座的各位先生。林先生，我们厂的厂长；王先生，厂长总工；吴先生，船体车间主任。Let me introduce the gentlemen present here.This is Mr.Lin, our shipyard manager;Mr.Wang, our chief engineer.Mr.Wu, director of the hull shop.4．

欢迎您到我们船厂来！welcome to our shipyard!

5．请坐！Sit down please.6．

好的，谢谢！Thank you.7．

请喝茶。Please have a cup of tea.8．

喂，您好吗？（熟人之间）Hi, how are you?

9．很好，谢谢。您好吗？Fine, thank you, and how are you?

10．很好，谢谢！Very well, thanks.11．

我们现在就开始工作好吗？Shall we start our work now?

12．好的。OK.13．

请这边走。This way, please.14．

我可以进来吗？May I come in?

15．请进！Yes, please.16．

早晨好，女士。Good morning, ma’am(Madam).17．

早晨好，布莱克先生。请坐。Good morning, Mr.Blake.take a seat, please.18．

谢谢！Thank you, ma’am.19．

请问您有什么事和我商讨？What business would you like to talk with me about?

20．船东想在船上做些变化。The ship owner wants to make some changes in the hull.21．

这样的事，我只能晚些时候回答您。In that case, I need to answer you later.22．

好的。如果你做出了决定，请尽快告诉我。OK.If you make the decision, please tell me soon.23．

没有问题，再见！No problem.Good bye.24．

再见！Good bye.25．

下午好！Good afternoon!

26．下午好！Good afternoon!

27．有一个舱口盖有点问题，我想和你谈谈。There is something wrong with the hatch cover.I would like to discuss it with you.28．

对不起，我听不懂您讲话，您能说得慢一点吗？I’m sorry.I can’t follow you.Can you speak slowly?

29．我的意思是我想和您谈一谈舱口盖的问题。I mean I want to talk with you about the hatch cover.30．

噢，我懂了。到我办公室去详谈。Oh, I see.Let’s go to my office and talk it cover in detail.31．

那再好不过了。That couldn’t be better.32．

我想要一份这种图纸。I would like a copy of this drawing.33．

对不起，我帮不了这个忙。您可以到技术科去要。I’m sorry.I can’t help you.You may ask the technical department for it.34．

您知道电话号码？Do you know the telephone number?

35．分机号是4557。It’s 4557 extension.36．

谢谢！Thank you.37．

非常愿意帮助您！My pleasure!

38．你们船厂造什么船？What ships do you build?

39．集装箱船，散装船，还有一些驳船。Container ships, bulk carriers, and some barges.40．

你厂吊车最大起重能力是多少？How much is the maximum lifting capacity in your shipyard?

41．300吨，是船台用起重机，跨度72m。300 tons, it is a berth derrick, the span being 72m.42．

在这里，你们怎么样对钢板进行预处理？Here, how do you pre-treat(prepare)the steel plates?

43．我们用抛丸（喷沙）的方法。We call it short-blasting(sand-blasting).44．

抛丸后还要将钢板涂漆吗？After short-blasting, do you paint the steel plates?

45．是的，我们称之为车间底漆。Yes, we do.And we call it priming paint.46．

钢板移动的速度是多少？How fast is the plate moving?

47．大约每分钟5米。About 5m a minute.48．

你们怎样切割钢板？How do you cut a steel plate?

49．小于10mm的钢板，用机械切割法。For plates has than 10mm,we use mechanical cutting method.50．

那么大于10mm的呢？How about the plates over 10mm(thicker plates)?

51．我们用火焰切割法。一般这些切割都是数控的。We use the flame cutting method.Most of the cutting is done by number control(N/C).52．

怎样将钢板加工成不同的形状呢？How do you make the steel plate into different shapes? 53．

我们有不同种类的冲、压机械。可滚压，弯制和折边。We use different kinds of press machines.We can roll, bend, or flange a plate.54．

型材怎样加工呢，像球扁钢，角钢和一些加强材？How do you shape the different sections, such as, bulb plates, angle bars, and other stiffeners.55．

用同样的方法。但我们也用水火弯板法；该法主要用于加工不规则形状，像球鼻艏。By the same method, but we also use the line-heating methods.This can shape irregular parts, such as bulbous bow.56．

你怎样知道弯制合格了呢？How do you know the bending is good?

57．我们用样板来检验。We will check it with templates.58．

在焊接钢板，肋骨，甲板横梁时，你们用什么焊接方法？What welding methods do you use in connecting the plates, frames, and beams?

59．对于长直接板缝，我们用埋弧焊或二氧化碳气体保护焊；拐角处和小地方，还用手工焊。For straight seams, we use submerged arc welding or carbon dioxide welding;for some corners and small areas, we still use manual welding.60．

就水密舱壁而言，怎样检查其水密性？For watertight bulkheads, how do you check the watertightness?

61．靠压缩空气或水压力。By compressed air or by water pressure.62．

双层底分段是在胎架上造的吗？Is the double bottom block built on pin jigs?

63．是的，里面的一些管件也已经装好了。Yes, some pipes in it have also been fitted.64．

分段大合龙在哪里进行？Where is the grand-block joining done?

65．在船台上。On the building berth.66．

在你们船厂船舶怎样下水？How is a ship launched in your shipyard?

67．我们通常采用纵向下水方式。We usually launch a ship by end launching.68．

船台和下水支架有什么区别？What’s the difference between building-berth and launching-cradle?

69．

船台是固定的地面支撑，下水支架仅用于下水时用。后者在下水时与船体一起滑入水中。Building berth is the fixed ground support and launching-cradle is only used before launching.The latter will be sliding together with the ship into the water.70．

舾装工作包括哪些？What work does the outfitting include? 71．

除了船壳结构外所有的部分，像管子，（甲板）起重机，桅杆，索具，主机，机械设备，电缆和居住舱室的装饰。All the parts except the hull structure, such as pipes, derricks, masts, rigging, main engines, machinery, electrical cables, and accommodation services etc.72．

一般情况下你们什么时候开始舾装工作？When do you begin the outfitting generally?

73．

有些管路舾装在制造小分段时就开始了，也叫做分段预舾装；其它的在船舶下水后进行。Some piping outfitting is done when building sub-blocks, that is, on-block outfitting;others are done after launching.74．

有怎么多加工好的管子！可是怎样才能找到你所需要的管件呢？T here are so many fabricated pipes!How can you find the pipe piece you need?

75．

对每个管件我们都编了号，并且将所有的管件存放在不同的托盘中。We give each pipe a coded number, and we store all the pipe pieces in different pallets.76．

机舱中有许多管系，像燃油系统，冷却系统，滑油系统，消防系统，怎样识别它们？There are many piping systems in the engine room, such as fuel oil system, cooling system, lubricating system, fire-fighting system.How do you identify them?

77．

靠不同的颜色条。例如，蓝色表示冷却水，红色表示消防用水，黄色表示润滑油。By different color tapes.For example, blue means cooling water, red for fire fighting, yellow for lubricating oil etc.78．

当安装一管件时，你怎样决定管件在船上的确切位置？When fitting a piece of pipe, how do you determine the exact position on board a ship?

79．

看图纸，图纸上清楚地表明了管件的三维尺寸。We do it with the help of drawings.The drawing shows clearly the three dimensional position of a certain pipe.80．

怎样打开舱口盖？How can you lift the hatch cover?

81．

使用液压系统。We lift the hatch cover by hydraulic system.82．

怎样保证舱口盖水密？How is the hatch cover kept watertight?

83．

借助于橡胶密封条，将其安装在舱口围板四周。By rubber strips.We’ve installed the strips along the hatch coamings.84．

甲板上的舾装包括哪些？What outfitting should be done on deck? 85．

包括以下部件的安装：锚机，绞车，带缆桩，导缆孔，桅杆，甲板起重机，通风口和各种索具。That includes the installation of windlasses, winches, bollards, masts, deck cranes, vent pipes and different kinds of rigging.86．

有这么多的舾装工作要做，你们将工程分包出去吗？There is so much outfitting work.Do you subcontract some of them?

87．

时的，我们把所有的细木工舾装都分包出去。这将节约我们很多的时间。Yes, we subcontract almost all the joiner work.This will save us lots of time.88．

居住舱室有哪些舾装工作？What outfitting is include in the living quarters?

89．

主要指门窗的安装，地板的铺设，内置式家具的安装和油漆。It refers to installing doors, windows, laying floor covering, fitting built-in furniture, and painting.90．

位了防止腐蚀，油漆是很重要的，对吗？I n order to prevent hull corrosion, painting is very important, isn’t it?

91．

是的，有很多油漆，有的合适船体水上部分，有的适合于水下部分。Quite right, there are many kinds of paint, and some are suitable for above-water use, and some are for underwater.92．

油漆的涂层有多厚？How thick is the coating film?

93．

这取决于不同种类的油漆。涂层的厚度可能是30，75或者145微米。That depends on the different paint types.The film thickness may be 30μm, 75μm, or 145μm.(micron meters).94．

喷漆时对温度有要求吗？Are there any requirements for the temperature when painting?

95．

有。通常温度应介于-10ºC到40ºC之间，相对湿度应介于50%-80%。也要有好的通风。Sure usually the temperature should be from(minus)-10ºC to 40ºC(Celsius),and the relative humidity should be between 50% and 80%.Good ventilation is also quite necessary.96．

怎样知道面漆涂层质量是好的？How do you know the finish coating is of good quality?

97．

您可以靠肉眼观察。如果表面光滑，无裂纹，不起跑，一般说是好的。但必须得到检查人员或船东的许可。You can check the surface by your eyes.If the surface is smooth and there is no crack is no blisters on it, usually the painting is good.But it must be approved by the painting surveyor or the ship owner.98．

交船前怎样对船体外板进行油漆？Before delivering the ship to the owner, how do you paint the shell plating?

99．

一般在干船坞中进行。We will do this in a drydock.100． 机舱位于什么部位？Where is the main engine located?

101． 通常在船艉。Usually at the stern of the ship.102． 这条船上有多少台发电机。How many generators are there are there on board the ship?

103． 四台。其中一台是应急发电机。There are four.One of them is an emergency generator.104． 这间舱室有怎么多的泵，用在什么上的？There are so many pumps in this room, what are they used for?

105． 它们是燃油泵，润滑油泵，压载水泵，淡水泵，海水泵，和舭部液舱泵等。They are F.O.pumps, ballast pumps, fresh water pumps, sea water pumps, and bilge pumps.106． 泵有几种？How many types of pumps are there?

107． 通常有两种：往复式和离心式。Usually there are two types.One is called the displacement pump and the other is called the centrifugal pump.108． 为什么需要压缩空气？Why do we need compressed air?

109． 在船上主要用于启动主机。It is mainly used on board ship for staring main engines.110．

111． 油水分离器也是必要的，是吗？Oil/water separators are necessary, aren’t they?

112． 是的。它们可以使油水分开，从而使排放的水保持清洁。Yes, they can keep oil and water apart and keep the discharged water clean.113． 热交换器是用于冷却的吗？Are the heat exchangers used for cooling?

114． 是的，它们用于冷却空气，水和润滑油等。Yes, they are used for cooling air, water, lubricating oil etc.115． 轴的对中任务完成了吗？Has the shaft alignment been finished?

116． 还没有。这需要反复的测量和计算，经验也很重要。Not yet, it needs repeated measuring and calculation, and some experience is also very important.117． 轴的尾轴承安装顺序如何？ How do you install the afterward bearing of the shaft?

118． 首先要镗孔，然后安装尾轴管，接下来装炮铜或白合金制的轴承套，也叫轴承。First you need the boring for the shaft, then install the stern tube into the stern frame, next fit the gun-metal or white-metal bush.119． 你的意思是轴会与轴承套直接摩擦吗？Do you mean the shaft will run against the bush?

120． 不，在轴承内侧有一些槽，槽中嵌着橡皮条。这些橡皮条支撑着尾轴。No, inside the bush, some rubber strips are pressed into the grooves.These strips support the shaft.121． 怎样安装螺旋桨？How do you install the propeller?

122． 现在许多螺旋桨都是无键的，用液压来拆装。Now many propellers are kevless, so we install or remove a propeller by hydraulic pressure.123． 我想船上会有越来越多的电器安装，你这样认为吗？I think that there are more and more electrical installations on board ships.Do you think so?

124． 是的。特别是机舱控制，货物吊运和电子设备。Of course, especially the main engine room control, cargo handing, and electronic systems.125． 我想主机控制是最复杂的。I think the main engine control is the most complicated.126． 你说得对。因为主配电板安装在这里。You are quite right, since main switchboards are located there.127． 主配电板能控制什么？What can the main switchboards consist of several panels: group starter panels, consumer panels, lighting panel, diesel generator panels etc.128． 主配电板通常包括几个控制面板：组合启动面板，用户板，照明面板，菜油发电机面板等。Usually the main switchboards consist of several panels: group starter panels, consumer panels, lighting panel, diesel generator panels etc.129． 报警系统包括在上面的面板中吗？The alarm system is also included in the above panels?

130． 是的。主配电板中也可进行岸电和船电的切换和控制。Yes, and there can also be the power interchange between shore supply and ship supply.131． 一些控制可以自动完成吗？Can some controlling be done automatically?

132． 当然。有两种方式可供选择：自动和手动。Certainly, there are two modes for your selection: automatic mode and manual mode.133． 船上电缆的铺设是由你们船厂的电工人员完成的吗？Are the electric cables laid out by your shipyard electricians?

134． 说得对。而且对电缆铺设还有些要求。电缆端部要配接头。That’s right.And there are some requirements for the cable laying.Moreover, all cable ends must be fitted with connectors.135． 怎样固定电缆？How do you fix a cable?

136． 单根电缆可用焊在结构上的电缆夹头；成组电缆用金属电缆悬挂架。Single cables may be fixed by clips welded to structures;cables in groups are supported by metal cable hangers.137． 电缆穿过水密舱壁怎么办？What do you do if a cable passes through a watertight bulkhead?

138． 那样的话，需要安装专用的密封过管来确保水密。In that case, special stuffing tube will be used to keep the watertightness.139． 一般来说，怎样保护电缆免受破坏？Generally, how are the cables protected from damage?

140． 在舱口及露天甲板处，用可拆卸的金属盖板：在一些高温和冷冻区，我们都将电缆进行绝热、防冷等保护。In places such as hatches, and open decks, we use removable metal coverings, in some hot or refrigerated places, we use insulated cables.

第三篇：船舶制造基础知识

 船舶制造

人类造船已有悠久的历史.从史前刳木为舟起,在漫长的时期内人类制造的都是利用人力或风力推进的木船.1807年,美国的R.富尔顿建成世界上第一艘蒸汽机船,当时采用明轮推进.1879年,世界上第一艘钢船问世.从此船舶进入了以钢船为主,以机器为动力的时代.从20世纪50年代起,船舶推进装置由汽轮机和柴油机逐步取代蒸汽机,并开始应用核能作为推进动力.由于航运的发展和军事上的需要,船舶趋于大型化和专业化,造船技术随之迅速发展,造船业已成为世界上最主要的重工业部门之一.船舶由成千上万种零件构成,几乎与各个工业部门都有关系.除特有的船体建造技术外,造船还涉及到机械,电气,冶金,建筑,化学以至工艺美术等各个领域.因此,造船是以全部工业技术为基础的一门综合技术,反映一个国家的工业技术水平.由于船舶的航区,任务和要求不同,船舶产品具有品种多,生产批量小的特点.为了有节奏地生产,缩短制造周期,造船厂从接受订货至完工交船为止,都必须有周密的生产管理和技术管理.造船用的材料品种多,数量大,其中以钢材的使用量为最大.例如,制造一艘装载量为 1万吨的货船需要钢材3000～4000吨.船体结构用的材料主要是碳素钢和低合金高强度钢(见钢).采用高强度钢可减轻船体自重,降低推进功率,达到多装客货,增加装备或提高航速的目的.小型舰艇还采用铝合金,玻璃钢或钛合金作为船体材料.船舶需要在严酷的环境下营运,对于船用材料,除保证冶炼方法,化学成分和机械性能外,在可焊性能和耐蚀性能等方面都有较高的要求.造船厂

造船厂均位于沿海或江河之滨,应有一定的岸线长度和水深.厂区内设有船台,造船坞,滑道,舾装码头和大型起重机等专用造船设备.造船厂内设有各种生产车间.①船体加工车间:担负船体放样,号料以及船体零件的加工.②船体装备焊接车间:完成船体零件,部件,分段,总段的装焊和船体总装工作.③安装车间:负责船上机械设备及其附件的安装和调试.④管子加工车间:进行管子及其附件的加工和安装.⑤电工车间:负责电器和无线电设备的安装和调试.⑥木工车间:负责木质家具,舱室的制作和安装,以及绝缘工作.⑦油漆帆缆车间:负责除锈,涂漆和帆缆索具的制作和安装.⑧起重运输车间:负责船舶的上墩,下水,进出坞以及船台,滑道,码头区的起重运输作业.此外还有各种辅助车间,主要有机修车间,工具车间,动力车间和中央试验室等.车间的划分常根据船厂的生产规模,性质,习惯而有所不同.过去很多造船厂除进行钢材加工,船体装配,焊接和设备系统安装外,还具有一定的铸,锻和机械加工能力,在制造船体的同时还制造主机,辅机,锅炉等设备.20世纪50年代以来,随着造船及其配套工业的发展,造船厂已向总装方向发展,即以建造船体为主,大量的机电设备和舾装件则由专业或非专业的协作厂配套提供,船厂只进行安装,以提高造船质量和效率.造船工序

造船的主要工艺流程如下.钢材预处理

在号料前对钢材进行的矫正,除锈和涂底漆工作.船用钢材常因轧制时压延不均,轧制后冷却收缩不匀或运输,储存过程中其他因素的影响而存在各种变形.为此,板材和型材从钢料堆场取出后,先分别用多辊钢板矫平机和型钢矫直机矫正,以保证号料,边缘和成型加工的正常进行.矫正后的钢材一般先经抛光除锈,最后喷涂底漆和烘干.这样处理完毕后的钢材即可送去号料.这些工序常组成预处理自动流水线,利用传送滚道与钢料堆场的钢料吊运,号料,边缘加工等后续工序的运输线相衔接,以实现船体零件备料和加工的综合机械化和自动化.放样和号料

船体外形通常是光顺的空间曲面.由设计部门提供的用三向投影线表示的船体外形图,称为型线图,一般按1:50或1:100的比例绘制.由于缩尺比大,型线的三向光顺性存在一定的误差,故不能按型线图直接进行船体施工,而需要在造船厂的放样台进行1:1的实尺放样或者是1:5,1:10的比例放样,以光顺型线,取得正确的型值和施工中所需的每

个零件的实际形状尺寸与位置,为后续工序提供必要的施工信息.船体放样是船体建造的基础性工序.号料是将放样后所得的船体零件的实际形状和尺寸,利用样板,样料或草图划在板材或型材上,并注以加工和装配用标记.最早的放样和号料方法是实尺放样,手工号料.20世纪40年代初出现比例放样和投影号料,即按1:5或1:10的比例进行放样制成投影底图,用相应的低倍投影装置放大至实际尺寸;或将投影底图缩小到1/5～1/10摄制成投影底

片,再用高倍投影装置放大50～100倍成零件实形,然后在钢材上划线.比例放样还可提供仿形图,供光电跟踪切割机直接切割钢板用,从而省略号料工序.投影号料虽在手工号料的基础上有了很大改进,但仍然未能摆脱手工操作.60年代初开始应用电印号料,即利用静电照相原理,先在钢板表面喷涂光敏导电粉末,进行正片投影曝光,经显影和定影后在钢板上显出零件图形.适用于大尺寸钢板的大型电印号料装置采用同步连续曝光投影方式,即底图和钢板同步移动,在运动过程中连续投影曝光.适用于小尺寸钢板的小型电印号料装置,则在钢板上一次投影出全部图形.这种

号料方法已得到较广泛的应用.随着电子计算机在造船中的应用,又出现数学放样方法.即用数学方程式表示船体型线或船体表面,以设计型值表和必需的边界条件数值作为原始数据,利用计算机进行反复校验和计算,实现型线修改和光顺,以获得精确光顺和对应投影点完全一致船体型线.船体的每条型线都由一个特点的数学样条曲线方程表示,并可通过数控绘图机绘出图形.数学放样可取消传统的实尺放样工作,还可为切割和成形加工等后续工序提供控制信息,对船体建造过程的自动化具有关键的作用,是造船工艺的一项重要发展.船体零件加工

包括边缘加工和成形加工.边缘加工就是按照号料后在钢材上划出的船体零件实际形状,利用剪床或氧乙炔气割,等离子切割进行剪割.部分零件的边缘还需要用气割机或刨边机进行焊缝坡口的加工.气割设备中的光电跟踪气割机能自动跟踪比例图上的线条,通过同步伺服系统在钢板上进行切割,它可与手工号料,投影号料配合使用.采用数控气割机不但切割精度高,而且根据数学放样资料直接进行切割,可省略号料工序,实现放样,切割过程自动化.对于具有曲度,折角或折边等空间形状的船体板材,在钢板剪割后还需要成形加工,主要是应用辊式弯板机和滚压机进行冷弯;或采用水火成形的加工方法,即在板材上按预定的加热线用氧-乙炔烘炬进行局部加热,并用水跟踪冷却,使板材产生局部变形,弯成所要求的曲面形状.对于用作肋骨等的型材,则多应用肋骨冷弯机弯制成形.随着数字控制技术的发展,已使用数字控制肋骨冷弯机,并进而研制数字控制弯板机.船体零件加工已从机械化向自动化进展.船体装配和焊接

将船体结构的零部件组装成整个船体的过程.普遍采用分段建造方式,分为部件装配焊接,分段装配焊接和船台装配焊接3个阶段进行.①部件装配焊接:又称小合扰.将加工后的钢板或型钢组合成板列,T型材,肋骨框架或船首尾柱等部件的过程,均在车间内装焊平台上进行.②分(总)段装配焊接:又称中合拢.将零部件组合成平面分段,曲面分段或立体分段,如舱壁,船底,舷侧和上层建筑等分段;或组合成在船长方向横截主船体而成的环形立体分段,称为总段,如船首总段,船尾总段等.分段的装配和焊接均在装焊平台或胎架上进行.分段的划分主要取决于船体结构的特点和船厂的起重运输条件.随着船舶的大型化和

起重机能力的增大,分段和总段也日益增大,其重量可达800吨以上.③船台(坞)装配焊接:即船体总装,又称大合拢.将船体零部件,分段,总段在船台(或船坞)上最后装焊成船体.排水量10万吨以上的大型船舶,为保证下水安全,多在造船坞内总装.常用的总装方法有: 以总段为总装单元,自船中向船首,船尾吊装的称总段建造法,一般适用于建造中小型船舶;先吊装船中偏尾处的一个底部分段,以此作为建造基准向船首,船尾和上层吊装相邻分段,其吊装范围呈宝塔状的称塔式建造法;设有2～3个建造基准,分别以塔式建造法建造,最后连接成船体的称岛式建造法;在船台(或船坞)的末端建造第一艘船舶时,在船台的前端同时建造第二艘船舶的尾部,待第一艘船下水后,将第二艘船的尾部移至船台末端,继续吊装其他分段,其至总装成整个船体,同时又在船台前端建造第三艘船舶的尾部,依此类推,这种方法称为串联建造法;将船体划分为首,尾两段,分别在船台上建成后下水,再在水上进行大合拢的称两段建造法.各种总装方法的选择根据船体结构特点和船厂的具体条件而定.船体装配和焊接的工作量,占船体建造总工作量的75%以上,其中焊接又占一半以上.故焊接是造船的关键性工作,它不但直接关系船舶的建造质量,而且关系造船效率.自20世纪50年代起,焊接方法从全手工焊接发展为埋弧自动焊,半自动焊,电渣焊,气体保护电弧焊.自60年代中期起,又有单面焊双面成形,重力焊,自动角焊以及垂直焊和横向自动焊等新技术.焊接设备和焊接材料也有相应发展.由于船体结构比较复杂,在难以施行自动焊和半自动焊的位置仍需要采用手工焊.结合焊接技术的发展,自60年代起,在船体部件和分段装配中开始分别采用 T型材装焊流水线和平面分段装焊流水线.T 型材是构成平面分段骨架的基本构件.平面分段在船体结构中占有相当的比重,例如在大型散装货船和油船上,平面分段可占船体总重的50%以上.平面分段装焊流水线包括各种专用装配焊接设备,它利用输送装置连续进行进料,拼板焊接以及装焊骨架等作业,能显著地提高分段装配的机械化程度,成为现代造船厂技术改造的主要内容之一.世界上有些船厂对批量生产的大型油船的立体分段也采用流水线生产方式进行装焊和船坞总装.船体总装完成后必须对船体进行密闭性试验,然后在尾部进行轴系和舵系对中,安装轴系,螺旋桨和舵等.在完成各项水下工程后准备下水.船舶下水

将在船台(坞)总装完毕的船舶从陆地移入水域的过程.船舶下水时的移行方向或与船长平行,或与船长垂直,分别称为纵向下水和横向下水.下水滑道主要为木枋滑道和机械化滑道.前者依靠船舶自重滑行下水,使用较普遍;后者利用小车承载船体在轨道上牵引下水,多用在内河中小型船厂.纵向下水之前先将搁置在墩木上的船体转移到滑板和滑道上,滑道向船舶入水方向有一定倾斜.当松开设置于滑板与滑道间的制动装置后,船舶由于自重连同滑板和支架一起滑入水中,然后靠自身的浮力飘浮于水面.为减少下滑时的摩擦阻力,在滑板与滑道之间常涂上一定厚度的下水油脂;也可用钢珠代替下水油脂,将滑动摩擦改为滚动摩擦,进一步减少摩擦力.在船坞内总装的船,只要灌水入坞即能浮起,其下水操作比在船台下利用滑道下水简单和安全得多.下水意味着船舶建造已完成了关键性的,主要的工作.按传统习惯,大型船舶下水常举行隆重的庆祝仪式.码头安装(设备和系统的安装)船舶下水后常是靠于厂内舾装码头,以安装船体设备,机电设备,管道和电缆,并进行舱室的木作,绝缘和油漆等工作.码头安装涉及的工种很多,相互影响也较大.而随着船舶设备和系统的日趋复杂,安装质量的要求也不断提高,故安装工作直接关系下水后能否迅速试航和交船.为了缩短下水后的安装周期,应尽可能将上述安装工作提前到分段装配和船体总装阶段进行,称为预舾装.将传统的单件安装改为单元组装,也可大大缩短安装周期,即根据机舱和其他舱室设备的布置和组成特点确定安装单元的组成程度,如主机冷却单元可包括换热器,泵,温度调节器,带附件的有关管道和单元所必需的电气设备.在车间内组成安装单元,然后吊至分段,总段或船上安装,这样可使18～25%的安装工作量由船上提前到内场进行,能使船上的安装周期缩短15～20%.系泊试验和航行试验

在船体建造和安装工作结束后,为保证建造的完善性和各种设备工作的可靠性,必须进行全面而严格的试验,通常分为两个阶段,即系泊试验和航行试验.系泊试验俗称码头试车,是在系泊状态下对船舶的主机,辅机和其他机电设备进行的一系列实效试验,用以检验安装质量和运转情况.系泊试验以主机试验为核心,检查发电机组和配电设备的工作情况,以便为主机和其他设备的试验创造条件.对各有关系统的协调,应急,遥测遥控和自动控制等还需要进行可靠性和安全性试验.系泊试验时船舶基本上处于静止状态,主机,轴系和有关设备系统不能显示全负荷运转的性能,所以还需要进行航试验.航行试验是全面地检查船舶在航行状态下主机,辅机以及各种机电设备和系统的使用性能.通常有轻载试航和重载试航.在航行试验中测定船舶的航速,主机功率以及操纵性,回转性,航向稳定性,惯性和指定航区的适航性等.试验结果经验船机构和用户验收合格后,由船厂正式交付订货方使用.

第四篇：数字化设计与先进制造系统 考试总结

串行开发模式的重大缺陷:忽视了不相邻活动之间的交流和协调，形成以部门利益为重而不考虑全局最优化的“抛过墙式”工作环境；

2、各部门对产品开发整体过程缺乏综合考虑，造成局部最优而非全局最优；上下游矛盾与冲突不能及时得到调解；

3、开发时间加长，成本提高。

并行工程是对产品及相关过程（包括制造过程和支持过程）进行并行、一体化设计的一种系统化工作模式。这种工作模式力图使开发者从一开始就考虑到产品全生命周期的所有因素，包括质量、成本、进度和用户需求。

并行工程应避免的几个误解:

1、CE是设计与制造的并行或同步

2、CE是设计活动的并发或并行

3、CE是一种管理模式

4、CE是对其他几种生产模式的否定

CE的关键技术:

1、多功能集成产品开发团队；

2、产品开发的过程建模；

3、产品生命周期数字化建模；

4、产品数字管理；

5、质量功能配置；

6、面向X的设计；

7、并行工程集成框架

面向X的设计:DFX：X代表了产品生命周期中的所有因素，包括制造、装配、拆卸、检测、维护、测试、回收、可靠性、质量、成本、安全性以及环境保护等。

在单件小批量的生产模式下，传统加工就有下列一些问题：

1、生产计划、组织管理复杂化

2、零件从投料至加工成成品和总生产时间（生产周期）较长

3、生产准备工作量极大（技术准备、机械设备的准备、物资准备、劳动力的配备和调整、工作地准备等）。

4、产量小限制了先进生产技术的采用。在这种情况下，传统意义上的加工部门，生产效率变的非常的低，在各个机械加工部门间产生产品加工路径的浪费。成组技术: 产生背景：由于科学技术的发展和社会需求的多样化、市场竞争的加剧、产品更新换代的加快，使得多品种、中小批生产在机械工业中的比例和地位都明显呈上升趋势。

定义：对相似的零件进行识别和分组，相似的零件归为一个零件组或零件族，并在设计和制造中充分利用它们的相似点，获得所期望的经济效益。原理: 成组技术 是一门工程技术科学，研究如何识别和发掘生产活动中有关事物的相似性，并充分利用它，即把相似的问题归类成组，寻求解决这一组问题相对统一的最优方案，以取得所期望的经济效益

德国的奥匹兹(OPITZ)系统系统:采用十进制9位代码表示。其结构形式由零件类别码、形状及加工码、辅助码三部分组成。第一位是零件类别码第二位至第五位是形状及加工码, 这五位代码又称主码, 用来反映零件形状及加工信息。第六位至第九位是辅助码, 它反映零件尺寸、材料、毛坯原始形状和精度。RMS（可重构技术）

包括：1可重构加工系统

2、可重构物流系统

3、可重构控制系统

定义：是指为能适应市场的需求变化，按系统规划的要求，以重排、重复利用、革新组元或子系统的方式，快速调整制造过程、制造功能和制造生产能力的一类新型可变制造系统。特征：

1、可模块化。根据机器的操作功能把机器切分为能够量化的单元。这些单元可在变化的生产计划之间操作和控制。

2、可集成化。快速集成模块的能力和精确的由一系列机构、信息和控制形成的接口。

3、用户定制化。相对于通常的柔性的概念，系统/机器设计的柔性是产品家族进行的，因此也被称为用户柔性。

4、可扩展能力。利用重新排列现有的制造系统可以很容易的改变生产能力，或者用可重构工作站改变生产能力。

5、可交换能力。很容易变换现有系统、控制和机器的功能。例如:改变主轴的物理位置以适应所产品的要求。

6、可诊断能力。自动读取系统检测和诊断产品缺陷的数据，并具有分析产生这些错误的根本原因以及快速纠正错误操作的能力。大量定制: 核心（产品多样化）基本思想：（从生产角度）

通过产品结构和制造过程重构，运用现代信息技术、新材料技术、柔性制造技术等一系列高新技术，把产品的定制生产问题全部或部分转化为规模生产，以大量生产的成本和速度，为单个顾客或小批量多品种市场定制任意数量产品。（从管理角度）

是一种在系统整体优化的思想指导下，集企业、顾客、供应商和环境于一体，充分利用企业已有的各种资源，根据顾客的个性化需求，以大量生产的低成本、高质量和高效率提供定制产品和服务的生产模式。

MC是一种将相似性原理、重用性原理和全局性原理与应用实践相结合的生产方式，以减少产品内部多样化、增加产品外部多样化为目的，在空间上对整个产品族、在时间上对产品全生命周期进行全方位的优化，低成本、快速地生产定制产品。

MC应用条件：

1、可分离性

2、产品可模块化

3、最终加工过程的易执行性

4、产品的重量、体积和品种

5、适当的交货提前期

6、市场的不确定程度高

精益生产：

定义：通过系统结构、人员组织、运行方式和市场供求等方面的变革，通过持续改进措施，识别和消除所有产品和服务中的浪费、非增值型作业的系统方法。

精益生产的基本目标：最大限度地获取利润

终极目标：(1)“零”转产工时浪费(2)“零”库存(3)“零”浪费(4)“零”不良(5)“零”故障(6).“零”停滞(7).“零”灾害

浪费定义：

1、不为产品增加价值的任何事情

2、不利于生产不符合客户要求的任何事情

3、顾客不愿付钱由你去做的任何事情

4、尽管是增加价值的活动，但所用的资源超过了

5、“绝对最少”的界限，也是浪费 敏捷制造：

基本思想：通过对高素质的员工、动态灵活的组织机构、企业内及企业间的灵活管理以及先进的制造技术进行全面集成，使企业对持续变化、不可预测的市场需求作出快速反应，从而获得长期、持续的经济效益。敏捷制造强调人、组织、管理和技术的高度集成，强调企业面向市场的敏捷性。计算机集成制造： 基本思想

企业的各个生产环节是不可分割的，应该加以统一处理； 整个生产过程实质上也是对信息的采集、传递和加工处理的过程，在企业中主要存在信息流和物流这两种运动过程，而物流又是受信息流控制的。

指出：CIMs是一种组织、管理和运行现代制造类企业的理念。它将传统的制造技术和现代信息技术、管理技术、自动化技术、系统工程技术等有机结合，使企业产品全生命周期各个阶段活动中有关的人/组织、经营管理和技术三要素及其信息流、物流和价值流有机集成并优化运行，以达到产品上市快、高质、低耗、服务好、环境清洁的要求，进而提高企业的柔性、健壮性、敏捷性，使企业赢得市场竞争。核心：信息的“集成” 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，即采用计算机仿真与虚拟现实技术，在计算机上实现产品开发、制造，以及管理与控制等制造的本质过程，以增强制造过程各级的决策与控制能力。柔性制造系统：

自动化制造系统具有五个典型组成部分：

1、一定范围的被加工对象；

2、具有一定技术水平和决策能力的人；

3、信息流及其控制系统；

4、能量流及其控制系统：

5、物料流及物料处理系统。发展5大台阶：

第一台阶：刚性自动化，包括刚性自动线和自动单机。第二台阶：数控加工，包括数控和计算机数控。

第三台阶：柔性制造。本台阶特征是强调制造过程的柔性和高效率 第四台阶：计算机集成制造和计算机集成制造系统。

第五台阶：新的制造自动化模式，如智能制造、敏捷制造、虚拟制造、网络制造、全球制造、绿色制造等。

加工中心又称多工序自动换刀数控机床： 加工中心与数控机床的异同: 相同点都是通过程序控制多轴联动走刀进行加工的数控机床。不同的是加工中心具有刀库和自动换刀功能。

包括：1.镗铣加工中心2.车削加工中心3.钻削加工中心

特点：1.工序集中。加工中心工件一次装夹实现多表面多特征多工位的连续、高效、高精度加工。2.有利于生产管理现代化。可以准确计算加工工时，从而保证生产管理，以及半成品的管理。3.智能化程度高。

AGV：装有自动导引装置，能够沿规定的路径行驶，在车体上具有编程和停车选择装置、安全保护装置以及各种物料移载功能的搬运车辆

AGVS：多台AGV小车和自动导向系统、自动装卸系统、通信系统、安全系统在控制系统的统一指挥下，组成一个柔性化的自动搬运系统，称为自动导引车系统，简称AGVS。柔性制造系统：（中国）“柔性制造系统是数控加工设备、物料运储装置和计算机控制系统等组成的自动化制造系统。它包括多个柔性制造单元，能根据制造任务或生产环境的变化迅速进行调整，适用于多品种、中小批量生产。”（美国）“使用计算机控制柔性工作站和集成物料运储装置来控制并完成零件族某一系列工序的，或所有工序的一种集成制造系统

第五篇：船舶模块化设计与制造的现状及发展方向

船舶模块化设计与制造的现状及发展方向

摘要：综述了造船模式的发展历程，展望了未来造船模式的发展方向，指出了船舶舾装模块化是提高造船生产率的有效途径。文中分析了我国总体造船水平相对落后的现状及问题，阐述了应用成组技术和大力开展模块化设计和制造技术研究的关键及实现途径。

关键词：船舶舾装；模块化；中间产品；成组技术

0 引言

中国造船工业从20世纪80年代初开始与日本造船业合作，引入设计、制造、管理技术，经过17年才改变传统的系统导向型造船模式，基本建立了区域导向型的现代造船模式。尽管这种模式尚处在初级阶段，但对中国造船工业却是一次十分深刻的造船革命。

船舶工业的生产过程是一个复杂的有机的整体，随着计算机技术、信息技术在工业中的广泛应用，造船行业正经历着又一次新的技术革命，其目标是通过现代集成制造技术带来造船业更高的经济效益，其主要特征是由区域导向型造船走向中间产品导向型造船，其核心技术是基于设计制造一体化的船舶模块化建造技术的发展。

本文就目前国内外模块化造船技术发展现状作一概述，重点对船舶模块化设计制造技术的开发与实施进行分析，为国内以中间产品为导向的船舶模块化设计制造技术的研究与应用提供思路。国内外模块化造船的现状

纵观船舶制造技术的发展，由于制造技术和设计技术的不断进步，已经历了3个历史阶段，当前正处于第4个阶段，正在形成未来的第5个阶段，即更高水平的造船技术。我国造船业的专家们考虑到敏捷制造技术(简称AMT)的最新动向和国外对新一代造船技术的研究开发，结合船舶生产模式，企业生产要素密集状态、生产过程断续分界和未来发展的预测提出如下造船模式的发展阶段：

第1阶段:系统导向型造船模式—船台散装、码头舾装、整船涂装。

第2阶段:系统和区域导向型造船模式—分段建造、预舾装、预涂装。

第3阶段:区域、类型和阶段型造船模式—分道建造、区域舾装、区域涂装。

第4阶段:中间产品导向型阶段——壳舾涂一体化。

第5阶段:产品导向型阶段一—SCMS制造一体化。

第1,2个阶段属于传统造船技术，第3,4阶段属于现代造船技术，第5阶段属于未来造船技术。现代造船模式可以理解为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、连续的总装造船。

船舶建造的模块化概念始于二战期间美国的大量造船，当时，美国拥有165万造船职工，建造了军用舰船1 768艘。大量标准船的建造促进了焊接技术和分段建造技术的发展。这些建造技术又在20世纪50年代由日本造船业加以发展，60年代则结合成组技术产生了今天模块化建造技术的雏形, 1971年，前苏联正式提出了模块化造船方法，于1977年用此方法建造了10万吨级的‘鲍里斯·布托玛’矿油两用船。随后美国开始研究模块化造船方法并开始组织生产，到70年代末，美国的模块化造船思想更趋成熟。80年代中期，我国造船业引入模块化造船，开始了模块化造船技术的研究和探索。由于模块化造船具有明显的优越性而表现出强大的生命力，发展速度很快，从长远来看，它的推广和逐渐完善无疑将带来造船工业的一场革命。中间产品与成组技术

传统的造船模式采用功能型组织结构，即按共同的生产活动调集资源，工程师和生产人员按功能组织起来。而现代造船模式采用产品导向型组织，即以产品导向型工程分解和成组技术为基础。中间产品是指生产的作业单元，是对最终产品进行任务分解的一个组成部分，也是逐级形成最终产品的组成部分。成组技术(简称GT)适宜多品种生产，即多种产品小批量生产。设计和生产以同一方法加以组织，均以同一产品为目标，在造船中即以中间产品为目标，一切设计、计划、船体建造、舾装和涂装均按船舶的地理区域进行、船厂把整艘船舶作为最终产品，用工业工程的方法把它分解为零件和层层部件(部件、分段、总段、舾装单元等)以及特定的任务(涂装、调试、试航)，称之为“中间产品”，把所有‘冲间产品’委托给厂内外专业化高效的生产组织制造，这种先进的造船方法称之为‘冲间产品”导向型法，‘中间产品’是一种概念导向，其目的是将传统的生产过程加以层次化分解，其实质是船舶设计数据信息的一种管理方式。

成组技术的定义从广义来说，是对具有相似性的多种事物或信息，按照一定的分类规则进行分类归组，以便对同一事物或信息用一种方法进行处理，从而使各种问题的处理系统化、科学化和合理化。成组技术的出发点是相似性原理，处理方法是分类归组，目的是以批量生产代替原来的小批量或单件生产，采用与成批生产相适应的高效率的加工方法，以实现整个生产过程的合理化改革。就船舶舾装来讲，成组技术的目的就是将各类中间产品分类归组，以产生大批量生产的效果。中间产品导向型和成组技术是现代造船模式和未来造船模式的基本思想。

现代造船理论的技术权威契里洛先生认为，为了多品种、少批量生产获得大批量生产的效益，合乎逻辑的有序设定公司面临的所有工作，必须应用成组技术。国际一流水平的船厂有序设定工作采用产品导向的工程分析(PWBS)。PWBS包括船体分道建造法、区域舾装法、区域涂装法。所谓区域是包含一个‘族’产品，如零件、部件、组件、分段或采用特定形式服务的作业，生产者把信息和物资转换为中间产品。

现代造船企业趋向于总装厂方向发展，其主要任务将只是船体制造和管子制作。近10年来我国建造出口船舶的经验表明，管子制作已成为船厂生产中的一条短线，影响着造船的进度和产量，并直接关系到船舶建造成本和船厂信誉，所以我国不少船厂已将管子生产设计和加工列为技术改造的主要内容之一。3 船舶舾装模块化

模块化造船的概念贯穿于船舶的初始设计、建造过程和试航、操作过程。模块化造船的关键是模块化设计。直至近几年，模块化造船概念的应用仍主要集中在有序的建造所需要的生产和装配计划上，生产设计继续按照传统的功能系统方式进行，结果在一张图上表示了一大堆以专业划分的工作，并没有去考察诸如区域装配等模块化建造概念的应用。问题的关键在于设计，模块化建造不仅要求从系统观点出发，更要求从建造观点出发进行提前设计，这已不是生产设计和成组技术能够解决的问题，必然导致模块化船舶设计概念的产生，那就是设计优化、结构简化、功能单元化、目标多样化。

和模块化建造方法带来的收益一样，模块化设计技术的发展也同样给造船业带来了巨大收益，降低设计成本，缩短设计周期，使个性化产品和系列化产品之间的维护、更新、回收和设计再造变得更容易。成组技术在一定程度上促进了模块化的发展。模块化设计与制造使得船厂这样的生产单位能将品种多、数量少的产品设计和生产任务转变为品种少、数量多的模块设计和生产任务，从而达到质量稳定、效益显著。船舶舾装模块化生产方法在造船业是很重要的，舾装设备的模块化安装可以提高生产效率、节约劳动时间和提高世界市场竞争力。

造船模块可以定义为，具有标准尺寸和标准件，且主要部件具有可选性的最终产品的预制单元。这种预制单元可以是结构功能单元或系统功能单元。由于模块中含有可选部件，因此可作局部修改，以满足船东的使用要求。实现造船模块化可以从船体结构和船舶舾装2个方面同时推进。根据模块与船体的结构关系，舾装模块可以分为自持式模块和依附式模块2大类。

自持式模块原先是分段或船上的预舾装单元，它具有独立的基座或支架结构，可以在内场预制，完工后在外场安装到船体上。将预舾装单元升级为造船模块，从设计与建造的角度来看，自持式舾装模块是真正的模块即实物造船模块。如:二氧化碳灭火装置、输液系统遥控阀组、海水淡水压力柜、燃油供油、凸轮轴滑油、普通船员舱室等典型船用模块。

依附式舾装模块通常是指设计模块，因其设备布置范围较广或固定要求较高，实际建造中需以船体分段或船上区域的结构为依托。模块的预制性受船体建造进度所制约，但其设备的可选性和单元的通用性与自持式舾装模块相同，因而可以称为图面造船模块。

这些模块的特征是:具有独立功能、具有完善的接口特性、互换性强、具有适用性和超前性、商品性。

除上述2类以设备为主的模块外，船上还有许多分布的舾装件。分布舾装件模块是依附式模块的1个特例，单元中通常没有供船东选择的主要设备，仅是舾装件在船体结构上布置的一种通用程式。分布舾装件主要是管路、电缆及其附件，其中主机周围的管路单元也可以做成自持式舾装模块，以开展‘盆舾装”，这无疑将大大提高管系安装的生产率。分布舾装件模块中，典型的管路模块有管弄单元，单元所含管件可以绑在一起运送，在双层底分段建造的适当阶段装入箱形龙骨，同型船舶的管弄具有很强的相似性，只要在典型模块可选部件的规格尺寸上做适当的调整就可以用于一条新船。典型的电缆模块，如机舱主干电缆单元，单元所含的电缆按其放样长度预裁收卷，在船上舾装的适当阶段，随着船体区域的逐步延伸，将收卷电缆逐步拉放架设，实现电缆预舾装。

近年来，对船舶舾装模块化的研究主要集中在开发各种船型中应用的自持式舾装设备模块，而对直接影响造船水平和进度的管舾装模块的研究却很少。对管舾装模块的研究和开发可以从舾装生产设计出发，从典型的船型向类似船型发展。

生产设计开创于日本，早在20世纪50年代初，曾担任日本造船学会会长、石川岛播磨重工业公司董事长的真藤恒先生受到美国汽车和航空工业生产体系中提供必要生产信息和数据方法的启示，在造船行业首次推行了生产设计。我国自1978年开始，从日本引进了生产设计的概念。经过20多年的认识、探索、推广和提高，我国船舶行业的生产设计水平有了很大程度的提高，基本理顺了生产设计、生产管理和现场施工之间的协调关系。

船舶管系设计是轮机设计中工作量最大、最复杂、最繁琐的部分，同时也是船舶制造过程中生产设计及工艺设计、加工制造和现场安装工作量最大、最复杂、最繁琐的部分。长期以来，船舶管路设计采用的是在头脑中进行3维构思而用2维绘图表达的传统方式，通过平面、立面、侧面及剖面等几个基本视图表达管路布置和管子加工信息。随着计算机软硬件水平的不断提高和计算机应用技术的不断进步，船舶集成设计软件成为令人感兴趣的概念，并且它的应用时代已经来临。设计数字化技术实现了产品设计手段与设计过程的数字化和智能化。集成设计系统的优点包括:减少设计时间、减少生产准备时间、提高生产效率、故障的早期诊断、使改变设计变得容易、尽量减少信息错误及面向生产的数据的可获得性。近年来，世界卜许多造船国家应用计算机模拟造船，取得了很大程度上的成功，同时也推动了船舶设计与制造向模块化方向发展。

目前，从国内外模块化造船的实践看，要达到真正的模块化造船仍有很多工作要做，其中最主要的工作是设计方法的变更。也就是说，模块化造船法要想取得突破性的进展，就必须开展模块化船舶的设计研究，充分发挥上述软件的优势，以管舾装模块化为目标，以舾装生产设计为途径，对管舾装模块的划分、结构形式、通用性、系列性、组合性、设计方法及相应的组织管理等进行研究是极为必要的，只有这样，才能尽早实现设计、生产、管理一体化，实现真正意义上的模块化造船。未来造船模式展望

未来造船模式，就是造船计算机集成制造系统(简称SCMS)。未来造船技术创新，是集成一体化机制的更进一步发展，依靠信息高速公路、信息数字化和网络化把分散在异地的各家模块工厂、材料和设备制造厂、船厂等相互链接起来，及时地、可视化地异地联合生产，实时监控全部生产过程，形成一个动态的、以产品为导向的无缝整合的建造系统。这种SCMS为未来的彻底的模块化造船提供了强有力的技术支持，只有在这样的系统中才能实现彻底的模块化造船。

生产中心造船模式是一种全新的综合型生产组织方式，它是一种独立的相对封闭的责任生产单元，它能建造专门的分段并展开相应的预舾装工作形成模块产品，或制造专门的功能(设备)单元模块，或进行总装工程形成终端产品。根据生产中心的性质可分成职能中心和制造中心;根据中心的设置位置和体系结构，又可分为实体中心和虚拟中心。虚拟中心比实体中心更具灵活性，也更具有竞争力。

虚拟中心是一个虚拟企业，它是动态联盟的盟主工厂，能充分发挥其承接造船订单、船台、船坞、合拢船舶和试航交船能力。船体建造、舾装、涂装和管件制造的大量作业，将由各类高效的专业化的模块工厂承担。许多模块工厂为一家船厂提供所需的各类模块。一家模块工厂又为多家船厂供应其所需的高质量、低成本的模块。虚拟中心在信息技术和智能技术的支撑下，运用最先进的通讯联络监督控制方式，形成跨地域的高效联动，为船舶的设计制造，跨越时间和空间的限制，实现众多工厂和企业无缝整合和异地同行。这种彻底的模块化的总装造船方式，使船厂和模块厂的生产效率骤增，成本骤降。

以计算机应用技术为依托，以模块化总装造船为目标，以成组技术理论和敏捷制造思想为指导，实施批量定制的未来造船模式，将引导造船业走向新的纪元。