将生产设计延伸到详细设计

夏 登 柱

（上海外高桥造船有限公司，上海 200137）

0 引 言

船舶设计一般分为合同设计、详细设计、生产设计[1]。目前，国内大部分船厂主要从事生产设计，将合同设计、详细设计等委托给设计院所，即使有船厂具备详细设计能力，也将部分产品的详细设计委托给设计院所。

生产设计的上一流程是详细设计，下一流程是生产组织和实施。船厂要有效地做好生产设计工作并服务好生产，就必须对上一流程实施有效控制。应该积极参与详细设计，特别是在详细设计图纸送审阶段，将生产设计延伸到详细设计。船厂设计人员要参与设计院所详细设计过程，包括系统及布置图设计、节点及标准使用、图纸送审、O版图审查等。通过船厂设计人员的过程参与，从而在制造成本、图纸进度、图纸完整性及有利于生产设计等方面做到有效控制，并保证生产设计的顺利进行。

1 延伸的意义

对于大多数船厂来说，要对设计院所详细设计进度、图纸质量等做到有效控制难度很大。将生产设计延伸到详细设计是解决这个问题的有效手段。

“将生产设计延伸到详细设计”与“将详细设计向生产设计延伸”共同之处都是为了做好详细设计与生产设计之间的接口，让详细设计更有利于生产设计。不同之处是，详细设计向生产设计延伸通常是设计院所对自身提出使详细设计满足生产设计的一些要求，船厂是被动接受。而“将生产设计延伸到详细设计”是船厂要求自己的设计人员参与到详细设计的全过程，船厂是主动参与的。也就是说，让船厂对设计院所详细设计进度、图纸质量等的控制由被动接受变为主动参与，通过过程参与的方法加以控制。

设计院所与船厂因处于不同的设计环节，前者注重设计的可靠性、出图进度等，对价值工程应用可能偏小，会导致建造成本增加；为保证出图进度而造成图纸完整性不够、准确性不足。而后者会更注重详细设计的完整性、准确性以及节点优化；更注重通过设计来控制整船的制造成本。船厂设计人员通过参与详细设计，可有效保证详细设计图纸更有利于生产设计和建造，有利于控制建造成本。韩国一设计公司曾提出，“对设计和生产两者的投入产出比为1:10”，这就是说，加大对设计投入和控制可以有效地提高生产组织效率、缩短建造周期和降低制造成本，而且，越深入到设计前期效果越明显。船厂设计人员提前介入并参与详细设计全过程，可以提前充分了解详细设计的设计意图，让船厂所进行的生产设计更加符合详细设计，让生产设计与详细设计不符情况减到最少；对详细设计全过程参与，有利于建立彼此良性互动机制，使一些原本在生产设计时有针对性的、好的想法提前反映在详细设计中。因此将生产设计延伸到详细设计，对整条船建造周期的缩短和制造成本的降低，就具有极其重要的意义。

2 实施方法

以外高桥造船有限公司与设计院所合作进行18000TEU船设计为例，从以下几方面，将船厂的意图有效地反映到详细设计中。

2.1 参与设计

在详细设计开始时，让各专业主要设计人员去设计院所，参与详细设计，并直接进行部分图纸设计。这样做可以使船厂一些设计理念、方法及惯例得以在送审图上实现，并可通过这一程序有效地控制设计成本，防止详细设计人员为保证冗余功能而一味地提高规格。例如，在做管系设计时，船东要求压载管由钢管改为玻璃钢管，设计院所初始方案是用DN400的玻璃钢管替代DN400的钢管。通过厂方计算，建议降低玻璃钢管的管径规格，用DN300的玻璃钢管替代DN400的钢管，单船可节省成本约23.54万元，详见表1～3。

表1 玻璃钢替用钢管设计计算

表2 替用方案费用预估汇总对比 单位：元

表3 初始方案与替用方案的成本对比

在满足设计要求及实际配置需要的情况下，通过减少管路系统设计冗余量，尽可能达到物量最小化、设计紧凑化、成本控制化等目标，并为相关船类似的系统设计提供可操作性思路，真正取得精益设计、降本增效的效果。

2.2 确定详细设计出图模式

尽量使详细设计图纸满足方便船厂生产设计的要求，因为详细设计与生产设计的侧重点不同，二者要求不可能相一致。减少因二次转化和补充而进行的重复劳动，便于生产设计开展，缩短生产设计周期。例如压载系统（见图1），可以将船厂生产设计要求在设计这份系统图时就考虑进去，如按生产设计进行区域划分；根据船体结构考虑管路的合理走向等等。

图1 压载系统

2.3 制造和安装工艺性审查

详细设计图纸要充分考虑船厂施工的可能性和方便性。例如双艏侧推设计，就要特别注意制作及安装的工艺要求，在详细设计过程中，生产设计人员与设计院所做过大量的研讨，以确定最优方案。

2.4 船厂惯例图送审

此前，在送审图纸中不包括船厂惯例图纸，该图纸的主要内容含船厂惯用的节点详图、设计及建造习惯，包括安装和零部件制造两方面，当然，将调试和验收方面的内容放进去也可以。主要的目的是让船东、船检事先了解船厂的设计及建造习惯，使船厂在设计和建造之前了解船东和船检的意见，通过沟通达成一致，避免实船建造过程中造成返工和浪费。

2.5 严格控制送审程序

所有送船东、船检审查的图纸在送审之前需经船厂相关设计人员确认。一方面可以多一道质量把关的流程，同时船厂可以检查送出的图纸是否准确地反映了船厂的意见；另一方面，图纸送出去后再要求修改，会影响船东、船检对设计院所设计准确性的信心，第一次就把事情做对，为以后的沟通和交流建立良好的基础。

2.6 合理回复船东、船检意见

以规则、规范和技术规格书及通常惯例为依据，与设计院所一起，共同做好对船东、船检审图意见回复，防止简单的“OK”或“NOTED”式回答，要将回复的内容准确表达出来，尽量修改反馈到图纸上，减少将来生产设计的不确定性和建造过程中船东、船检驻场代表的自由发挥，逐渐形成图纸的权威性。

2.7 加强O版图审查

所有详细设计图纸需经船厂相关设计人员确认后方可出O版图，主要是确保O版图完整、正确地反映船东、船检审图意见，防止“假O版”出现，导致图纸修改，造成生产设计成本增加。

3 注意事项

船厂的参与容易形成设计院所依赖心理，放松对图纸的校审工作，完全由船厂来检查，此后再按船厂的意见修改即可，为避免此类情况的发生，船厂设计人员不应作为图纸的校对或审核人员在图纸上签字，更不能直接去修改图纸。

船厂基于自身利益的考虑，对详细设计会提出较多要求，双方争执不可避免，但要注意不能与设计院所形成对抗心态，否则对双方后续的合作不利。但也不能因为担心这种尴尬局面而放松控制，这不利于生产设计，也是对船厂不负责任。

4 结 语

将生产设计延伸到详细设计的这种向前延伸的设计方式，可使生产设计和详细设计人员进行良好的沟通和互动，逐步提升生产设计人员水平。通过对详细设计全过程参与，生产设计人员就有机会了解、掌握详细设计的指导思想、规则规范方面的要求，有利于开展下一步的生产设计，使生产设计更加符合详细设计，提高设计效率，降低设计成本，提高企业的经济效益。

此外，通过这种设计延伸，可使船厂设计队伍不断成熟，为我国成为世界一流造船强国提供人才支撑。

[1] CB/Z 254-2011合同设计、详细设计和生产设计相关衔接的基本要求[S].

[2] HG/T20520-1992 玻璃钢/聚氯乙烯复合管道设计规定[S].

[3] HG/T21633-1991玻璃钢管和管件[S].

[4] GB/T 5351-2005 纤维增强热固性塑料管短时水压失效压力试验方法[S].