造船生產設計教材：船舶生產設計.周啟學主編.人民交通出版社，20072022/11/241造船生產設計教材：船舶生產設計.周啟學主編.人民交通出版第一章船舶生產設計概論§1-1船舶生產設計的基本概念2022/11/242第一章船舶生產設計概論§1-1船舶生產設計的基本概1.船舶工程特點及造船市場競爭需要一、船舶生產設計產生的背景1）船舶工程特點工程復雜專業(yè)門類多、作業(yè)面廣、作業(yè)量大、安裝復雜；現(xiàn)代艦船技術復雜、精度要求高，是技術密集型和勞動密集型產品，涉及鋼結構、機、電、導航、水聲、光學、通信、電子等360多個專業(yè)，覆蓋了高、精、尖技術領域。是國家綜合技術實力的體現(xiàn)。

設計及建造周期長

一般1.5～2年

2）造船市場競爭要求經(jīng)營目標高質量、高效率、短周期、保安全。2022/11/2431.船舶工程特點及造船市場競爭需要一、船舶生產設計產生的背景2.造船技術進步的需要發(fā)展機理連接技術創(chuàng)新社會技術創(chuàng)新發(fā)展時序傳統(tǒng)船舶工業(yè)現(xiàn)代船舶工業(yè)未來船舶工業(yè)生產模式整體制造分段制造分道制造集成制造大規(guī)模定制主導技術鉚接技術焊接技術成組技術信息技術智能技術工程狀態(tài)·船體散裝·碼頭舾裝·全船涂裝·分段建造·先行舾裝·預先涂裝·分道建造·區(qū)域舾裝·區(qū)域涂裝船體建造、舾裝和涂裝一體化·動態(tài)（虛擬）組合·建造過程仿真·全面模塊化和數(shù)字化船廠類型·勞力密集·大型廠數(shù)萬名員工·勞力密集·大型廠萬名員工左右·設備密集·大型廠員工千人左右·信息密集·大型廠員工千人以下·知識密集·大型廠員工數(shù)百人或百人左右2022/11/2442.造船技術進步的需要發(fā)展機理連接技術創(chuàng)新社會技術創(chuàng)2.推行新的造船模式需要改革船舶設計體制特征：設計與建造分離，殼、舾、涂施工分離；

周期長、質量差、效率低、安全難保障。鉚接造船時代——船舶整體建造

多為小型船舶，結構較簡單。作坊式的建造方法，一個個零件直接送船臺鉚接安裝成船體。設計圖紙只給出產品信息，不給出怎樣建造的信息。怎樣造船、怎樣組織造船，依仗工人的技藝和現(xiàn)場管理者的指揮。工程為順序工程，先船體、再舾裝、后涂裝。2022/11/2452.推行新的造船模式需要改革船舶設計體制特征：設計與建造分離焊接造船時代——船體分段建造，預舾裝，預涂裝

焊接技術不斷進步和起重運輸能力逐漸提高船體分段制造工程轉變?yōu)椴⑿泄こ蹋鳂I(yè)面擴大，施工條件改善。為縮短周期創(chuàng)造條件。但，船舶尺度向中、大型化發(fā)展；結構、功能愈趨復雜。新問題出現(xiàn)工藝方面：分段焊接變形的控制；焊接坡口加工要求；裝配余量的設置，分段吊運翻身工藝及要求、船臺安裝方法及要求……。生產組織方面：生產過程復雜，管理技術要求高，安全問題突出?！霸鯓釉齑?、“怎樣組織造船”的要求逐漸凸顯。2022/11/246焊接造船時代——船體分段建造，預舾裝，預涂裝新問題出現(xiàn)202區(qū)域造船時代——船體分道建造、區(qū)域舾裝、區(qū)域涂裝

船體劃分成若干區(qū)域，按區(qū)域組織生產（區(qū)域舾裝、區(qū)域涂裝）。按區(qū)域形成殼、舾、涂一體化作業(yè)。為進一步縮短周期創(chuàng)造條件。但，生產組織更為復雜，一體化計劃管理要求更高。新問題出現(xiàn)：工藝方面：各制造級的生產效率、分道生產方法提出新要求。生產組織方面：殼舾涂一體化作業(yè)計劃的統(tǒng)籌、協(xié)調功能強?！霸鯓釉齑?、“怎樣合理地組織造船”的要求日趨迫切。2022/11/247區(qū)域造船時代——船體分道建造、區(qū)域舾裝、區(qū)域涂裝新問題出現(xiàn)：綜合前述，造船模式的變革對船舶設計提出新要求：如：為滿足“整體建造”“分段建造”轉變，應提供：分段劃分圖（并給出大接縫形式、余量、分段翻身吊運方法）、船臺吊裝網(wǎng)絡圖、分段結構圖……如：為滿足“分段建造”“分道建造”轉變，還要求：為各工位（工序）或各分段提供工作圖（含施工方法、要求、標準等）和管理表等。以上要求歸納為：設計不但要解決“造什么船”的問題，還要由設計解決“怎樣造船”和“怎樣組織造船”、“怎樣合理地組織造船”的問題。生產設計概念首先出現(xiàn)[教材P2、P4]2022/11/248綜合前述，造船模式的變革對船舶設計提出新要求：如：為滿足“整弄清基本概念的幾個要點：二、船舶生產設計的基本概念過去船舶設計的階段構成現(xiàn)在船舶設計的階段構成什么是船舶生產設計生產設計的性質誰來完成生產設計，設計部門和施工部門的配合要求現(xiàn)代船舶設計中生產設計與過去船舶設計中施工設計的區(qū)別2022/11/249弄清基本概念的幾個要點：二、船舶生產設計的基本概念過去船舶設1.我國過去和現(xiàn)在船舶設計階段的劃分上世紀50～70年代，船舶設計通常劃分為方案設計、初步設計、技術設計和施工設計四個階段；上世紀70年代后，生產設計被確認為船舶設計的組成部分?，F(xiàn)代船舶設計分為初步設計、詳細設計和生產設計三個階段。2022/11/24101.我國過去和現(xiàn)在船舶設計階段的劃分上世紀50～70年代，船2.現(xiàn)代船舶設計各階段的工作內容和作用初步設計（也稱合同設計）

含義：[教材P2]內容組成：初步設計包括報價設計和合同設計兩部分。

主要任務：是要為簽訂合同的談判提供技術文件，需要進行設計計算和技術洽談，

初步設計要提供的設計資料：[教材P2]2022/11/24112.現(xiàn)代船舶設計各階段的工作內容和作用初步設計（也稱合同設計詳細設計

含義：[教材P2]

設計基本內容：[教材P2]初步設計和詳細設計的性質

初步設計和詳細設計都是屬于解決“造什么船”的問題，圖紙文件表達的都是產品最終的完工狀態(tài)。也就是對“產品”的設計。2022/11/2412詳細設計設計基本內容：[教材P2]初步設計3.船舶生產設計的性質、含義、目的和推行生產設計的意義生產設計的含義[教材P3]

在確定船舶建造方針的前提下，以詳細設計為基礎，根據(jù)船廠施工的具體條件，按工藝階段、施工區(qū)域和單元，繪制記入各種工藝技術指標和各種管理數(shù)據(jù)的工作圖、管理表，以及提供生產信息文件的一種設計。生產設計的性質[參教材P2]

從廣義上講，是從施工的立場出發(fā)，通過設計的形式，考慮高質量、高效率、短周期、確保安全地解決“怎樣造船”與“怎樣合理地組織造船生產”的一種設計。是對產品“生產方法和過程”的設計。2022/11/24133.船舶生產設計的性質、含義、目的和推行生產設計的意義生產設生產設計的基本目的

將現(xiàn)場操作人員可能遇到的、需要解決的問題，事先在設計階段由技術人員來解決?？梢钥闯墒窃趫D紙上“模擬造船”的過程。[參教材P2]生產設計的意義

生產設計的實施，結束了過去設計與建造（生產）長期脫離的狀態(tài)，使設計真正起到組織生產和指導生產的作用。

[參教材P3]2022/11/2414生產設計的基本目的生產設計的意義2022/11/24.船舶生產設計的實施要求5.生產設計中設計部門與施工部門的配合關系

正因為生產設計解決的“怎樣造船”的工程技術問題，單獨由設計部門來完成生產設計是困難的。實踐證明，只有設計部門與施工部門緊密配合才能搞好生產設計。

施工部門為了高質量、高效率、短周期和保安全地建造船舶，提出基本計劃并下達各種必要的資料，同時對設計提出各種要求，甚至上升為各類工藝標準使生產設計和施工技術規(guī)范化，提高生產設計的工藝性和可行性。2022/11/24154.船舶生產設計的實施要求5.生產設計中設計部門與施工部門的生產設計的事前準備2022/11/2416生產設計的2022/11/23166.生產設計與原船舶設計體制中施工設計的區(qū)別

原施工設計中含有怎樣造船的部分內容，但不全面。

例如：對于船體施工設計，往往只表示結構的最后狀態(tài)，但不表示出該結構的零件加工方法、裝焊順序、施工方法和施工要領等。

又如：對于舾裝施工設計，只表示設備系統(tǒng)的原理、布置及安裝的最后狀態(tài)，而不表示出設備及系統(tǒng)制造和安裝的階段、順序、方法與試驗要求等。因此，船廠施工部門不得不再編制工藝、技術、計劃等文件，配合施工設計圖紙來解決怎樣造船和如何組織造船生產。2022/11/24176.生產設計與原船舶設計體制中施工設計的區(qū)別原

在做法上，施工設計是緊接在技術設計后進行的，設計中往往很少考慮怎樣造船的問題，只有當圖紙完成后才交給施工部門考慮怎樣建造的問題。這種先設計、后工藝的做法把設計與工藝完全隔離開來，給生產的統(tǒng)籌協(xié)調帶來許多難以解決的問題。

生產設計則通過設計前的準備工作，將怎樣造船的問題貫穿于初步設計和詳細設計，把設計與工藝緊密結合在一起。

2022/11/2418在做法上，施工設計是緊接在技術設計后進行的，設1978年，我國從日本引入“船舶生產設計”概念，先后經(jīng)歷了研究、試行和推廣、提高兩個階段。原中國船舶工業(yè)總公司在1983年實行設計改革，將船舶設計劃分為初步設計、詳細設計和生產設計三個階段的新體制。目前，我國船廠推行造船生產設計已經(jīng)相當普及，深化造船生產設計已經(jīng)成為造船企業(yè)管理的主要手段，對促進我國船舶設計體制和船廠生產管理體制改革產生極為深刻的影響。三、我國引入船舶生產設計的過程2022/11/24191978年，我國從日本引入“船舶生產設計”概念，先后經(jīng)歷了研2004年，國防科工委關于加快建立現(xiàn)代造船模式的指導意見中指出：

深化設計，為建立現(xiàn)代造船模式提供支撐。

深化生產設計。要按照設計、生產、管理一體化的原則，按生產管理部門提出的建造要求，全面提高中間產品殼、舾、涂一體化設計的完整性和中間產品工程管理信息的完整性。

推行造船前期策劃。要通過船舶建造方針、綜合日程計劃表等有效途徑，加強設計。生產、管理之間的前期溝通和協(xié)調，提高設計的可生產性。要通過紙面模擬造船，消除生產過程中的瓶頸部位，同時為生產管理提供詳實、準確的工藝技術信息和工程物量數(shù)據(jù)。2022/11/24202004年，國防科工委關于加快建立現(xiàn)代造船模式的指導意見中指【課堂提問】1.過去和現(xiàn)代船舶設計分別可分為哪幾個階段？（馮雷）2.初步設計和詳細設計是屬于什么性質的設計？（韓永杰）3.生產設計是屬于什么性質的設計？（樂世波）4.過去的施工設計和現(xiàn)在的生產設計在內容上有什么相同之處和不同之處？（徐永斌）5.生產設計可不可以由船廠的設計部門獨立完成？（朱海清）2022/11/2421【課堂提問】1.過去和現(xiàn)代船舶設計分別可分為哪幾個階段？【作業(yè)布置】P18思考與練習一、簡答題：2、3題二、選擇題：1、2、3、4題三、判斷題：1、2、3、4題2022/11/2422【作業(yè)布置】P18思考與練習一、簡答題：造船生產設計教材：船舶生產設計.周啟學主編.人民交通出版社，20072022/11/2423造船生產設計教材：船舶生產設計.周啟學主編.人民交通出版第一章船舶生產設計概論§1-1船舶生產設計的基本概念2022/11/2424第一章船舶生產設計概論§1-1船舶生產設計的基本概1.船舶工程特點及造船市場競爭需要一、船舶生產設計產生的背景1）船舶工程特點工程復雜專業(yè)門類多、作業(yè)面廣、作業(yè)量大、安裝復雜；現(xiàn)代艦船技術復雜、精度要求高，是技術密集型和勞動密集型產品，涉及鋼結構、機、電、導航、水聲、光學、通信、電子等360多個專業(yè)，覆蓋了高、精、尖技術領域。是國家綜合技術實力的體現(xiàn)。

設計及建造周期長

一般1.5～2年

2）造船市場競爭要求經(jīng)營目標高質量、高效率、短周期、保安全。2022/11/24251.船舶工程特點及造船市場競爭需要一、船舶生產設計產生的背景2.造船技術進步的需要發(fā)展機理連接技術創(chuàng)新社會技術創(chuàng)新發(fā)展時序傳統(tǒng)船舶工業(yè)現(xiàn)代船舶工業(yè)未來船舶工業(yè)生產模式整體制造分段制造分道制造集成制造大規(guī)模定制主導技術鉚接技術焊接技術成組技術信息技術智能技術工程狀態(tài)·船體散裝·碼頭舾裝·全船涂裝·分段建造·先行舾裝·預先涂裝·分道建造·區(qū)域舾裝·區(qū)域涂裝船體建造、舾裝和涂裝一體化·動態(tài)（虛擬）組合·建造過程仿真·全面模塊化和數(shù)字化船廠類型·勞力密集·大型廠數(shù)萬名員工·勞力密集·大型廠萬名員工左右·設備密集·大型廠員工千人左右·信息密集·大型廠員工千人以下·知識密集·大型廠員工數(shù)百人或百人左右2022/11/24262.造船技術進步的需要發(fā)展機理連接技術創(chuàng)新社會技術創(chuàng)2.推行新的造船模式需要改革船舶設計體制特征：設計與建造分離，殼、舾、涂施工分離；

周期長、質量差、效率低、安全難保障。鉚接造船時代——船舶整體建造

多為小型船舶，結構較簡單。作坊式的建造方法，一個個零件直接送船臺鉚接安裝成船體。設計圖紙只給出產品信息，不給出怎樣建造的信息。怎樣造船、怎樣組織造船，依仗工人的技藝和現(xiàn)場管理者的指揮。工程為順序工程，先船體、再舾裝、后涂裝。2022/11/24272.推行新的造船模式需要改革船舶設計體制特征：設計與建造分離焊接造船時代——船體分段建造，預舾裝，預涂裝

焊接技術不斷進步和起重運輸能力逐漸提高船體分段制造工程轉變?yōu)椴⑿泄こ?，作業(yè)面擴大，施工條件改善。為縮短周期創(chuàng)造條件。但，船舶尺度向中、大型化發(fā)展；結構、功能愈趨復雜。新問題出現(xiàn)工藝方面：分段焊接變形的控制；焊接坡口加工要求；裝配余量的設置，分段吊運翻身工藝及要求、船臺安裝方法及要求……。生產組織方面：生產過程復雜，管理技術要求高，安全問題突出。“怎樣造船”、“怎樣組織造船”的要求逐漸凸顯。2022/11/2428焊接造船時代——船體分段建造，預舾裝，預涂裝新問題出現(xiàn)202區(qū)域造船時代——船體分道建造、區(qū)域舾裝、區(qū)域涂裝

船體劃分成若干區(qū)域，按區(qū)域組織生產（區(qū)域舾裝、區(qū)域涂裝）。按區(qū)域形成殼、舾、涂一體化作業(yè)。為進一步縮短周期創(chuàng)造條件。但，生產組織更為復雜，一體化計劃管理要求更高。新問題出現(xiàn)：工藝方面：各制造級的生產效率、分道生產方法提出新要求。生產組織方面：殼舾涂一體化作業(yè)計劃的統(tǒng)籌、協(xié)調功能強?！霸鯓釉齑薄ⅰ霸鯓雍侠淼亟M織造船”的要求日趨迫切。2022/11/2429區(qū)域造船時代——船體分道建造、區(qū)域舾裝、區(qū)域涂裝新問題出現(xiàn)：綜合前述，造船模式的變革對船舶設計提出新要求：如：為滿足“整體建造”“分段建造”轉變，應提供：分段劃分圖（并給出大接縫形式、余量、分段翻身吊運方法）、船臺吊裝網(wǎng)絡圖、分段結構圖……如：為滿足“分段建造”“分道建造”轉變，還要求：為各工位（工序）或各分段提供工作圖（含施工方法、要求、標準等）和管理表等。以上要求歸納為：設計不但要解決“造什么船”的問題，還要由設計解決“怎樣造船”和“怎樣組織造船”、“怎樣合理地組織造船”的問題。生產設計概念首先出現(xiàn)[教材P2、P4]2022/11/2430綜合前述，造船模式的變革對船舶設計提出新要求：如：為滿足“整弄清基本概念的幾個要點：二、船舶生產設計的基本概念過去船舶設計的階段構成現(xiàn)在船舶設計的階段構成什么是船舶生產設計生產設計的性質誰來完成生產設計，設計部門和施工部門的配合要求現(xiàn)代船舶設計中生產設計與過去船舶設計中施工設計的區(qū)別2022/11/2431弄清基本概念的幾個要點：二、船舶生產設計的基本概念過去船舶設1.我國過去和現(xiàn)在船舶設計階段的劃分上世紀50～70年代，船舶設計通常劃分為方案設計、初步設計、技術設計和施工設計四個階段；上世紀70年代后，生產設計被確認為船舶設計的組成部分?，F(xiàn)代船舶設計分為初步設計、詳細設計和生產設計三個階段。2022/11/24321.我國過去和現(xiàn)在船舶設計階段的劃分上世紀50～70年代，船2.現(xiàn)代船舶設計各階段的工作內容和作用初步設計（也稱合同設計）

含義：[教材P2]內容組成：初步設計包括報價設計和合同設計兩部分。

主要任務：是要為簽訂合同的談判提供技術文件，需要進行設計計算和技術洽談，

初步設計要提供的設計資料：[教材P2]2022/11/24332.現(xiàn)代船舶設計各階段的工作內容和作用初步設計（也稱合同設計詳細設計

含義：[教材P2]

設計基本內容：[教材P2]初步設計和詳細設計的性質

初步設計和詳細設計都是屬于解決“造什么船”的問題，圖紙文件表達的都是產品最終的完工狀態(tài)。也就是對“產品”的設計。2022/11/2434詳細設計設計基本內容：[教材P2]初步設計3.船舶生產設計的性質、含義、目的和推行生產設計的意義生產設計的含義[教材P3]

在確定船舶建造方針的前提下，以詳細設計為基礎，根據(jù)船廠施工的具體條件，按工藝階段、施工區(qū)域和單元，繪制記入各種工藝技術指標和各種管理數(shù)據(jù)的工作圖、管理表，以及提供生產信息文件的一種設計。生產設計的性質[參教材P2]

從廣義上講，是從施工的立場出發(fā)，通過設計的形式，考慮高質量、高效率、短周期、確保安全地解決“怎樣造船”與“怎樣合理地組織造船生產”的一種設計。是對產品“生產方法和過程”的設計。2022/11/24353.船舶生產設計的性質、含義、目的和推行生產設計的意義生產設生產設計的基本目的

將現(xiàn)場操作人員可能遇到的、需要解決的問題，事先在設計階段由技術人員來解決?？梢钥闯墒窃趫D紙上“模擬造船”的過程。[參教材P2]生產設計的意義

生產設計的實施，結束了過去設計與建造（生產）長期脫離的狀態(tài)，使設計真正起到組織生產和指導生產的作用。

[參教材P3]2022/11/2436生產設計的基本目的生產設計的意義2022/11/24.船舶生產設計的實施要求5.生產設計中設計部門與施工部門的配合關系

正因為生產設計解決的“怎樣造船”的工程技術問題，單獨由設計部門來完成生產設計是困難的。實踐證明，只有設計部門與施工部門緊密配合才能搞好生產設計。

施工部門為了高質量、高效率、短周期和保安全地建造船舶，提出基本計劃并下達各種必要的資料，同時對設計提出各種要求，甚至上升為各類工藝標準使生產設計和施工技術規(guī)范化，提高生產設計的工藝性和可行性。2022/11/24374.船舶生產設計的實施要求5.生產設計中設計部門與施工部門的生產設計的事前準備2022/11/2438生產設計的2022/11/23166.生產設計與原船舶設計體制中施工設計的區(qū)別

原施工設計中含有怎樣造船的部分內容，但不全面。

例如：對于船體施工設計，往往只表示結構的最后狀態(tài)，但不表示出該結構的零件加工方法、裝焊順序、施工方法和施工要領等。

又如：對于舾裝施工設計，只表示設備系統(tǒng)的原理、布置及安裝的最后狀態(tài)，而不表示出設備及系統(tǒng)制造和安裝的階段、順序、方法與試驗要求等。因此，船廠施工部門不得不再編制工藝、技術、計劃等文件，配合施工設計圖紙來解決怎樣造船和如何組織造船生產。2022/11/24396.生產設計與原船舶設計體制中施工設計的區(qū)別原

在做法上，施工設計是緊接在技術設計后進行的，設計中往往很少考慮怎樣造船的問題，只有當圖紙完成后才交給施工部門考慮怎樣建造的問題。這種先設計、后工藝的做法把設計與工藝完全隔離開來，給生產的統(tǒng)籌協(xié)調帶來許多難以解決的問題。

生產設計則通過設計前的