大型郵輪艙室單元生產工藝布置分析范文

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【摘要】大型郵輪是船舶行業皇冠上的一顆明珠，要摘取這顆明珠，掌握大型郵輪建造技術對我國來說十分必要。艙室單元是大型郵輪的重要組成部分，可以與郵輪并行生產。本文通過研究艙室單元的制造技術要求和工藝，將艙室單元進行工藝分解，考慮生產作業施工空間要求、原材料和成品的存儲要求，提出了合適的大型郵輪艙室單元生產工藝布置方案。

關鍵詞：郵輪；艙室單元；工藝；流程；布置方案

中國是當今世界造船大國，但還不是造船強國，大型郵輪的建造可以極大地提高我國的造船水平，縮小與造船強國之間的造船技術差距。從2008年9月以來，全球的造船業進入低迷期，傳統船型訂單量減少，發展遇到瓶頸，大型郵輪的建造，可以為我國造船工業增加新的經濟增長點[1]。艙室單元是大型郵輪的重要組成部分，一艘大型郵輪一般設有2000個以上的艙室[2]，數量大且建造技術要求高，其中可預制的艙室單元約占其中的70%，可以批量生產。艙室單元生產工藝對大型郵輪建造具有十分重要的影響，本論文通過研究艙室單元的生產工藝，提出車間工藝布置方案，為打造現代化且具有一定柔性的艙室單元生產車間提供技術支撐，為提高大型郵輪建造水平和舾裝生產效率打下技術基礎。

一、艙室單元對象

1.艙室單元類型

大型郵輪艙室主要包括4種類型：客艙、餐廳、休閑娛樂空間、交通空間。其中客艙包括內艙房、海景房、陽臺房和套房等[3,4]，內艙房數量大，規格統一，可以按批量生產，屬于可預制的艙室單元，其他類型的艙室不形成可批量預制的艙室單元，一般上船組裝。本論文所研究的艙室單元即指內艙房。

2.艙室單元組成

艙室單元主要由天花板、壁板、衛生單元、空調系統、電纜、開關等部分，以及固定柜等固定家具、床和桌椅等移動家具組成[5]。除了床、桌椅等移動家具上船安裝，其余部分在艙室單元生產車間組裝完成，組裝形成成品艙室單元后，再將其整體運輸上船。在艙室單元組裝時，天花板和壁板的組裝工藝相同，主要為板材的對接工藝；衛生單元作為一個零部件，進行整體安裝；固定柜等固定家具在安裝時是用螺絲釘等工具固定安裝在壁板上；空調風管、電纜、開關等，為艙室單元的附件。

3.艙室單元生產工藝分解

根據艙室單元的組成，將艙室單元生產工藝分解為以下幾個部分：艙室底部框架固定、衛生單元定位、壁板組裝、天花板組裝、風管安裝、天花板吊裝、線纜鋪設、開關安裝、電器安裝、家具安裝等。其中，衛生單元由專業公司制作完成，車間僅負責衛生單元定位安裝；壁板和天花板由多塊小板材拼接組裝而成，板材寬度一般為550mm，端部設計凹凸型接口，材料為復合巖棉板，也由專業公司制作完成，車間僅負責板材的組裝。

二、艙室單元生產工藝研究

1.生產工藝流程

艙室單元生產工藝流程如圖1所示。先組裝固定艙室底部框架，再用起重設備進行衛生單元的吊裝和定位，將衛生單元固定在底部框架預留的位置，完成后組裝艙室四周壁板和門，其中壁板設計為凹凸型，組裝時進行側面對接和底部固定。同時，在車間另一區域進行天花板的組裝工作，天花板組裝、風管安裝完成后，用橋式起重機配合專用吊裝工具將其整體吊裝至艙室壁板頂部進行安裝。以上工作完成后，進行艙室線纜鋪設，包括電線、網線等，還有開關、電器和家具的安裝。所有組裝工作完成后，進行成品包裝，并用叉車運出。

2.產品規格

艙室單元的尺寸、重量等規格是艙室單元生產車間工藝布局和設備配置的重要考慮因素。大型郵輪艙室單元的主要產品規格為：14-20m2的重量為1.2-2.5t。艙室單元的長度范圍一般為5.3m-7.7m，寬度范圍一般為2.7m-2.8m。在進行車間工藝布置時，需根據艙室單元的產品規格確定工位尺寸等參數。

3.產品生產周期

通過調研和統計國內外艙室單元的生產時間，根據艙室單元生產工藝流程，將天花板及框架組裝、風管安裝，艙室底部框架固定、衛生單元定位，壁板組裝、天花板吊裝，線纜鋪設，開關安裝、電器安裝以及家具安裝、成品包裝等生產周期按工序分解，以艙室單元組裝周期作為車間內工位數量確定的重要依據。

4.車間工藝布置方案

根據大型郵輪標準艙室單元的產品特點、生產工藝和制造技術，并考慮生產作業施工空間要求，原材料和成品的存儲要求，以年產1艘大型郵輪為例，提出了工位式車間工藝布置方案，如圖2所示。艙室單元生產車間分為3個部分：原材料儲存區、艙室單元生產區和成品艙室單元儲存區。艙室單元生產區承擔艙室單元的生產組裝工作。根據大型郵輪艙室單元生產流程，按照工位式生產組織模式，天花板組裝工作與壁板組裝工作在不同工位并行開展，分別完成后再進行天花板吊裝。根據艙室單元組裝周期分解表，艙室底部框架固定、衛生單元定位時間2~3h，壁板組裝、天花板吊裝時間7~8h，線纜鋪設時間4~5h，開關安裝、電器安裝時間5~6h，家具安裝、成品包裝時間3~4h，最終確定艙室單元整體組裝周期為24h，此外天花板并行組裝時間5~6h。以年產1艘大型郵輪為例，計算可得需要24個壁板組裝工位和6個天花板組裝工位，分為3排布置。為縮短天花板吊裝距離，兼顧同工種集中工作的原則，將6個天花板組裝工位集中布置在第二排的中間位置，周邊布置壁板組裝工位。此外，在每個組裝工位旁布置安裝材料儲存區，用以放置該單元組裝過程中所需的材料和工具，以縮短工人取料距離，提高生產效率。在艙室單元生產區的前后端，分別布置原材料儲存區和成品艙室單元儲存區，用于原材料和成品艙室單元的緩存。原材料儲存區用于儲存2~3日生產所需原材料，以保障工作日連續生產作業，其余原材料集中儲存于工廠倉庫，按計劃進行配送；成品艙室單元儲存區用于緩存近期生產的成品艙室單元，最后由專用運輸車運出車間。

作者：錢蔚鑫 張慶剛 俞凌云 張東升 單位：中船第九設計研究院工程有限公司