舾装综合布置的设计程序与方法

4.5.5　舾装综合布置的设计程序与方法

国内较多船厂过去设绘舾装综合布置图一般是在涤纶薄膜上进行的，也有采用坐标软纸进行综合布置，如今则大多采用三维建模进行综合布置。不管是手工设绘，还是计算机建模，综合布置的设计程序是一样的。

为说明舾装综合布置的设计程序，这里，仅列举机装生产设计中以设绘机舱综合布置图为例，分两部分说明：一是机舱综合布置的设计程序，二是涉及机舱综合布置设计前、后机装生产设计的整个设计流程与方法。

4.5.5.1　机舱综合布置的设计程序

机舱综合布置是在详细设计基础上，从保证船舶动力装置性能，各类船用设备操作使用和维修保养方便等前提下进行的。一般设计按如下程序：

（1）设绘船体轮廓图。根据区域划分图、船体结构图、型线图、型值表，首先确定各层平面综合布置图的比例，然后将各区域平面（有的辅以断面）中的平面或甲板边线，主要船体结构和分段线等内容根据综合布置的需要绘制清楚。

（2）设绘主机、发电机、锅炉等大型设备外形，包括管路连接的接口位置。

（3）设绘轴系及轴系的拆卸装置、备用轴的固定位置等。

（4）详细决定主机、发电机、锅炉、焚烧炉等排气管的位置。

（5）详细决定海水总管的位置。

（6）各种辅机、泵、箱柜的布置定位，在布置这些设备时要调节好设备同船体结构的相互关系及设备接口同管系连接的可能性。

（7）考虑布管需要的前提下，决定各种设备箱柜的基座形式。

（8）对管路进行布置调整。

（9）决定通海阀及船舷排出阀的连接形式及详细的坐标位置。

（10）绘制主干电缆走向、电缆托架、导板形式规格及有关电气设备具体位置。

（11）决定通风管的走向、形状、规格和位置。

（12）绘制机舱照明设备的具体位置。

（13）决定扶梯、格栅、栏杆等具体位置。

（14）决定花钢板敷设范围及支撑形式。

（15）标注管路的规格、位置尺寸及管路阀件的各种代号及符号等。

（16）设绘其他有关机舱综合布置的内容。

4.5.5.2　机舱综合布置前、后机装生产设计流程

1）机装生产设计与建造方针、施工要领和主日程表的关系流程

机舱综合布置的前提根据是建造方针、施工要领和主日程表。建造方针是建造一艘船的总纲，与机装生产设计有关的是分段划分、分段上船台（坞）吊装的网络图、建造方法等；施工要领是生产设计的指导性工艺文件之一，主日程表为生产设计的日程安排提供了基础。这三个文件与机装生产设计的关系，如图4.5－2所示。其中舾装施工要领是指导机装生产设计的主要工艺文件，其主要内容有：

图4.5－2　机装生产设计与建造方针、施工要领和主日程表的关系流程图

（1）区域划分图。生产设计是按区域进行的，所以区域划分图是进行舾装生产设计的先决条件之一。当各种类型的船都有了母型船以后，区域划分就可以作为一项标准定下来，新造船只要按标准进行选择就可以。

（2）单元划分图。机舱花钢板以下，以及机舱平台甲板上的辅机、管系、格栅等可以采用单元组装的舾装方法。这是扩大预舾装的主要内容之一，应在施工要领中明确规定。生产设计是要对管系、辅机、格栅等单元的组成、吊装方法、加强措施进行统筹考虑。由于施工要领制订时，设计尚处于详细设计阶段，所以单元组装的数量、范围、大小在生产设计后期还需经过协商，进行必要的调整。

（3）托盘管理范围。施工要领除提供单元划分图外，还应提供托盘管理的范围以及划分托盘及其作业量的具体要求，以确保机舱区域按区域/阶段/类型开展托盘化设计。

（4）生产设计要领。在施工要领中对舾装生产设计提出的要求大部分是为了保证顺利施工而制订的。另外一部分则表达所采用的新工艺、新技术，是需要生产设计人员注意的，例如盆舾装工艺，就具体规定了盆舾装的区域，盆舾装的内容、方法、相关联的注意事项等。

2）机舱综合布置前、后的机装生产设计流程

机装生产设计的设计流程，如图4.5－3所示。其主要设计内容有：

（1）管系走向图的设绘。要搞好机装生产设计，首先要设绘好管系走向图，这是综合布置的基础。其前提是：初步设计已经结束，详细设计的机舱布置图、管系原理图、管系附件、阀件表等基本确定，并对主干电缆和风管的位置和走向已初步确定的情况下，由该船主要机装设计人员用15～30天左右的时间，对机舱区域范围内32以上的管子、主干电缆、风管和机电设备等进行初步的协调和大致的走向与位置的确定，为分区进行综合布置创造条件，特别对新设计的船舶尤为重要。

（2）综合布置图的设绘。在管系走向图设绘的基础上，在所需各种资料和图纸充分准备的情况下，即可开始综合布置的设计工作。一般先从机舱的下层到上层依次交叉进行。即先从机舱内底板至花钢板这一区域开始，然后向双层底舱和花钢板上层区域推进，直至整个机舱综合布置结束和综合协调完成，并将综合布置图复制后分发有关部门。这说明综合布置图不但是机装生产设计的关键，同时也是按系统、按装置设计过渡到按区域出图的基础。

（3）管子开孔委托单的提出和开孔图的设绘。为了解决管子在船体分段零件下料时的预开孔，考虑船体生产设计进度的需要，应及时向船体生产设计部门提供除各层甲板外所有纵、横隔壁和构件、肋板等的管子开孔委托单，便于船体生产设计及时将有关管子开孔表达在船体生产设计图中，并对某些开孔作必要的加强。另一种解决办法是：由机装将这些开孔位置、坐标、开孔形状和尺寸表达在船体的详细设计图上，并转交船体生产设计部门。对于各层甲板的开孔，包括内底板在内，均应绘制专门的开孔图。

图4.5－3　机装生产设计流程图

（4）铁舾装部分的安装图设绘。在综合布置的基础上，根据原来相应的草图，进行箱柜、基座、通道装置、通风管系、起重梁和起重吊环和轴系、主机等安装图的最后修改和补充。

（5）管系安装图的设绘。管系安装图的设绘同样是在综合布置的基础上进行的。应根据制作和安装的前后次序，分单元组装，分段、总段舾装和船内舾装分别设绘安装图，也可只设绘区域性安装图，图中包括单元组装，分段、总段舾装和船内舾装。

（6）其他图表的设绘和编制。包括：管子零件图和管子支架图等的设绘；托盘管理表和托盘划分图的编制和设绘；管子套料表的编制；管子附件汇总表编制；嵌补管材料表编制；管子表面处理和水压试验清册的编制。

4.5.5.3　应用三维设计软件进行机舱综合布置前、后的生产设计

应用三维设计软件的三维建模功能，在计算机上根据船体模型及机电舾装等专业特点进行三维模型的布置设计，乃是把机舱区域内所有的各类机械、电气设备及管路系统、风管系统、管子支架、电缆框架及托架、铁舾装件（如扶梯、格栅、围栏等）等信息按专业、按系统、按要求布置在三维模型上，并对三维模型的布置内容、布置要求等按专业、分系统、按顺序进行干涉检查。对各类疑点、难点、要求按程序要求进行综合处理解决。这项工作通过计算机可以直观地、高效地、高质量地进行。应用生产设计软件进行机舱管系综合布置，如图4.5－4所示。

图4.5－4　应用生产设计软件生成的机舱管系综合布置三维模型图

在三维建模的基础上即可出管子制作、安装图，管系安装图，风管开孔表，各种管系托盘和材料汇总表；出管子支架制作图、支架布置图（和管子布置图一起）、托盘表和材料汇总表；出电缆托架制作图，各种托架的托盘和材料统计表；出铁舾件的制作图、布置图、分段预装图、各种托盘和材料统计表等图样和文件。