船舶模块化设计与制造的现状分析

船舶模块化设计与制造的现状分析

袁玮许正宏

扬州中远海运重工有限公司江苏扬州225200

摘要：本文主要讲述了中国造船史的发展以及造船模块化设计方向和未来蓝图，并且提出了船舶模块化设计和制造如何提高生产率，研究了我国当前对船舶模块化设计相对落后的现状和如何发展的前景。当前，我国的造船水平在世界上总体处于落后。而且随着社会的发展，许多造船的方式也有了很大的推进，所以本文主要是对我国目前造船局势进行了实际的分析，并对未来如何进行发展提出了展望。国际的航运市场发生变化，对造船企业会有很大的影响，所以我们要努力降低成本，提高自身的造船效率，获得更多的利益，促进中国造船业的发展。

关键词：船舶模块化设计；今后发展；当前现状；解决方案。

【正文】船舶的模块化设计是新时代的产物，我们需要更多的创新能力，创造出更优良的船舶设计方法，凭借多年的经验和自己工作的摸索而对船舶设计做出更高的提升。以此来对中国船舶业进行更新换代，保持与时俱进的态度。

一、船舶模块化设计的内容和特征

1.1内容

船舶模块化设计是在船舶设计方面的一个很大的门类，也是我国当前比较先进的一种船舶的设计方案。在与其他的工业比起来，船舶模块化设计是一种非常先进，有着很多优点的一种设计方式。船舶模块化设计包含许多内容，通过详细的设计方案，通过三个不同的阶段进行组合，可以设计出非常多种类的船舶。对船舶模块化设计必须要深入了解船舶设计的性能，从而得到可以优化船舶设计的有效方案，实现船舶设计的统一性。而船舶模块化设计可以进行多样化的组合，从而达到使用者需求的多元化。

1.2特征及内涵

船舶的模块化设计是一种很广泛应用的设计，具有很大的普及率。而且模块化产品可以被广泛的应用，被其他的模板反复利用、提高造船效率。

而且，船舶的模块化设计是为了进行某一特定内容的研究，非常侧重于实用功能。尤其是对某一特定类型的产品，它的使用范围是非常广泛的。

船舶的模块化设计还是一种进行分类组合的设计。它非常特殊，主要强调的是一种整体的思想。它主要注重的是内部的配合和协调，通过各种组合来满足非常多的需求有很大的灵活性。

船舶的模块化设计更应该注重设计，不仅是对船舶的本身，更应该对整个系统进行一个完全的升级，达到更多的组合，以此来提高市场竞争力。

二、理论基础

现在的造船企业是与统筹优化理论为指导的，与中间产品为导向，通过实现设计，生产管理一体化完成造船。其主要应用的技术为成组技术，成组技术代替了传统的生产理论，是以船舶为中间产品来代替工种，专业化为导向的组织方向。该项技术是由前苏联学者提出的，应用于机械制造业方面，通过前苏联的技术应用推广，从而传播到了西欧进一步应用在了机械零件的加工上，拓宽到了各个领域。美国的成组技术起步虽晚，但是他主张以数控和电子计算机来解决问题，由于美国的技术力量优势，使得美国的造船企业飞速发展。

中间产品的导向型是对其任务作业的一种分解和组合，具有明显的产品特征，上升到造船方面，船舶就是最终产品。另外，相似性原理也被广泛的应用，把生产作业的性质按组分类把船舶就可以分为船壳，船装和涂装三种类型。通过对类型的划分，可以把造船企业分为零件加工和零件组装等等许多的阶段。成组设计就可以解决了设计中的多方面的难题，从而为实现造船企业的标准化开辟了新的途径。

三、发展与制造现状

3.1国内的制造现状

船舶的模块化技术在不断的发展，从传统的技术到如今的模块化生产，通过对国内外造船技术的情况综合来看，造船模式主要是分为五大发展阶段的。在中国来说，模块化船舶的设计比较晚，与发达国家有很大的差距。国内在船舶模块化生产发展的主要标志是在1991年由中国船舶工业总公司发展的一项课题，从而开创了船舶模块化研究的研究潮。而中国船舶模块化设计已经给造船业带来了许多的便利，将模块化设计的发展提升了一个很高的高度，并把模块化设计的理念运用在了其他的产品上，根据客户需求的多元化设计出不同种类的产品，从而丰富了产品种类。而模块化设计起初只是运用在很小的范围内，船舶更要注重模块化的理论分析，通过各个模块之间的联系性来保证船舶设计的全面系统以及标准化。

3.2国外的发展现状

船舶的模块化设计是开始于美国二战期间的大量造船。20世纪50年代，日本造船业也飞速发展，60年代形成了今天的模块化技术建造的雏形。1971年前苏联也提出了模块化的造船方法。随后到70年代末，美国的模块化造成设计的思想已经非常成熟。在80年代中期，我国的模块化造船已经开始了摸索，虽然我国起步较晚，但是因为科学家的不断摸索，我国造船企业表现出强大的生命力。从而在中国造船企业掀起了一场革命。

四、如何面对船舶模块化设计中存在的问题

船舶的模块化设计需要有专业人士的技术支持，所以我们一定要提高人们对模块化设计的认知才能对船舶的模块化设计进行推动。通过对船舶模块化设计的进一步研究，从而减少船舶的制造成本，以此来提升制造船舶的工作效率，从而推动造船行业的发展。

另外，一定要提高船舶制造人员的技术。造船企业一定要多多招进技术性人才，提高现有的人才技术，从而努力提高造船企业的发展，减少施工而带来的误差，降低成本。

其次，对船舶的模块化发展也要有着一定的基础划分，通过提高划分的准确率，降低施工的难度，提高工作效率。

五、未来的展望

中国未来的造船技术一定会有所创新，通过计算机网络的不断发展，把分散在各地的模块，工厂材料都联合起来，通过联合生产，以产品为导向，无缝衔接，从而提供有力支持，在系统中实现真正的模块化造船。

模块化造船是一种以生产中心造船模式为全新的生产方式，形成了一种相对封闭的生产单元。生产中心可以分为职能中心和制造中心。还可以分为实体中心和虚拟中心，而虚拟中心也会更加的灵活。虚拟中心是一个庞大的企业，通过动态的联盟发展，在造船方向上通过各类高效的模块化工厂共同劳作来提供材料，从而通过低成本来制造出高质量的船舶，实现了各地工厂的无缝衔接，从而提高了船舶生产的工作效率，生产成本得以很大的降低。

在未来的船舶设计当中，以计算机技术应用为主要依托，实行批量定制的未来的造船模式，从而使中国造船企业迈入一个新的时代。

另外，船舶的模块化设计需要虚拟企业出现的建构虚拟企业中心，以此来对接任务实行如何进行产品设计的中介功能。单机网络的联合虚拟中心企业的建立可以将生产设计和出售许多缓解联合起来，将模块的生产和材料的供应商进行联动，实行信息的互通，从而优化了模块设计的过程，以此来提高造船企业的生产效率。

现如今，我国的模块化造船还基本是应用在了理论上，造船企业并没有完全意识到模块化造船所带来的便利。造船技术人员的缺失和模块化造船的不普遍性从而降低了中国造船企业的发展速度。

【结束语】中国的造船工业起步较晚如今模块化造船更多的只是应用在理论上，在未来的发展过程中，我们更要把船舶的模块化设计，实现在造船建设上。在生产的过程中合理通过计算机技术的管理，实现造船技术的有机结合。我国的造船行业正在进行飞速的发展，而传播的模块化设计将是造船企业一次新的技术革命。我们要大量引进船舶模块化设计的技术性人才，提高设计的创新性，从而使中国的船舶模块化设计与世界接轨通过对船舶模块化设计技术应用的开发和实施，以中国产品为钥匙来开拓全球的船舶市场。

参考文献：

1]余世林，谢小平，杨贝.船舶轮机模拟训练盘台模块化设计[J].军事交通学院学报，2018，20（07）：85-89.

[2]赵桂开.浅谈船舶机舱区域单元模块化设计及应用[J].广东造船，2017，36（03）：37-39.