船舶鐵舾件部件化預舾裝的應用與意義

馮 超，丁運來

（中船澄西船舶修造有限公司，江蘇 江陰 214433）

0 引言

在傳統造船過程中，船舶舾裝屬于船舶施工結束后的后續工作。在船體正式下水后，便可以?？吭诖a頭，在船舶交付前開展一系列舾裝件安裝作業。分段舾裝作為重要舾裝方式，可以結合預舾裝來大幅提高舾裝質量。因此，有必要對船舶鐵舾件部件化預舾裝進行分析。

1 船舶鐵舾件預舾裝意義

船舶舾裝工藝的發展經歷了傳統舾裝、預舾裝和區域舾裝階段，其中預舾裝是在引入放樣技術的同時產生的。預舾裝與傳統舾裝一樣，需要專業、系統地來進行舾裝，通過將碼頭以及船舶內部提前舾裝，可以有效提高舾裝效率。預舾裝包括片體組裝、分段組裝、單元組裝和總段組裝，通過提前開展舾裝作業，能夠有效實現高空作業平地舾裝、外場作業內場舾裝，選擇適合的舾裝方式能夠大幅提高舾裝質量與舾裝安全性，降低造船工期。單元組裝是預舾裝中的重要一環，能夠將單一鐵舾件作為舾裝主要部件，通過將其他部件整合成為單元整體，讓舾裝作業變得更加簡單。對于船舶舾裝而言，不同的舾裝方式能夠發揮出不同的作用，而預舾裝則能夠在提高效率的同時降低勞動強度，只要結合實際需求實現舾裝工藝優化，就可以在船舶生產期間大幅提高舾裝效果，避免因為舾裝技術問題而影響到船舶生產質量。

船舶舾裝作為船舶生產不可或缺的一部分，會大幅影響船舶生產質量。鐵舾件舾裝所面對的對象并不是船舶主體，但是卻會對船舶整體性帶來非常大的影響，只有結合實際需求來提高舾裝工藝水平，才能讓舾裝效果滿足施工需求。鐵舾裝所關注的是船體以及船舶動力裝置中的各種金屬部件，舾裝涉及了結構、電力等多種專業，各種復雜技術將會影響到船舶的正常運行，所以必須加強對預舾裝作業的認知，以此發揮預舾裝應有的價值。

2 船舶鐵舾件部件化預舾裝難點分析

預舾裝可以將傳統舾裝作業提前進行，在舾裝效率提高的同時提升了工作效率，并避免舾裝期間出現嚴重安全問題。在現代船舶生產中，往往會選擇使用殼、舾、涂三位一體的施工模式，而分段預舾裝則是生產階段的關鍵環節，挑選合適的時間提前進行舾裝作業，可以在降低船臺工作量的同時防止舾裝期間出現涂層損傷問題。如今的分段預舾裝已經有了成熟的舾裝體系，工藝水平完全能夠滿足船舶舾裝的實際需求。在開展部件化預舾裝作業時，雖然預舾裝具有較為明顯的優勢，但同樣具備了施工難點，為了在船舶舾裝中讓部件化預舾裝發揮出應有的價值，就必須克服各種施工難點問題[1]。

2.1 舾裝件質量控制

舾裝件制造屬于舾裝工藝的基礎，為了保證舾裝效果，必須在制造舾裝件的同時對其質量進行控制。由于部分船廠選擇使用總裝廠模式來進行作業，因此除管子以外，其他的各種舾裝件往往并不會在船廠中進行制作，過于依賴外包會讓舾裝件質量管理難度大幅增加。為了提高預舾裝效果，就要在舾裝前期對舾裝件采購、檢驗進行重點管理。通過選擇信譽度較高的合作對象，能夠保證舾裝件的質量滿足舾裝需求，通過在采購、預舾裝等環節對舾裝件質量進行檢驗，可以避免劣質部件進入舾裝現場，進而提高舾裝整體質量。

2.2 預舾裝準備階段

在預舾裝準備階段，要按照分段預舾裝的實際需求來準備各種舾裝物資，通過嚴格遵循托盤表來領取舾裝件，最大限度保證舾裝工藝的正常推進。舾裝開始前要完善舾裝圖紙，以圖紙為主要參考依據來進行舾裝處理，避免因為施工標準不符合規定而影響到舾裝的最終效果。需要注意，分段預舾裝難免會遇到高空作業，在施工中還要加強對腳手架以及其他安全設備的管理，只有讓舾裝作業具有足夠的安全性，才能避免部件化預舾裝出現過于嚴重的安全事故。

2.3 定位安裝難

部件化預舾裝是分段預舾裝中的重要組成部分，能夠提高舾裝質量，但同樣存在難點問題?？梢越柚A舾裝來選擇合適的時間、地點進行舾裝作業，卻并不能保證所有舾裝作業都能在科學合理的狀態下進行。例如，在預舾裝期間，若能夠將舾裝件放在平面進行舾裝處理，就可以保證舾裝件平面定位滿足工程需求，在垂直倉壁上確定定位尺寸時，定位難度將會大幅提高，定位質量也將受到影響。除此之外，舾裝件吊裝定位也是施工階段的重點環節，舾裝件吊裝在空中時定位容易出現誤差，若無法保證定位效果，就會耗費更多時間，同時影響最終施工質量。因此，在舾裝作業開始前，必須提前考慮預舾裝期間的定位問題，通過使用輔助定位設備或工裝等方式來提高舾裝件定位效果，可以讓部件化預舾裝作業變得更加簡單，最大限度降低舾裝作業對船舶生產造成的影響。

2.4 舾裝場地

部件化預舾裝為了保證舾裝效果，必須準備舾裝專用場地，場地情況將會影響到舾裝質量與舾裝安全性。若舾裝場地過于隨意，會導致很多舾裝件難以正常開展。在選擇舾裝場地時，現場規劃與場地建設會涉及到很多不同的專業與部門，必須結合項目實際情況來協調舾裝區域與其他部門業務之間的關系。通過設立舾裝裝配作業區，最大限度地解決舾裝場地問題。若選擇的舾裝場地無法切實滿足工藝需求，就需要在生產部件的同時選擇適合的時間進行舾裝處理[2]。

2.5 舾裝件配送

舾裝件配送精細化是舾裝作業中的難點問題，由于部件化舾裝往往需要針對實際需求來開展，很難直接發放，所以施工方應該結合舾裝圖紙和托盤對舾裝件開展分拆配送，以此來提高配送質量。配送期間需要對施工物量、工時標準進行分析，分段預舾裝存在大量高空作業，而部件化預舾裝則傾向于地面施工，2種不同的安裝模式存在明顯的公式差異性，在施工之前必須對2種舾裝方式的舾裝情況進行分析，以此來調整修正預計工時，進而讓預舾裝作業得以更好的完成。通過對舾裝件配送環節進行科學優化，能夠最大限度提高舾裝效果，避免因為配送問題而影響到舾裝工藝的正常進行。

3 船舶鐵舾件部件化預舾裝技術應用

船舶鐵舾件部件化預舾裝是分段預舾裝的一環，通過將大量鐵舾件提前舾裝，可以有效提高舾裝效率與舾裝質量。

3.1 部件化預舾裝設計

部件化預舾裝是以鐵舾件為核心的舾裝工藝，將鐵舾件安裝到船體分段上。部件化預舾裝在設計建模時，應該結合舾裝件的預舾裝要求與船體DAP，在設計過程中對舾裝件模型進行合理優化，舾裝件要注意與對應截面有所匹配。如果舾裝件無法直接在截面上進行安裝，就需要在分段大組立結束后進行安裝。需要注意由于部件化預舾裝可以看作分段預舾裝的細化產物，可以將部分以舾裝件為核心的工作提到分段前，預舾裝能夠將舾裝件全部安裝到分段上，因此可以將船體分段作為設計背景，從而確定部件化預舾裝的設計形式[3]。

3.2 部件化預舾裝工藝的應用

以舾裝件為核心的預舾裝工藝，其整體安裝過程相對較為簡單，因為舾裝工藝只需要結合項目工程的實際需求與設計圖紙來開展一系列舾裝。由于部件化預舾裝的數量相對較多，因此船體片段制造材料分配是舾裝期間的難點問題，只要能夠按照不同階段的材料需求進行材料分配，就可以助力預舾裝工藝的正常進行。在預舾裝期間，要按照小、中、大組立的順序來進行應用。在小組立與中組立中，需要將船體零部件組裝成為各種片段，通過大組立流程來將片段組成一個完整的分段，部件化預舾裝就是在船體零部件組成片段后，在各種片段上開展舾裝件安裝。部件化預舾裝的安裝非常簡單，通常在片段制造時的零部件流水線或專門建立的舾裝場地中進行，安裝時可以有效提高安全性與便捷性。在開展預舾裝時，要結合實際需求來提高配送質量，避免因為配送問題而影響到舾裝效果。舾裝時應該結合舾裝件模型來匹配相應片段與舾裝件，只有兩者均有足夠的契合度，才能最大限度保證預舾裝效果。除此之外，在舾裝中如果發現無法及時安裝在片段上的零部件，要將該部件預留到分段大組立結束后進行再次安裝。

3.3 部件化預舾裝的應用優勢

以舾裝件為核心的預舾裝工藝可以看作具有較高精細度的舾裝方法，由于該工藝在船廠中已有固有標準，因此在開展預舾裝作業時必須嚴格按照實際需求來開展各項工作。在舾裝過程中，雖然部件化預舾裝起源于分段預舾裝，但是兩者的工作側重點卻存在明顯差異，部件化預舾裝在使用期間的主要優勢如下：1）安全性高。由于部件化預舾裝的施工對象主要是各種舾裝件，絕大多數的零部件都可以在地面中進行預舾裝處理，部件化作業在一定程度上減少了高空作業，施工安全性會有所提高。2）預舾裝效率高。地面施工的預舾裝方式較為便捷，即便是大型舾裝件，也可以在起重機的作用下實現快速定位；即便沒有徹底焊接完成，也可以對起重機進行拆卸。3）縮短工程項目周期。預舾裝在施工期間可以利用分道舾裝的方式來減輕預舾裝負荷，在傳統分段舾裝中，往往需要在分段結束后進行舾裝，這種方式要同時安裝大量預舾裝零部件，以此在施工中將會消耗大量時間，并影響到界面流動。在部件化舾裝中，結合分段作業能夠有效降低預舾裝時間，最大限度降低工程項目的施工周期[4]。4）節約成本。分段預舾裝需要使用大量腳手架，部件化作業則可以平地作業，降低設備需求，作為對傳統分段預舾裝優化后的舾裝模式，具有精細化效果的預舾裝作業，可以從人力、物力成本中提高舾裝作業的整體經濟性。

4 船舶舾裝工藝的發展

船舶舾裝工藝將會隨著科技的發展而不斷優化，部件化預舾裝作為具有較高精細度的舾裝方式，具有廣闊的發展空間。

4.1 模塊化發展

造船行業必然在時代發展中變得越來越強，為了在保證施工質量的同時提高生產效率，需要對預舾裝技術進行深入優化，讓更多船舶舾裝件實現模塊化管理。模塊化設計的主要目的是讓預舾裝件、單元等在不影響質量的情況下實現即接即用。目前而言，船舶的衛生、廚房、冷庫等單元都已經實現了模塊化管理，隨著科技的持續發展，還將會有更多的模塊化單元出現。這些模塊化單元完全能夠在地面車間進行安裝與制作，安裝環境會越來越好。需要注意，模塊化發展作為預舾裝工藝的未來發展趨勢，單純的模塊化發展很快能夠實現，為了進一步發揮預舾裝工藝應有的價值，還需要在模塊化發展中逐步加強智能化技術的應用，通過在預舾裝工藝中引入各種新興技術，為造船行業帶來更多的發展機遇。

4.2 智能化發展

大數據、云計算等技術的出現讓智能化技術成為了現實，無論是建筑還是其他行業領域，都可以借助各種新興技術來打造智慧發展體系。船舶舾裝同樣可以在發展中融入各種工藝，以此來完善智能舾裝工藝。不同于傳統舾裝，預舾裝完全能夠在工廠中完成主要工藝，可以在工廠中直接進行自動化預舾裝，將各個鐵舾裝件制作成不同的單元，通過最大化降低預舾裝制作、安裝環節的人員操作，來大幅降低舾裝環節對人員的需求，提高舾裝經濟性，同時加強安全性[5]。

4.3 精品化發展

我國的造船工藝發展速度非?？?，舾裝設備具有強度高、用量足的優勢。設備優勢明顯，但同樣存在設備重量大、制造精度低的問題。為了開拓國際市場，滿足市場需求，預舾裝工藝必須向著精品化道路來進行發展。通過從外觀美觀性、涂層精度等方面進行優化，讓預舾裝質量得到進一步提高。需要注意，舾裝工藝過于強調精品化將會大量增加生產成本，必須結合實際情況來考慮產品競爭力與經濟性，以此來讓船舶預舾裝工藝得到進一步優化。除此之外，環境問題是所有人都關心的焦點問題，海洋污染問題日益嚴重，在預舾裝工藝發展中還應該考慮環保與節能，從材料污染和能源方面入手來發展造船技術，大幅提高船舶施工質量。未來造船技術還可以利用一體化制度將各地模塊工廠、船廠等連接在一起，以此來優化船舶發展中的各項工藝。

5 結語

現階段船舶鐵舾件部件化預舾裝的發展速度極快，通過對預舾裝工藝進行研究，可以在提高舾裝安全性的同時，縮短項目工期。隨著部件化預舾裝的價值體現，預舾裝工藝會進一步細化，以此提升船舶舾裝質量。