淺析生產(chǎn)設(shè)計(jì)校對方法

張劍

摘要：船舶生產(chǎn)設(shè)計(jì)中圖紙品質(zhì)嚴(yán)重影響船舶的品質(zhì)，所以完美品質(zhì)的生產(chǎn)圖紙是實(shí)現(xiàn)完美船舶產(chǎn)品的一個(gè)重要因素。圖紙的檢查校對是其中重要的一個(gè)環(huán)節(jié)，它能保證設(shè)計(jì)正確性，結(jié)構(gòu)合理性，減少施工錯(cuò)誤發(fā)生率

關(guān)鍵詞：三維建模；型材；校對

1 前言：

船舶生產(chǎn)設(shè)計(jì)中圖紙品質(zhì)嚴(yán)重影響船舶的品質(zhì)，所以完美品質(zhì)的生產(chǎn)圖紙是實(shí)現(xiàn)完美船舶產(chǎn)品的一個(gè)重要因素。如何實(shí)現(xiàn)完美品質(zhì)的生產(chǎn)圖紙呢？圖紙的檢查校對是其中重要的一個(gè)環(huán)節(jié)，它能保證設(shè)計(jì)正確性，結(jié)構(gòu)合理性，減少施工錯(cuò)誤發(fā)生率。本人從工作實(shí)際需要出發(fā)，結(jié)合船廠生產(chǎn)模式，撰寫此文，希望能對船舶生產(chǎn)設(shè)計(jì)三維校模、二維圖面的校對起到參考作用。

船舶生產(chǎn)設(shè)計(jì)校對按校對內(nèi)容可以分為三維校模和二維圖面校對；按照校對方式可分為自我校對和他人校對等。

2 校對注意事項(xiàng)和過程

按校對內(nèi)容首先是三維校模，三維校模就是對分段三維校模和校模圖樣的校對（用于三維模型校對的分段模型圖樣稱為校模圖樣）。

三維模型校對主要是在三維模型中檢查校對結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的完整性、合理性、結(jié)構(gòu)是否有干涉等，相關(guān)聯(lián)結(jié)構(gòu)的關(guān)聯(lián)情況等（提供校模圖樣時(shí)也要考慮這一部分）。三維模型中不應(yīng)帶有非本分段結(jié)構(gòu)（如依賴本分段某一板架面建立的肘板、型材等），三維圖形中也不應(yīng)缺失本分段的任何一個(gè)結(jié)構(gòu)（包括補(bǔ)板、舾裝件、基座結(jié)構(gòu)加強(qiáng)、吊耳反面加強(qiáng)等）。

校模圖樣的校對應(yīng)包括以下內(nèi)容：所有構(gòu)件安裝面，構(gòu)件安裝面是指所有帶有安裝構(gòu)件的板架的安裝基面，如果板材的兩面都安裝了構(gòu)件，無法用一個(gè)視圖表達(dá)清楚，則應(yīng)在板材的兩面都開剖面并標(biāo)明剖面方向；其它輔助平面，輔助平面就是為了完整表達(dá)分段結(jié)構(gòu)所提供的其它平面，即為必要的詳細(xì)節(jié)點(diǎn)圖等；中心線、肋位標(biāo)尺、縱剖標(biāo)尺、水線標(biāo)尺、所有構(gòu)件的理論線方向等；結(jié)構(gòu)的主要位置尺寸，包括縱骨縱桁間距、扶強(qiáng)材間距、距基高度、合攏口、拼板及外板排板拼板尺寸、主要開口位置等；所有剖面名，如內(nèi)底板、上甲板、距基××××平臺(tái)、距中××××縱桁、FR××等等；所有部件名稱，所有部件屬性，如板材的厚度、材質(zhì)，型材的規(guī)格等。以上所有剖面圖形、標(biāo)注尺寸、部材屬性及相關(guān)信息都應(yīng)是系統(tǒng)生成的，不允手工修改。

校模期間，盡量不要對模型進(jìn)行更改。校模結(jié)束，建模人員方可對模型進(jìn)行修改。意見修改后應(yīng)該有明顯的標(biāo)示，以便查對。當(dāng)有不同意見時(shí)，修改人應(yīng)及時(shí)與校模者商討并達(dá)成一致。

二維圖面的校對就是依據(jù)退審圖對施工圖即工作圖、加工圖和其它輔助圖面的檢查校對。主要檢查部件名稱，板架或剖面的部材屬性，形狀尺寸，位置尺寸，焊接收縮量，余量方向和值，坡口方向和型式，部材加工信息，焊接信息，建造方式，施工要領(lǐng)，胎架形式，吊耳及加強(qiáng)，甲板機(jī)械、機(jī)、泵座反面加強(qiáng)，腳手架、眼板布置物量，內(nèi)部舾裝件及結(jié)構(gòu)加強(qiáng)等。

工作圖檢查校對首先檢查圖面的整潔度，圖面表達(dá)是否合理、清晰、完整，各種必要的剖面、節(jié)點(diǎn)等是否完成；圖面是否標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化等。其次是檢查校對圖紙內(nèi)容，主要有以下一些方面：

1）檢查結(jié)構(gòu)位置：標(biāo)注并檢查圖樣中結(jié)構(gòu)位置尺寸，特別注意特殊區(qū)域的尺寸標(biāo)注。例如：有梁拱或者盤式的甲板，在甲板開孔、部材定位尺寸等要標(biāo)明是實(shí)長還是投影長。

2）檢查板縫排列：板縫排列不應(yīng)違背詳細(xì)設(shè)計(jì)退審圖紙有關(guān)板區(qū)的劃定。板縫排列可以擴(kuò)大較厚板區(qū)，縮小較薄板區(qū)，但是不能大面積的擴(kuò)大和縮小。如有不合理情況，應(yīng)提出修改意見。板縫排列應(yīng)符合已訂購板規(guī)，如不符合應(yīng)商定立即訂購或修改板縫。外板、內(nèi)底板、甲板、平臺(tái)板、縱橫壁板等特殊位置的板縫排列，一般在板料訂購前進(jìn)行過預(yù)排，并且板料已按照預(yù)排結(jié)果訂購?fù)戤?。因此在建模時(shí)板縫排列要與預(yù)排保持一致，不能隨意改動(dòng)。校模時(shí)要查對板縫是否符合預(yù)排。

所有板材在建模時(shí)都應(yīng)按照工廠實(shí)際情況選擇數(shù)控切割。因此板縫排列不僅要考慮訂購板規(guī)的寬度、長度，還要考慮減掉板材周邊切割量。當(dāng)板材放有焊接收縮量時(shí)，焊接收縮也是板縫排列要考慮的因素。板縫排列還應(yīng)考慮到結(jié)構(gòu)加放的余量等。

特殊情況除外，一般情況下，拼板板料（或被嵌入的板條）最小寬度不應(yīng)小于600mm，極限寬度不應(yīng)小于300mm或10倍板厚（取大者）；當(dāng)板縫附近還有其它焊縫時(shí)，應(yīng)避免焊縫局部集中或間距不足，相鄰對接焊縫相互間距應(yīng)至少為：50mm+4×板厚；當(dāng)板縫與某一結(jié)構(gòu)件相近時(shí)，角焊縫隙與對接縫的間距至少為：30mm+2×板厚；板縫排列應(yīng)避免小于10°銳角相交；當(dāng)有加厚板（如角隅板）嵌入時(shí)，嵌入板轉(zhuǎn)圓圓角半徑不應(yīng)小于100mm；當(dāng)拼板焊縫長度不足1米時(shí)不宜采用自動(dòng)焊而應(yīng)選用手工焊，若焊縫需要開坡口，則應(yīng)開手工焊坡口；圍壁拼板時(shí)，應(yīng)避免板縫排列在于視線平行的位置（一般將整板放在上方）。除在胎架上拼板外，拼板不宜采用陶瓷襯墊焊（無法放置襯墊）。

3）檢查部材屬性，內(nèi)容包括：型材類型、規(guī)格、材質(zhì)；板材厚度、材質(zhì)等。部材屬性檢查涉及到每一個(gè)零部件，不可遺漏。

4）檢查坡口及剖面詳圖：坡口型式選擇按工廠標(biāo)準(zhǔn)或退審圖要求的坡口型式。特殊情況除外，一般情況下，雙層底分段，縱桁合攏坡口開在向中表面，內(nèi)底板合攏坡口開在上表面，外底板坡口開在內(nèi)表面；邊箱分段，貨艙內(nèi)縱壁合攏坡口開在向中表面，外板合攏坡口開在外表面，甲板、平臺(tái)等水平結(jié)構(gòu)的合攏坡口開在上表面。合攏坡口的兩邊分別在兩個(gè)分段內(nèi)，校模時(shí)要檢查有沒有因坡口不匹配的錯(cuò)誤現(xiàn)象。合攏坡口的選擇應(yīng)盡量避免仰焊，避免進(jìn)入窄小艙室施焊，避免在窄小艙室內(nèi)氣刨，盡量使工人能在寬敞、透氣、安全的位置施焊。

5）檢查板材上的開孔、倒角等

開孔位置及尺寸可用標(biāo)注尺寸的方法檢查，確認(rèn)開孔數(shù)量。

施工中，為防止液艙（油艙、水艙等）內(nèi)的物質(zhì)（油、水、氣）通過貫穿件角焊縫的焊接氣孔、裂縫、夾縫等流出，當(dāng)型材、非水密艙壁與水密艙壁相交或貫穿時(shí)，在型材或非水密艙壁上要開止漏孔，止漏孔應(yīng)滿足規(guī)范要求。雙面液艙在水密壁的兩邊都要開止漏孔，單面液艙僅在液艙外開止漏孔，全焊透區(qū)域不開止漏孔。通焊孔、透氣孔、流水孔在距水密艙壁300mm以內(nèi)時(shí)可以兼作止漏孔。當(dāng)T型材等組合型材貫穿水密艙壁時(shí)，組合型材復(fù)板的上下部都要開止漏孔。當(dāng)外板縫通過水密結(jié)構(gòu)時(shí)，在水密結(jié)構(gòu)上要開水密型通焊孔，并注明板縫焊接完成后封死。當(dāng)外板縫通過非水密結(jié)構(gòu)時(shí)，在非水密結(jié)構(gòu)上要開扇形通焊孔，也可以開水密型通焊孔。具體按工廠標(biāo)準(zhǔn)或船級(jí)社規(guī)范要求執(zhí)行。

6）檢查焊接收縮量：一般地，當(dāng)平行焊接結(jié)構(gòu)超過5檔時(shí)，焊接收縮將有可能造成建造精度誤差超出允許范圍，此時(shí)應(yīng)加放焊接收縮量。雙層底以內(nèi)底板為建造基面時(shí)，內(nèi)底板縱橫向都應(yīng)加放焊接收縮量；邊箱分段的甲板、平臺(tái)，視具體情況縱向加放焊接收縮量，橫向不加放焊接收縮量；內(nèi)縱壁縱向加放焊接收縮量，垂向不加放焊接收縮量；分隔橫壁不加放焊接收縮量。機(jī)艙分段和首部分段，當(dāng)甲板已有盤勢時(shí)，作為建造基面的甲板或平臺(tái)縱向加放焊接收縮量。橫向可以不放焊接收縮量；較大的橫壁（如機(jī)艙前端壁）橫向加放焊接收縮量；較大縱壁縱向加放收縮量，較小的縱橫壁都可以不加放焊接收縮量。處于船舶最首端和最尾端的分段，作為建造基面的甲板或平臺(tái)，縱向、橫向都可以不加放焊接收縮量；縱向中組當(dāng)平行焊接結(jié)構(gòu)超過5檔時(shí)，要加放焊接收縮量。上層建筑中當(dāng)甲板（建造基面）上縱向構(gòu)件較多時(shí)，甲板沿橫向加放焊接收縮量，縱向不加放焊接收縮量。反之，當(dāng)甲板（建造基面）上橫向構(gòu)件較多時(shí)，甲板沿縱向加放焊接收縮量，橫向不加放焊接收縮量。

7）檢查余量，施工圖中余量大致分為四種：加工余量、合攏余量、修正余量、劃線余量。建模時(shí)要根據(jù)《分段劃分圖》、《精度控制圖》等技術(shù)文件要求，在板架上加放余量。當(dāng)分段的某一端要求加放合攏余量或修正余量時(shí)，建模板架的板材和板材上的型材都應(yīng)加放相同量值的余量。一般地，在加放了合攏余量或修正余量的板架端不再加放劃線余量。

8）其他方面的檢查：檢查合攏位置、檢查檢驗(yàn)線位置、檢查焊接保留、檢查涂裝保留、檢查背部加熱等。

加工圖的檢查，主要分幾大類：外板、大型拼板板材、一般板材、型材（包括T型材、角鋼、球扁鋼、扁鐵、圓鋼及半圓鋼等）、小部材（包括補(bǔ)板、墊板、很小的扁鐵）等。加工圖檢查要求詳細(xì)的檢查每個(gè)部材的名稱、數(shù)量、屬性、規(guī)格、形狀尺寸、加工信息、流向、焊接破口型式、工藝符號(hào)等和工作圖中對照是否一致。

其它輔助圖面的的檢查，主要內(nèi)容有：建造方式，施工要領(lǐng)，胎架形式、胎架圖（型值表），焊接破口型式，工藝符號(hào)，零件流向，圖面要點(diǎn)，重量重心計(jì)算，完工測量圖，船臺(tái)定位圖，吊耳及加強(qiáng)圖，機(jī)電開孔，甲板機(jī)械、機(jī)、泵座反面加強(qiáng)，腳手架、眼板布置圖及物量表，舾裝托盤表，內(nèi)部舾裝件（梯子、欄桿、扶手、踏步、方鋼、鋅塊等）及結(jié)構(gòu)加強(qiáng)、輔助結(jié)構(gòu)、臨時(shí)通道固定裝置、船體結(jié)構(gòu)上的各種標(biāo)志、符號(hào)、標(biāo)記，涂裝分界線，放水塞等。

按照校對方式首先是自我校對，自我校對是最基本的校對，分為圖紙完成前的校對和圖紙完成后的校對。圖紙完成前的校對就是生產(chǎn)設(shè)計(jì)前的技術(shù)準(zhǔn)備工作：包括熟悉船舶參數(shù)；了解船體型線圖、型值表，肋骨型線圖，基本結(jié)構(gòu)圖，分段劃分圖，焊接收縮，余量分布圖，理論線圖，船體鋼料預(yù)估單，船體焊接規(guī)格表，節(jié)點(diǎn)圖冊，吊耳標(biāo)準(zhǔn)，建造方針及相關(guān)圖面信息等，在這期間發(fā)現(xiàn)問題或有不明確的地方要及時(shí)與詳細(xì)設(shè)計(jì)人員聯(lián)系，最終確認(rèn)；圖紙施工后校對主要是上面談到的三維校模。自我校對貫穿整個(gè)建筑過程。

他人校對指的是自我校對完成后提供給主管者的校對，基本可以分為不同的人次，側(cè)重點(diǎn)不同，防止重復(fù)檢查造成的時(shí)間浪費(fèi)和遺漏檢查項(xiàng)目。一次校對主要是作業(yè)者相互之間的校對或上一級(jí)主管的校對，其校對內(nèi)容主要是二維圖面的校對，另外還要檢查校對構(gòu)造面和部材屬性是否一致；確認(rèn)舾裝的開孔和加強(qiáng)反映與否及位置；現(xiàn)場施工時(shí)反映必要的尺寸及相關(guān)聯(lián)的部材信息；確認(rèn)所有節(jié)點(diǎn)是否按照節(jié)點(diǎn)圖施工，并滿足規(guī)范要求；確認(rèn)各種標(biāo)記、標(biāo)志、符號(hào)的反映情況等。

二次校對就是主管或負(fù)責(zé)人的校對，校對內(nèi)容有上面談到二維圖面的校對內(nèi)容，另外著重檢查以下幾個(gè)方面：確認(rèn)大合攏對接縫的信息（搭載是否干涉，相鄰分段理論線是否一致，破口、削斜、通焊孔是否合適，對接型材尺寸差異情況等）；確認(rèn)舾裝品施工相關(guān)位置、階段及干涉；確認(rèn)外板的施工；確認(rèn)為了精度檢查鄰接分段是否反映重要尺寸；確認(rèn)是否反映了margin及臨時(shí)固定部材；確認(rèn)100 MARK線及相關(guān)聯(lián)信息等。

三次校對主要就是確認(rèn)大合攏部材坡口，檢查外板、拼板的板材、大型的型材及特種鋼部材的尺寸、數(shù)量、屬性、裝配位置、開孔大小和位置等。

四次校對即為項(xiàng)目負(fù)責(zé)人檢查校對：主要是把握大的方向。確認(rèn)各種基準(zhǔn)及標(biāo)準(zhǔn)是否反映，確認(rèn)系列船或其它船舶可能在此船舶上存在的現(xiàn)場問題，確認(rèn)相關(guān)部門圖紙是否反映，確認(rèn)特別重要的部位以及經(jīng)常發(fā)生干涉或經(jīng)常出現(xiàn)問題的部位，確認(rèn)作圖者經(jīng)常發(fā)生誤作的部位，確認(rèn)外板、貨艙壁板、甲板、特種鋼材的尺寸、數(shù)量、屬性、裝配位置、開孔大小和位置等。

3 結(jié)束語

經(jīng)過以上幾人次的檢查，修改完成后圖面就可以出圖了，出圖前，作圖者和校對者要把外板、拼板的板材、大型的型材及特種鋼材的部材再次重復(fù)確認(rèn)一次，這樣出圖的圖面基本上不存在基礎(chǔ)錯(cuò)誤。

參考文獻(xiàn)：

[1]上海市船舶與海洋工程學(xué)會(huì)《船舶與海洋工程》

[2]中國海洋工程網(wǎng)《船舶設(shè)計(jì)師》

[3]黃恒翔、張富華：《船舶設(shè)計(jì)使用手冊-船體分冊》國防工業(yè)出版社2015年版