基于DFMA理念的船体结构设计 上海造船.doc

基于DFMA理念的船体结构设计_上海造船基于DFMA理念的船体结构设计_上海造船
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基于DFMA理念的船体构造设计
王世利，郑文涛
〔上海外高桥造船 上海 200137〕
摘要: 简要介绍了面向制造和装配的设计思想，结合多个详细设计和生产设计案例的分析，强调了在船舶设计领域推行DFMA的重要性。
关键词：DFMA，详细设计，生产设计，效率
中图分类号: 文献标识码: B 文章编号: 1005-9962〔2021〕04-00
Abstract: Introduced the theory of Design for Manufacturing and Assembly briefly, Analyzed several cases of detailed design and production design, emphasized the importance of DFMA implementation in ship design.
Key words: DFMA, detailed design, production design, efficiency
0 前 言
伴随着中国船舶工业的快速开展，近年中国造船人有了更多的与日韩同行进展交流的时机。交流的内容也不再局限于组织形式、生产流程、生产效率和生产技术等管理层面，而是通过与国外公司进展联合设计或外包设计，实现了根本设计、详细设计和生产设计层面的深层次对接。国内外同型产品的图纸深入比拟后，不难发现国外产品的优势不仅仅表达在空船重量方面的领先，而且表达在其整个产品的设计过程中，大量的应用了面向制造和装配的设计〔DFMA. Design For Manufacturing and Assembly〕，而后者在降低生产本钱、缩短建造周期、提高生产效率方面的作用尤为重要。
1 DFMA简介
DFMA是并行工程关键技术的重要组成局部，应用于产品开发、制造、装配、检测、维护、报废处理等各个阶段 [1] 。目前应用较多的是机械领域的DFA〔Design For Assembly，面向装配的设计〕和DFM〔Design For Manufacturing，面向制造的设计〕，使机械产品在设计的早期阶段就解决了可装配性和可制造性问题。DFA是一种针对装配环节的统筹兼顾的设计思想和方法，就是在产品设计过程中利用各种技术手段入分析、评价、规划、仿真等充分考虑产品的装配环节以及与其相关的各种因素的影响，在满足产品性能与功能条件下改良产品的装配构造、使设计的产品是可以装配的，并尽可能降低装配本钱和产品本钱。DFA在产品开发过程中的作用和地位主要表现在减少零件数、改良装配性能、降低产品本钱等方面。DFM那么指在产品设计的早期阶段考虑与制造有关的约束，指导设计师进展同一零件的不同材料和工艺的选择，对不同制造方案进展制造时间和本钱的快速定量估计，全面比拟与评价方案各种设计与工艺方案，设计团队根据这些定量的反应信息，在零件的早期设计阶段就能够及时改良设计，确定一种最满意的设计和工艺方案。
在传统的部门制及串行工程的产品开发模式中，产品设计过程与制造加工过程脱节，使产品的可制造性和可装配性较差，从而导致设计改动量大、产品开发周期长、产品本钱
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高和产品质量难以保证，甚至有许多的设计无法投入生产。DFMA这一设计理念的提出，向传统的产品开发模式提出了挑战。应用DFMA的设计思想和相关工具，设计师可以在设计的每一个阶段都获得有关怎样选择材料、选择工艺以及零部件的本钱分析等设计信息。它是一种全新的更加简单，更为有效的产品开发方法，为企业降低生产本钱，缩短产品开发周期，提高企业效益提供了一条可行之路。
详细设计DFMA应用
顶边舱设计
图1和图2所示为两艘好望角型散货船的顶边舱构造