船舶前期开发设计理念

　　摘要 本文系统的阐述了船舶前期开发和设计理念，包括技术要领和理论依据等，并详细分析了前期设计中每个环节之间的联系，以达到最合理的设计。

　　关键词 前期设计；生产设计；合同设计；详细设计

　　中图分类号U66 文献标识码A 文章编号 1674-6708（2014）113-0081-02

　　船舶是一种庞大而复杂的水上工程建筑物，具有类型多、环境条件特殊、技术含量高、投资较大、使用周期长等特点。因此，设计船舶是一门综合性的科学技术，必须持认真慎重的态度。

　　当前，对于船舶设计阶段的划分说法不一。按照近几年最为流行的分法可分为合同设计、详细设计、生产设计。为了简单起见，本文把船舶的设计阶段分为前期设计和生产设计，即把生产设计前所有的设计统称为前期设计。作为生产设计的前提和依据，前期设计应涵盖船舶的全部技术性研究和经济性考虑。所以，船舶前期开发设计理念应该是技术性和经济性的统一。

　　船舶是一个商品，商品有它的质量，质量的合格与否需要有法定的检验标准和检验机构来衡量。根据船舶以后的运营航线和船籍，它要满足的相关规则规范不尽相同，但是大同小异。拿跑国际航线的船舶为例，它需要满足船籍国、相关港口和当局政府的技术规定要求，需要满足国际船级社（IACS）以及所入级的船级社（Classification Society）的规范要求，同时还要满足国际海事组织(IMO)的相关条款规定。这就是船舶前期设计最基本的技术要求和理论依据，这些都是纯技术性的法定要求，船舶必须满足。另外，船东根据自己以往的经验和船舶以后的运营特点往往会提出一些额外的技术要求。而这些技术要求往往夹带着很多的经济因素。例如，某些船东为了加快装卸货的速度而要求舱口尺寸增大、吊机数量或起重吨位增加等等。这些要求，我们在前期设计中都要充分考虑，提前分析，任何一项都有可能影响到后面的设计。其实，船舶的前期设计很大程度上是围绕一个经济目标而进行的设计。合同设计阶段的关键技术文件——全船技术规格书，就包含了很多与经济因素有关的规定，例如航速规定，主机功率规定，载重吨规定等。经济性好的船舶产品才能吸引大量的船东来购买，这正是船舶前期设计的目标和追求。所以，技术性分析和经济性考虑在船舶前期设计中是分不开的。

　　为了让大家能够进一步的理解前期设计这一理念，下面就简单介绍一下前期设计的技术要领和理论依据。我们来揭开这一道神秘的面纱，让大家了解一下一艘船是怎么从无到有开发出来的，让大家对船舶的前期设计有一个大致的认识，也可以帮助生产设计人员扩大知识面，培养处理问题的高瞻性、预见性、准确性和快速性。

　　一个最典型的例子。一个船东有了造船意向之后，就会找相关的设计公司（部门）咨询相关技术问题和社会行情。其中最关键的就是准备造什么类型的船，多大的船（主尺度），什么配置的船（一些主要设备怎么配置），跑什么航线（影响到船舶的设计和营运），航速多少，市场造价大概多少。造价是船东最关心的，但是这不是凭空就可以估出来的，这就需要设计公司做一个初步的设计和报价工作，即合同设计。这一设计阶段突出体现了“以市场为导向”的理念，把承接船舶订单作为这一阶段设计工作的主要目标，将重点放在解决船东提出的关键技术(包括航速、载重量等)问题上，并将完成建造合同所需的总布置图、全船技术规格书、中横剖面图、主要设备清单及厂商表、型线图、机舱布置图等技术文件。一般来讲，这一设计阶段首先需要做的工作是把船的主尺度定下来，航速确定下来，计划入级的船级社及船级符号确定下来。然后找相关母型船得到一些总体方面的数据（母型改造设计方法，就是设计时首先选择一艘与设计船技术性能相近的优秀实船作为母型船，新船的各项要素都是在母型船的基础上加以改造和创新而得到的），如装载手册中的最大许用弯矩和剪力、总布置图、机舱布置图、主要设备参数、舾装数等。有了这些母型船的数据资料，我们就可以在此基础上根据船东的要求和相应船级社的规范做相应的计算和修改，从而设计出舯横剖面图和总布置图。参考母型船的数据资料，我们才有把握控制所设计船的稳性、空船重量、舱容、航速等，如果没有母型船那就要冒风险，走很多弯路，应充分应用好计算机辅助设计技术，发挥团队合作精神。设计好了舯横剖面图和总布置图之后，就进入到最重要一个环节，编写技术规格书（俗称技术协议）。这个技术规格书的内容包括各专业的设计和建造技术条款，是对本船的一个概括的描述和规定，也对一些关键的设备和布置做了要求，相当于对本船以后的设计和建造定下了限制条件。一般会把这一阶段的舯横剖面图和总布置图写进技术规格书中作为技术依据。有了这个技术规格书，就可以找船厂报价签定船舶设计和建造合同。一旦合同生效，一艘新船的设计即将开始。可以说，合同设计是以技术规格书为经济为中心而展开的技术设计。这一阶段的方案设计应权衡各因素，充分考虑船舶的建造成本和使用价值，从经济角度去指导我们的技术设计思路。