板装配 - 基础单元的构建
板装配,也常被称为 零件加工 或 小组立,是船舶建造最基础、最开始的实体环节,它的核心任务是将一块平的钢板,通过切割、成型、焊接等工艺,加工成带有特定形状和结构的船体“零件”或“小组件”。
主要工作内容:

-
钢材预处理:
- 校平: 将采购来可能存在变形的钢板用校平机压平。
- 除锈/喷漆: 通过抛丸或喷砂等方式去除钢板表面的锈蚀和氧化皮,并喷涂上一层车间底漆,防止在加工过程中再次生锈。
-
号料:
根据设计图纸(通常是放样后的数据),在钢板上用划线、喷粉或数控设备精确地画出切割线和孔位线。
-
切割:
(图片来源网络,侵删)- 数控切割: 最主流的方式,利用数控切割机按照电脑程序自动、精确地切割出零件的轮廓。
- 等离子切割/激光切割: 用于较薄或精度要求更高的板材。
- 火焰切割: 用于较厚的碳钢。
-
成型加工:
- 边缘加工: 对切割好的零件边缘进行坡口加工(为后续焊接做准备),或钻孔。
- 弯曲成型: 将平的钢板弯折成设计的三维曲面,常用设备有:
- 油压机/折弯机: 用于折弯角度。
- 卷板机: 用于将钢板卷成圆柱形或圆锥形(如船体的肋骨、外板)。
- 肋骨冷弯机: 专门用于弯曲船体内部的“肋骨”等骨架结构。
-
小组立:
将加工好的几个零件(如一块T型材的面板和腹板)组装在一起,通过定位焊形成一个更小的、稳定的组件,制作成“T型材”、“L型材”或小型平面板架。
目标与特点:

- 目标: 生产出符合设计图纸精度要求的“零件”或“小组件”。
- 特点: 工作相对独立,标准化程度高,适合流水线作业,这是后续所有装配工作的物质基础。
分段装配 - 中间模块的集成
分段装配,也称为 中组立 或 大组立,是板装配的下一阶段,它的核心任务是将多个“板装配”阶段完成的小组件和零件,进一步组装成一个具有特定功能和形状的、独立的船体“分段”。
什么是“分段”?
现代船舶为了提高效率,不再像过去那样在船台上从零开始一艘一艘地“整体建造”,而是将整个船体在地面或车间里,预先划分成成百上千个大小不一、形状各异的“分段”,像搭积木一样分别制造。
常见的分段类型包括:
- 平面分段: 如船底、甲板、舱壁等,主要由平的板架构成。
- 曲面分段: 如船艏、船艉等,带有复杂的双曲面。
- 立体分段: 如机舱、货舱等,已经包含了三维结构,内部设备管路也可能预先安装。
- 总段: 由多个分段组合而成的大型立体模块,甚至包含上层建筑。
主要工作内容:
- 平台搭建: 在一个巨大的、水平精度极高的 装配平台 上,搭建出该分段的理论轮廓和骨架。
- 组件吊装与定位: 使用大型行车(吊车)将“板装配”阶段完成的 T型材、肋骨、平面板架等小组件吊装到平台上。
- 精确对位与固定: 通过测量工具(如经纬仪、激光跟踪仪)确保所有组件的位置、角度、尺寸完全符合设计要求,并用临时支撑或马板将其牢牢固定。
- 焊接: 对所有连接处进行正式焊接,将散装的小组件“焊”成一个坚固的整体,这是分段装配中最核心、最耗时的工作。
- 焊接后处理与检验: 对焊接部位进行打磨,消除焊接变形和应力,并通过超声波、X光等无损探伤技术检查焊接质量。
目标与特点:
- 目标: 制造出一个完整的、合格的船体分段。
- 特点: 工作量大,协调复杂,是船厂生产能力的集中体现,这个阶段可以 并行作业,即同时在不同车间制造不同的分段,极大地缩短了船台/船坞的总周期。
造船 - 最终的合龙与总装
这里的“造船”特指 船台/船坞总装,是船舶建造的最后也是最关键的阶段,它将所有在“分段装配”阶段完成的“积木块”(分段)组合成一艘完整的船。
主要工作内容:
-
搭载:
- 将制造好的分段按照从下到上、从中间到两边的顺序,用大型龙门吊或浮吊吊装到船台或船坞的指定位置。
- 这个过程就像乐高积木的最终拼接,被称为 “合龙”,最关键的一步是 “总段合龙”,将几个大型总段对接在一起。
-
合龙:
- 对位: 精确调整分段的位置,确保对接处的线型、尺寸完全匹配。
- 焊接: 对分段之间的所有连接缝进行焊接,将整艘船的“骨架”彻底连接成一个不可分割的整体,这是船舶的“生命线”,焊接质量直接关系到船体的结构强度和水密性。
-
舾装:
- 舾装 是指在船体建造的同时或之后,安装船上所有的设备、系统、管路、电缆、家具等,现代造船追求 “壳舾一体化”,即:
- 预舾装: 在分段装配阶段,就将大量的管路、电缆、设备基座等安装到分段内部,当分段合龙后,这些舾装件也随之“搭载”到位,极大减少了高空和狭小空间内的作业,提高了效率和安全性。
- 舾装 是指在船体建造的同时或之后,安装船上所有的设备、系统、管路、电缆、家具等,现代造船追求 “壳舾一体化”,即:
-
涂装:
- 在船体合龙后,对船体外板进行全面的 “二次除锈” 和 “涂装”(喷涂防锈漆和船壳漆),以防止海水腐蚀。
-
下水:
当船体基本成型,主要的舾装工作也完成大半后,将船舶从船台或船坞中移入水中,通常通过注水让船台或船坞浮起,或使用气囊、牵引等方式将船“滑”入水中。
-
码头舾装与试验:
船舶下水后,会被拖到码头进行最后的舾装工作,如安装主机、调试导航通讯系统、进行系泊试验和航行试验,确保所有系统正常运行,最后交付给船东。
可以这样理解三者的关系:
| 环节 | 板装配 | 分段装配 | 造船 (总装) |
|---|---|---|---|
| 层级 | 零件级 | 模块级 | 产品级 |
| 任务 | 将钢板切割、弯曲成零件 | 将零件组装成独立的船体“积木块”(分段) | 将所有“积木块”拼接成一艘完整的船 |
| 地点 | 加工车间、小组立区 | 装配平台、分段车间 | 船台、船坞、码头 |
| 比喻 | 准备食材 (切菜、腌制) | 制作预制菜包 (将食材烹饪并打包成一道菜的半成品) | 最终烹饪与摆盘 (将所有预制菜包组合成一桌完整的宴席) |
| 核心价值 | 精度 和 效率 | 并行 和 质量 | 集成 和 协调 |
通过这种 “化整为零,再集零为整” 的现代化造船模式,造船厂实现了高度的 并行工程,大幅缩短了船舶建造周期,提高了生产效率和产品质量,是现代船舶工业的基石。
