船舶模块化设计与制造的现状及发展方向ZHHUZHYE江苏科技大学船海系，江苏张家港(215600)E-mail：HYPERLINK"mailto:zhhuzhye@yahoo.com.cn"zhhuzhye@yahoo.com.cn摘要：综述了造船模式的发展历程，指出了船舶抽装模块化是提高造船生产率的有效途径，并展望了未来造船模式的发展方向。文中分析了我国总体造船水平相对落后的现状及问题，阐述了应压成组技术和大力开展模块化设计和制造技术研究的关健技术及实现途径。关键词：模块化;中间产品;成组技术引言中国造船工业从20世纪80年代初开始与日本的造船业合作，引入设计、制造、管理技术，经过17年才改变传统的系统导向型造船模式，基本建立了区域导向型的现代造船模式。尽管这种模式尚处在初级阶段，但这对中国造船工业却是一次十分深刻的造船“革命”。船舶工业的生产过程是一个复杂的有机的整体大系统，随着计算机技术、信息技术在工业中的广泛应用，造船行业正经历着又一次新的技术革命，其目标是通过现代集成制造技术带来造船业更高的经济效益，其主要特征是由区域导向型造船走向中间产品导向型造船。这其中核心技术是基于设计制造一体化的船舶模块化建造技术的发展。本文首先就目前国内外模块化造船技术发展现状作一概述，然后重点对船舶模块化设计制造技术的开发与实施进行分析，以为国内向以中间产品为导向的船舶模块化设计制造技术的研究与应用提供思路。系统介绍2.1国内外模块化造船的现状2.1.1船舶制造技术的历史阶段纵观船舶制造技术的发展，由于制造技术和设计技术的不断进步，已经经历了三个历史阶段，当前正处于第四个阶段，正在形成未来的第五个阶段，即更高水平的造船技术一敏捷制造技术(简称AMT)。目前综合船舶生产模式、企业生产要素密集状态、生产过程断续分界和国外新一代造船技术的研究开发，可归纳如下造船模式的五个发展阶段:第一阶段:系统导向型造船模式――船台散装、码头舾装、整船涂装.第二阶段:系统和区域导向型造船模式――分段建造、预舾装、预涂装;第三阶段:区域、类型和阶段型造船模式――分道建造、区域舾装、区域涂装;第四阶段:中间产品导向型阶段――壳舾涂一体化;第五阶段:产品导向型阶段――设计制造一体化。前两个阶段属于传统造船技术，中间两个阶段属于现代造船技术，第五阶段属于来造船技术。现代造船模式可以理解为以统筹优化理论为指导，应用成组技术原理，以中间产品为导向，按区域组织生产，壳舾涂作业在空间上分道，时间上有序，实现设计、生产、管理一体化，均衡、连续的总装造船。2.1.2模块化造船概念产生与发展船舶建造的模块化概念始于二战期间美国的大量造船，当时，美国曾拥有165万造船职工，建造了军用舰船1768艘。大量标准船的建造促进了焊接技术和分段建造技术的发展。这些建造技术又在20世纪50年代由日本造船业加以发展，60年代，则结合成组技术产生了今天模块化建造技术的雏形。1971年，前苏联正式提出了模块化造船方法，于1977年用此方法建造了10万吨级的“鲍里斯.布托玛”矿油两用船。随后美国开始研究模块化造船方法并开始组织生产，到70年代末，美国的模块化造船思想更趋成熟。80年代中期，我国造船业引入模块化造船，开始了模块化造船技术的研究和探索。由于模块化造船具有明显的优越性而表现出强大的生命力，发展速度很快，从长远来看，它的推广和逐渐完善无疑将带来造般工业上的一场革命。成组技术与中间产品传统的造船模式采用功能型组织结构，即按共同的生产活动调集资源。工程师和生产人员按功能组织起来。而现代造船模式采用产品导向型组织，即以产品导向型工程分解和成组技术为基础。中间产品是指生产的作业单元，是对最终产品进行任务分解的一个组成部分，也是逐级形成最终产品的组成部分。成组技术(简称GT)适宜多品种生产，即多种产品小批量生产.设计和生产以同一方法加以组织，均以同一产品为目标，在造船中即以中间产品(InterimProduct)为目标。一切设计、计划、船体建造、舾装和涂装均按船舶的地理区域进行，船厂把整艘船舶作为最终产品，用工业工程的方法把它分解为零件和层层部件(部件、分段、总段、舾装单元等)以及特定的任务(如涂装、调试、试航)称之为“中间产品”。把所有“中间产品”委托给厂内外专业化高效的生产组织制造，这种先进的造船方法称之为“中间产品”导向型法。“中间产品”是一种概念导向，其目的是将传统的生产过程加以层次化分解，其实质是船舶设计数据信息的一种管理方式。现代造船理论的技术权威契里洛先生认为，为了多品种，少批量生产获得大批量生产的效益，合乎逻辑的有序设定公司面临的所有工作，必须应用成组技术。国际一流水平的船厂有序设定工作采用“产品导向的工程分析”(PWBS).PWBS