圆筒型生活平台典型分段生产设计及应用
摘 要摘 要海洋平台的建造是一项繁琐且讲究顺序的工程，其建造目的是帮助人类探索、获取贮藏在海底的宝贵资源以及为水上城市做先行基础。海洋平台已经经过几十年、许多代的发展，类型也逐步分化，圆筒式生活平台便是其中的一系，因其有独特优异的稳性等而备受青睐。在国内海工企业特定场地设施的限制下,以最优的方案满足船东的想法并最高效率的完成建造工作,缩短建造周期，降低各类成本，缩小国内外的差距，扩大市场份额变得至关重要。合理、适当、正确的利用现代数字技术，能够优化、方便施工，简化设计，提高效率。对企业方便现场施工、降低成本和提高市场份额有利。也能对平台的建造、舾装、和加工提供所需的知识和生产参考。而实现图纸或软件上的模拟造船，则有利于制定合理的工艺方法和工艺路线，筹划质量控制、精度控制，船、机、电的协调，方便管理，为生产提供强有力的技术支持。因此，本文针对圆筒型生活平台典型分段的生产设计做详细研究，并分别从其结构特点出发分析如何实现符合现场工艺方面的设计和从软件、编程出发分析对于生产设计的二次开发。关键词: 圆筒式生活平台；现代数字技术；现场工艺；二次开发目 录
第一章 绪论 1
1.1 研究背景 1
1.2 计算机辅助建造 1
1.2.1 Tribon M3软件 1
1.2.2 计算机软件的二次开发 1
1.3 本文主要内容 1
第二章 圆筒型海洋生活平台生产设计 1
2.1 引言 1
2.2 生产设计的依据 1
2.3 分段划分 1
2.3.1 分段划分的原则 1
2.3.2 分段划分的命名 1
2.4 生产设计图纸 1
2.5 典型分段生产设计建模 1
2.6 典型分段生产设计软件出图 1
2.7 本章小结 1
第三章 优化现场施工以及软件二次开发 1
3.1 优化现场施工 1
3.1.1 在设计阶段优化结构图纸等设计来方便现场施工 1
3.1.2 在现场阶段从工艺方面考虑优化现场施工 1
3.2 二次开发 1
3.2.1 出图自动化程度 1
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型分段生产设计软件出图 1
2.7 本章小结 1
第三章 优化现场施工以及软件二次开发 1
3.1 优化现场施工 1
3.1.1 在设计阶段优化结构图纸等设计来方便现场施工 1
3.1.2 在现场阶段从工艺方面考虑优化现场施工 1
3.2 二次开发 1
3.2.1 出图自动化程度 1
3.2.2 报表适合船厂现场应用 1
3.3 本章小结 1
结 论 1
致 谢 1
参 考 文 献 1
第一章 绪论
1.1 研究背景
“二十一世纪是海洋开发时代”这已成为全球共识。
世界上的海工产品建造基地主要分布在亚洲、欧洲和美洲，而其中韩国、阿联酋、印尼、新加坡和欧美等地区,能够从海洋工程装备的概念研发、总体设计、乃至总体的制造和调试、海上运输、安装及交付等各个领域完成总包工作，且海工类公司多为综合性海洋工程基地。由于人力资源价格因素，国外更多的是着手于设计研究方面以及核心部件建造，以形成垄断。众所周知，海洋石油工程装备已经经过许多年的发展，由早期驳船式或者坐底式钻井平台，发展到顺应式自升式平台、张力腿平台、半潜式平台、SPAR平台等等[1]，现有作业水深已进入深海阶段。而现代的平台，多以高稳性、高装载能力、深作业水深而闻名于世，例如半潜式平台和SPAR平台。至本世纪初期，世界上已完成近三十座第五代半潜式平台，最明显的标志是人类石油钻探最大工作水深已超过3?000m。由于例如挪威、巴西、墨西哥等地区的需求，国外将产品形成系列，较知名的有“GVA”系列、“BINGO"系列等半潜式平台，以及“Seastar”系列、“JU2000”系列的张力腿、自升式平台等[2]。二十年来，主流的自升式平台，其桩腿发展也日新月异，例如三角形、四方形，应用于水深大于60米的桩腿，使得风、浪、流、冰等外载荷的作用得到大大的削减。但由于陆续探明的其他地区，现今的海洋工程装备走上了一条量身定做式的道路，样式千奇百怪、大小不一，水深高低不同。
继自升式平台之后又出现了半潜式钻井平台。1962年，美国建成“兰水一号”半潜式钻井平台。1979年2月24日，日本海洋钻井公司在日本新泄省三岛群寺泊町水深127．5?m的海上油气田，也采用了半潜式钻井平台“白龙五号”，20世纪80年代圆筒型平台有了进一步发展，并开始用新建的圆筒型平台投入海上油气田开发[1]。王飞、张永康[2]研究而得，二十一世纪以来，海工装备变得种类繁多，竞争也变得激烈起来，半潜式平台、柱筒型平台以及FPSO以其优异的特点脱颖而出。其中FPSO和筒型平台，更是各大石油公司的宠儿，活跃于世界各大海域。
我国石油勘探还只是从50年代末期才开始，国内涉足海洋工程建造的主要有中海油、中石化、中石油等三家国有大型油气公司, 而烟台莱佛士、中远集团、天津渤油最近几年发展也很快, 其他像中船集团、惠生集团也开始涉足海洋工程的建造[2]。值得一提的是，青岛基地是能完成深水海洋工程装备的建造工作, 如SPAR、TLP、半潜式平台和FPSO。中石化公司旗下有两个建造场地, 分别位于东营桩西和龙口胜利港,固定式桩基平台的导管架和上部模块的陆上预制、总装及装船均可在这两处基地完成[2]。
而中船外高桥，作为后起之秀，已然可以撑起半边天。在该公司强大的活力面前，海洋石油981也不是难事，相信在不久的将来，外高桥会有巨大的发展。
烟台莱佛士主要以造船为主, 近几年开始涉足海洋工程, 目前发展较快, 世界第一艘圆形SSP300FPSO( 海上原油储存设施) 正在该厂建造, 同时为了实现模块整体吊装, 在船坞上正在建设两台10 000吨固定起重机, 也创下了国内最大起重能力的记录[2]。中远集团和招商集团作为海工装备建造的强力军，拥有着不可小觑的实力，在这个行业不景气的今天，他们在这场挫折中能否走下去，一定程度上决定未来是否做大做强。
据统计，前几年中国已完工交付近10艘生产平台、钻井平台，５０艘各类海洋工程辅助船，其中２６艘平台供应船，２４艘工作拖船；新承接钻井平台１２座，深水钻井船、ＣＳＳ型钻井船各１艘，各类海洋工程辅助船８５艘，拥有全球海洋工程装备市场１５％的份额。至２０１０年年底，中国手持钻井平台订单２４座，钻井船５艘，各类海洋工程辅助船１５８艘[3]。
当今的国际航运业与国际油价持续低迷，国内的造船企业和海工企业正面临着前所未有的挑战，今年国内外造船企业以日韩为例订单量远超国内，而国内的众多企业却是接不到订单或是过去订单建造完成后无法交付。其原因的一点可能为国内的技术发展瓶颈的制约。对比日韩企业先进的先进的管理手段、节约成本方式乃至员工素质，都有很大的差距。于是唯有改进现有的低效率模式，引进科学的生产管理手段，提高施工效率与建造质量，着眼于各个设计阶段，对提升我国船舶与海工企业在国际市场的竞争力很有必要。
中国如果想在海洋工程装备订单方面有大的提高，则必须加强自身的设计能力，从头到尾的建造能力，而不是主要为改造。
1.2 计算机辅助建造
1.2.1 Tribon M3软件
Tribon M3是一款由瑞典KCS公司开发的模型类软件，该公司兼合STEERBEAR系统、SCHIFFKO系统、AUTOKON系统和BMT部分系统而建立起CAD/CAM
第一章 绪论 1
1.1 研究背景 1
1.2 计算机辅助建造 1
1.2.1 Tribon M3软件 1
1.2.2 计算机软件的二次开发 1
1.3 本文主要内容 1
第二章 圆筒型海洋生活平台生产设计 1
2.1 引言 1
2.2 生产设计的依据 1
2.3 分段划分 1
2.3.1 分段划分的原则 1
2.3.2 分段划分的命名 1
2.4 生产设计图纸 1
2.5 典型分段生产设计建模 1
2.6 典型分段生产设计软件出图 1
2.7 本章小结 1
第三章 优化现场施工以及软件二次开发 1
3.1 优化现场施工 1
3.1.1 在设计阶段优化结构图纸等设计来方便现场施工 1
3.1.2 在现场阶段从工艺方面考虑优化现场施工 1
3.2 二次开发 1
3.2.1 出图自动化程度 1
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: *351916072*
型分段生产设计软件出图 1
2.7 本章小结 1
第三章 优化现场施工以及软件二次开发 1
3.1 优化现场施工 1
3.1.1 在设计阶段优化结构图纸等设计来方便现场施工 1
3.1.2 在现场阶段从工艺方面考虑优化现场施工 1
3.2 二次开发 1
3.2.1 出图自动化程度 1
3.2.2 报表适合船厂现场应用 1
3.3 本章小结 1
结 论 1
致 谢 1
参 考 文 献 1
第一章 绪论
1.1 研究背景
“二十一世纪是海洋开发时代”这已成为全球共识。
世界上的海工产品建造基地主要分布在亚洲、欧洲和美洲，而其中韩国、阿联酋、印尼、新加坡和欧美等地区,能够从海洋工程装备的概念研发、总体设计、乃至总体的制造和调试、海上运输、安装及交付等各个领域完成总包工作，且海工类公司多为综合性海洋工程基地。由于人力资源价格因素，国外更多的是着手于设计研究方面以及核心部件建造，以形成垄断。众所周知，海洋石油工程装备已经经过许多年的发展，由早期驳船式或者坐底式钻井平台，发展到顺应式自升式平台、张力腿平台、半潜式平台、SPAR平台等等[1]，现有作业水深已进入深海阶段。而现代的平台，多以高稳性、高装载能力、深作业水深而闻名于世，例如半潜式平台和SPAR平台。至本世纪初期，世界上已完成近三十座第五代半潜式平台，最明显的标志是人类石油钻探最大工作水深已超过3?000m。由于例如挪威、巴西、墨西哥等地区的需求，国外将产品形成系列，较知名的有“GVA”系列、“BINGO"系列等半潜式平台，以及“Seastar”系列、“JU2000”系列的张力腿、自升式平台等[2]。二十年来，主流的自升式平台，其桩腿发展也日新月异，例如三角形、四方形，应用于水深大于60米的桩腿，使得风、浪、流、冰等外载荷的作用得到大大的削减。但由于陆续探明的其他地区，现今的海洋工程装备走上了一条量身定做式的道路，样式千奇百怪、大小不一，水深高低不同。
继自升式平台之后又出现了半潜式钻井平台。1962年，美国建成“兰水一号”半潜式钻井平台。1979年2月24日，日本海洋钻井公司在日本新泄省三岛群寺泊町水深127．5?m的海上油气田，也采用了半潜式钻井平台“白龙五号”，20世纪80年代圆筒型平台有了进一步发展，并开始用新建的圆筒型平台投入海上油气田开发[1]。王飞、张永康[2]研究而得，二十一世纪以来，海工装备变得种类繁多，竞争也变得激烈起来，半潜式平台、柱筒型平台以及FPSO以其优异的特点脱颖而出。其中FPSO和筒型平台，更是各大石油公司的宠儿，活跃于世界各大海域。
我国石油勘探还只是从50年代末期才开始，国内涉足海洋工程建造的主要有中海油、中石化、中石油等三家国有大型油气公司, 而烟台莱佛士、中远集团、天津渤油最近几年发展也很快, 其他像中船集团、惠生集团也开始涉足海洋工程的建造[2]。值得一提的是，青岛基地是能完成深水海洋工程装备的建造工作, 如SPAR、TLP、半潜式平台和FPSO。中石化公司旗下有两个建造场地, 分别位于东营桩西和龙口胜利港,固定式桩基平台的导管架和上部模块的陆上预制、总装及装船均可在这两处基地完成[2]。
而中船外高桥，作为后起之秀，已然可以撑起半边天。在该公司强大的活力面前，海洋石油981也不是难事，相信在不久的将来，外高桥会有巨大的发展。
烟台莱佛士主要以造船为主, 近几年开始涉足海洋工程, 目前发展较快, 世界第一艘圆形SSP300FPSO( 海上原油储存设施) 正在该厂建造, 同时为了实现模块整体吊装, 在船坞上正在建设两台10 000吨固定起重机, 也创下了国内最大起重能力的记录[2]。中远集团和招商集团作为海工装备建造的强力军，拥有着不可小觑的实力，在这个行业不景气的今天，他们在这场挫折中能否走下去，一定程度上决定未来是否做大做强。
据统计，前几年中国已完工交付近10艘生产平台、钻井平台，５０艘各类海洋工程辅助船，其中２６艘平台供应船，２４艘工作拖船；新承接钻井平台１２座，深水钻井船、ＣＳＳ型钻井船各１艘，各类海洋工程辅助船８５艘，拥有全球海洋工程装备市场１５％的份额。至２０１０年年底，中国手持钻井平台订单２４座，钻井船５艘，各类海洋工程辅助船１５８艘[3]。
当今的国际航运业与国际油价持续低迷，国内的造船企业和海工企业正面临着前所未有的挑战，今年国内外造船企业以日韩为例订单量远超国内，而国内的众多企业却是接不到订单或是过去订单建造完成后无法交付。其原因的一点可能为国内的技术发展瓶颈的制约。对比日韩企业先进的先进的管理手段、节约成本方式乃至员工素质，都有很大的差距。于是唯有改进现有的低效率模式，引进科学的生产管理手段，提高施工效率与建造质量，着眼于各个设计阶段，对提升我国船舶与海工企业在国际市场的竞争力很有必要。
中国如果想在海洋工程装备订单方面有大的提高，则必须加强自身的设计能力，从头到尾的建造能力，而不是主要为改造。
1.2 计算机辅助建造
1.2.1 Tribon M3软件
Tribon M3是一款由瑞典KCS公司开发的模型类软件，该公司兼合STEERBEAR系统、SCHIFFKO系统、AUTOKON系统和BMT部分系统而建立起CAD/CAM
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