船舶管系通舱件设计管理方法与应用实践

发表时间:2021/6/7   来源:《基层建设》2021年第4期   作者:徐治安 徐治永
[导读] 摘要:近年来,社会进步迅速,我国的船舶工程建设的发展也有了改善。
        扬州中远海运重工有限公司  江苏扬州  225200
        摘要:近年来,社会进步迅速,我国的船舶工程建设的发展也有了改善。船舶产品相比其他产品而言,不仅结构复杂,而且零件繁多、系统庞大,其设计建造具有多专业、多变更的特点,导致在设计各个阶段,专业之间及专业内部都存在着频繁的技术交流、信息反馈和设计变更,设计中常处于边设计、边更改、边制造的重复过程。如果不加以管控,将造成设计责任无法追溯、设计状态不能跟踪、模型权限不可控制等问题。为保证船舶产品设计数据的完整性、有效性、一致性和可跟踪性,需要对设计过程进行有效管控,不仅需要保证设计过程的过程控制和权限控制,而且需要正确、及时地传递设计信息。
        关键词:船舶管系通舱件;设计管理方法;应用实践
        引言
        油轮是装运石油产品的液货货船,其对防火防爆要求较高。船舶系统管路是为了提高船舶的抗沉性、稳性,为了满足船员、旅客的正常生活需要设计的管路。设计的15000DWT油轮放入管系,与其他油轮的管系相比对航道、运河及港口具有较强的适应性;载重量适中,且多配备起卸货设备;运营灵活方便。
        1系统功能
        1.1项目管理
        管件加工以一艘船作为项目单元,工程号作为项目标识号,另外还有船名、船级社、创建时间、当前状态和系列船属性,用户登录后即可选择进入相关的项目空间,系统同时兼顾系列船的场景,对系列船进行批量处理,方便用户对系列船进行统一的管理。
        1.2数据管理
        数据管理是系统的核心模块。船舶管系的行业特点就是数据量巨大。据统计,平均一条船就有超过3万根成品管,每根成品管有多个零件,除管理管件的基本信息和零件信息外,不仅需记录管件的各个生产环节的加工状态、生产人员和生产单位,而且涉及计划、工时、质检等一百多个属性信息,各部门以系统为工作平台,同时在线协同作业。系统具备处理海量数据的能力,在数据存储和处理方面,需要针对业务场景进行精心设计和合理优化,提高系统处理和查询数据的效率。系统内置业务规则,各类编码统一由系统生成,对业务数据进行标准化处理,从而规范企业数据,提高业务部门工作效率。
        2船舶管系通舱件设计管理方法与应用实践
        2.1设计管理流程与设计任务的关联
        基于设计流程驱动的设计任务管理流程需要与设计任务进行关联,以便在流程上跟踪设计任务状态及管控设计任务的修改权限。当设计任务分配给指定设计人员后,CA对象的名称将作为设计任务的唯一标识贯穿整个CA过程,这就需要将该标识作为模型对象属性添加到模型上,建立任务对象与模型对象的关联关系,以便实现模型的权限管理及任务对象对设计内容的跟踪。另外,在设计更改过程中,还需将更改信息批量添加到模型中,以便实现对更改内容的追溯。设计人员在递交任务时通过批处理方式,将设计任务标识及相关属性批量添加至模型上,并实时同步至相关联的CA对象中,使其可同步显示相关设计内容。为有效实现设计管理,设计任务对象和设计模型需进行严格的权限管控。设计模型通过识别设计任务对象的成熟度状态,对设计模型的编辑权限进行限制,避免出现设计任务内容被随意修改导致设计管理出现偏差甚至失控。在通常情况下,CO权限归创建者所有,其他人员无权进行任何操作;CA对象只有在“工作中”时,编辑权限才转移至相应的设计任务分配人员,在其他状态下,编辑权限归创建者所有;CR对象虽然由设计人员创建,但是当设计人员递交审核后,CR权限转移至审核人员,设计人员再无编辑权限。设计模型的编辑权限与相关联的CA对象成熟度状态相关,当设计模型与CA任务关联后,只有当CA对象成熟度状态处于“工作中”时,设计人员才拥有编辑权限,其他状态下设计模型处于锁定状态。


        2.2压载水管系
        1)压载水管系简介船舶具有压载水是为了:①调整船舶吃水深度、和稳心高度;②减少船体变形,防止船舶弯曲应力和剪切应力过大;③改善空载的适航性。目前,根据理化特性的不同压载水的处理技术可分为3大类,即机械处理法、化学处理法和物理处理法。对于50μm以上的生物大都使用过滤、旋分方法或两者的结合。过滤是通过自动反冲洗功能的迭片式或固定的筛网过滤超过一定尺寸的固体;旋分是通过高速水流产生离心力使悬浮液中的固体沉降分离的技术。对于10~50μm之间的生物使用物理或化学方法。物理方法:紫外、脱氧、空洞、超声波或絮凝。化学方法:氯化、电解氯化、臭氧、二氧化氯、过氧乙酸、过氧化氢、维生素K等。2)压载水泵排量与压载水管径根据《船舶设计实用手册轮机分册》,扫舱泵排量由压载泵不能吸出的水量决定,其系数一般地取0.1~0.2。本船为双层底船舶,系数取0.2;压载水泵的排出压力与船的大小成正比,排出压力在0.2~0.35MPa,本船取0.3MPa;压载水一般为海水,压载水流速过低,海水中的杂质易沉积在管壁上,造成堵塞;压载水流速过高,水力损失大且水泵扬程大。所以压载水流速选取范围为2~3m/s,本船取2.5m/s。压载水舱容量V3=2000m3。计算可得压载水泵总排量Q1=208.33m3/h;单台压载水泵排量Q2=104.17m3/h;扫舱泵排量Q3=41.67m3/h;压载水管径d8=121.39mm,取整后压载水管为DN125。
        2.3派工及报工管理
        将管件按照管线的不同分配至生产部,生产部根据企业级生产计划和车间人员负荷,将计划按生产工序组织成工作包分配给车间人员。每个工作包都用二维码标识,车间工作人员可以刷卡打印自身的工作包。加工完成后,扫描二维码进行报工,从而大幅简化报工流程,并将企业规章制度内置于系统,提高报工及时性,规范报工数据,有利于监控管件生产加工过程,强化计划管控。
        2.4成本管理
        主要计算各生产部门每个月的产值。系统中配置各道工序的标准工时,根据报工信息自动计算每个结算周期各生产部门的产值汇总。系统内置企业规章制度,强化报工的准确性,从而保证产值计算的准确性和及时性。财务部和各生产部门都可以通过系统查询报账信息,使得报账信息透明准确。报账计算一键式出报表,大幅提高生产效率。主要完成管件生产过程及质检过程的可追溯。针对生产过程中的纸质单据进行拍照留存,纸质单据上都打印有二维码,系统通过识别二维码,对电子单据进行归类管理,并与管件信息关联,方便调阅和日后审查,从而使得整个管件加工生产过程可追溯。
        2.5舱底泵排量与舱底水管径
        根据任务书船长L=128.00m,货油区总长Li=83.00m,船宽B=22.00m,至舱壁甲板的型深D=11.00m,机舱长度li=17.50m,舵机舱长度l2=5.40m,锚链舱长度l3=1.50m,应急消防泵舱长度U=2.40m,货油泵舱长度U=4.20m,隔离空舱长度l6=1.00m。舵机舱舱底水支管内径d3=53.70mm,取整后舵机舱舱底水支管为DN70;锚链舱舱底水支管内径d4=40.13mm,取整后锚链舱舱底水支管为DN50;因为锚链舱在防撞舱壁之前,很难向后接管至舱底水总管,所以本次设计用手动泵将舱底水排除舷外;应急消防泵舱舱底水支管内径d5=44.13mm,取整后应急消防泵舱舱底水支管为DN50;货油泵舱舱底水支管内径d6=50.31mm,取整后货油泵舱舱底水支管为DN70;隔离空舱舱底水支管内径d7=37.35mm,取整后隔离空舱舱底水支管为DN40。
        结语
        消防系统除应满足《钢质海船入级规范2018》的规定外,还需满足《国际海上人命安全公约(SLOAS)》和《国际防止船舶造成污染公约》。根据上述规范确定水灭火系统中消防泵的排量、数量和布置,消防总管的直径和压力;固定式气体灭火系统中二氧化碳管的流通量、内径和壁厚。除需根据规定设置机器处所的防火,还有针对油轮货泵舱的保护。
        参考文献:
        [1]李琳.基于生产流程的船舶管加工车间信息模型的研究[J].新技术新工艺,2012(9):34-37.
        [2]袁志璎,薛曾丰.基于成组技术的船舶管子生产信息化[J].造船技术,2010(2):44-46. 
投稿 打印文章 转寄朋友 留言编辑 收藏文章
  期刊推荐
1/1
转寄给朋友
朋友的昵称:
朋友的邮件地址:
您的昵称:
您的邮件地址:
邮件主题:
推荐理由:

写信给编辑
标题:
内容:
您的昵称:
您的邮件地址: