吉玉龍

摘 要：近幾年，船舶的設(shè)計(jì)和船舶的制造工藝得到了較大的改革，在船舶制造期間，依靠現(xiàn)代化技術(shù)和先進(jìn)的電腦軟件，可以輕易的完成各種船舶模型的拆解工作，更為直觀的查找出目前的船舶設(shè)計(jì)中存在的問題和可以改進(jìn)的地方，從而有效的提高鋼材原料的利用效率并節(jié)省鋼材原料的使用。本文將針對如何在船舶設(shè)計(jì)階段提高鋼材利用率的方法進(jìn)行初步的探討。

關(guān)鍵詞：船舶設(shè)計(jì)；利用率；鋼材

中圖分類號：U668 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1671-2064（2017）03-0079-01

鋼材原料在船舶制造的過程中，所占的比重是最大的，如果能在船舶制造的過程中提高鋼材原料的利用效率并節(jié)省鋼材原料的使用，就可以為船廠節(jié)省大量的成本。而這一問題也是大部分船廠一直想要攻克的難題，經(jīng)過多年的研究經(jīng)驗(yàn)積累，已經(jīng)為未來船廠在船舶制造的過程中如何提高鋼材的率用率打下了良好的基礎(chǔ)。

1 影響船舶制造過程中鋼材利用率的主要因素

1.1 船舶型號及其噸位對于鋼材利用率的影響

由于船型的不同將會對造船過程中鋼材的利用率產(chǎn)生重大的影響，在目前的主流船型中，因?yàn)榇w結(jié)構(gòu)和線型的因素影響，油輪對于鋼材原料的利用率最高，而集裝箱船對于鋼材原料的利用率最低；此外船舶的載貨量也會影響鋼材原料的利用率，按照現(xiàn)有的船舶型號對比，噸位越高的船舶其鋼材的利用率也越高。

1.2 產(chǎn)品生產(chǎn)批次和型號對鋼材利用率的影響

在工作中發(fā)現(xiàn)，同型號同批次的鋼材在加工過程中更容易搭配和拼接，并減少鋼材原料的浪費(fèi)。因此如能在材料采購時(shí)將同型號同批次的鋼材一次性采購充足，也可以提高鋼材的利用率。

1.3 鋼材利用率與鋼板規(guī)格型號的平衡

在工作中發(fā)現(xiàn)，采購的鋼材型號種類越多，在船舶制造過程中鋼材的利用率就會越高。在造船的過程中，經(jīng)常會出現(xiàn)采購的板材不適用的情況，通常的處理辦法是對現(xiàn)有的板材進(jìn)行加工處理，然而這樣的做法就加大鋼材的損耗。

1.4 造船周期太短造船鋼材不必要的浪費(fèi)

國內(nèi)大部分的船廠，在造船的過程中受到合同工期的限制，造船實(shí)際可用時(shí)間非常緊張，因此往往會將船舶制造圖紙和鋼材的切割同時(shí)進(jìn)行，但是如果出現(xiàn)圖紙審查未通過的情況，就浪費(fèi)一部分已加工完成的鋼材原料。因此，如果能將造船的周期延長，為造船的各個(gè)階段提供充足的時(shí)間，就可以避免這一情況的發(fā)生。

2 如何在設(shè)計(jì)過程中提高鋼材的利用率

2.1 現(xiàn)代化信息技術(shù)在船舶制造的合理應(yīng)用

利用現(xiàn)代化的信息技術(shù)，可以將船舶的模型輸入到電腦之中，并由電腦對船舶的規(guī)格、尺寸等數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，并提供出造船中所需的各種材料規(guī)格型號及其數(shù)量。此外，利用電腦制造的船舶模型，可以清楚的看到船舶的各個(gè)剖面，有助于查找出現(xiàn)有設(shè)計(jì)中存在的問題，進(jìn)而完善造船工藝[1]。

2.2 改變現(xiàn)有的造船工藝

在目前的船舶制造過程中，是將船舶劃分為若干個(gè)分段，并逐一分段加工制造，待所有部分都完成后，再進(jìn)行拼接組對，這樣的造船工藝對于鋼材原料的損耗是巨大的。經(jīng)實(shí)踐證明，可以在造船的過程中，待完成船舶分段后，如可以將所有的分段同時(shí)進(jìn)行加工制造，可以有效的提升鋼材的利用率。

2.3 總結(jié)工作經(jīng)驗(yàn)為新人提供工作依據(jù)

目前從事船舶設(shè)計(jì)的都是剛剛走出校門的大學(xué)畢業(yè)生，極其缺乏船舶設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，對于船舶套料缺乏直觀的認(rèn)識和相關(guān)的經(jīng)驗(yàn)，經(jīng)常導(dǎo)致零件排列不合理，板縫排列錯(cuò)誤的情況，造船了船舶制造過程中不必要的鋼材損耗[2]。因此，各船廠應(yīng)總結(jié)多年的造船經(jīng)驗(yàn)，形成一套造船的標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)依據(jù)，對于船舶設(shè)計(jì)可以提高指導(dǎo)下的意見，新進(jìn)員工可以參照它來避免未來工作中出現(xiàn)不必要的錯(cuò)誤。

2.4 借鑒首制船的經(jīng)驗(yàn)為后續(xù)船的制造做好鋪墊

總結(jié)首制船制造過程中出現(xiàn)的所有問題，將可以避免的問題在制造后續(xù)船時(shí)，全部完成整改工作。尤其是在鋼材原料的使用方面，可以從鋼材的采購、加工和后期使用幾個(gè)方面入手，從而大大減低原料的損耗，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)鋼材原料的率用率[3]。

3 提高余料的管理水平

在制造船舶的工程中，采購的鋼材原料經(jīng)過加工之后會變成形狀不一的余料，但是這些余料不是廢料，經(jīng)過合理的加工之后，也可以應(yīng)用于后期的船舶制造之中。具體的操作方法如下：首先，利用率較高的余料形狀為矩形、直角三角形和直角梯形等，在鋼材原料加工完成后，可以將余料按照具體情況加工成上述的形狀，并按形狀歸類儲存。其次，按照最新的分類方法，將余料進(jìn)行編號、整理、分類登記，每一個(gè)余料都有其唯一的編號，在輸入電腦之后，可以通過輸入編號即可查找到編號對應(yīng)的余料的型號、規(guī)格等其他信息。而對于那些已經(jīng)不再具有使用價(jià)值的余料，應(yīng)盡快將其清除出場，為船舶制造提供出更多的可利用空間，同時(shí)也可以避免將這些廢料和有利用價(jià)值的余料混在一起，難以區(qū)分。

4 結(jié)語

設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)船舶的過程中，應(yīng)盡量多的采用新材料和新技術(shù)，以提升材料的利用率，而船廠也要加大對造船新工藝研究經(jīng)費(fèi)的投入，為設(shè)計(jì)研發(fā)人員創(chuàng)造出更多的便利條件，待新的更為節(jié)省材料的造船工藝研發(fā)成功后，可以為船廠節(jié)省大量的造船成本，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)利潤創(chuàng)收。

參考文獻(xiàn)

[1]曾麗佳，李云艷.在船體生產(chǎn)設(shè)計(jì)中如何節(jié)約鋼材的方法研究[J].科技風(fēng)，2014，05：205.

[2]何麗華.降低鋼材消耗，提高鋼材利用率的措施[J].珠江水運(yùn)，2015，16：56-57.

[3]朱書峰，楊康，等.淺談船體詳細(xì)設(shè)計(jì)對船舶建造的影響[J].中國水運(yùn)（下半月），2015，11：6-7+10.