Конспект лекцій з дисципліни "Вступ до спеціальності" (Загальне уявлення про судно та його архітектуру. Класифікація суден. Форма корпусу і основні характеристики судна. Основні поняття з теорії корабля), страница 16

ПРОЕКТУВАННЯ І ПОБУДОВА СУДНА

1.23. Проектування суден. Системи автоматизованого проектування.

Процес створення судна включає декілька етапів, основними з яких є проектування судна і його побудова. Остання пов’язана з великими матеріальними витратами і з залученням сотень спеціалізованих підприємств і організацій суднобудівної та інших галузей промисловості. Для того, щоб побудоване судно було економічно вигідним, проектно-конструкторське бюро повинно дуже детально розробити його проект. Процес проектування розбивається на такі стадії: розробка технічного завдання, розробка передконтрактного проекту, ескізний проект, технічний проект, випуск договірної документації, розробка робочої і технологічної, здавальної і експлуатаційної документації.

Технічне завдання є результатом рішення так званої зовнішньої задачі проектування1, коли виконується оптимізація поповнення флоту і основних характеристик судна, що входять у завдання на розробку проекту. Визначаються принципові напрямки розвитку флоту і забезпечується відповідність роботи, яка планується (наприклад, обсяг перевезень для вантажних суден), ресурсам що намічені для використання. Основою для таких досліджень є інформація про стан і тенденції розвитку світового і вітчизняного судноплавства, торгівлі, суднобудування, транспортної технології, а також дані про структуру вантажів, що перевозяться, технології вантажних робіт, умови плавання, характеристики портів тощо. Результатом досліджень є встановлення оптимальних (найбільш раціональних) типів суден і їх кількість, що забезпечують мінімальні витрати на поповнення і експлуатацію флоту. Усі перелічені питання вивчаються і вирішуються в науково-дослідних інститутах відомств-замовників (морського транспорту, рибного господарства, річкового флоту або інших відомств) або в спеціалізованих проектних фірмах.

Розроблене технічне завдання включає характеристики величин, які визначають основні експлуатаційно-технічні властивості судна, наприклад, призначення, тип і клас судна; район, дальність плавання і автономність; швидкість, потужність і тип енергетичної установки; характер вантажу і вимоги до вантажопідйомності, вантажомісткості, пасажиромісткості тощо.

Затверджене технічне завдання служить основою для передконтрактного проектування. Конструкторське бюро, проектно-конструкторський центр при суднобудівному заводі чи проектна фірма починає роботу з попереднього визначення головних розмірів і обгрунтування інших характеристик судна, які приблизно задовольняють завданню. Потім виконуються розрахунки і виконуються спрощені креслення судна, які дозволяють перевірити виконання і сумісність вимог і обмежень технічного завдання, можливість комплектації судна основним обладнанням, виявити необхідність розробки і освоєння нових видів обладнання. Уточнення розрахунків і деталізація креслень здійснюються  методом поступових наближень: спочатку береться сердньостатистичне значення раніше невідомої величини, а потім значення, яке вимагається, визначається з відповідних рівнянь теорії проектування суден. Може також використовуватися метод варіантів: задається декілька значень характеристики, яка досліджується, і вибирається той варіант, у якому отримується найкраща (оптимальна) сукупність якостей судна. Процес пошуку оптимального варіанту називається оптимізацією характеристик. Вибране в результаті передконтрактного проектування рішення служить основою для розробки  технічної пропозиції.  Після її експертизи, узгодження і затвердження замовником починається ескізне проектування.

Ескізний проект призначений для розрахунків основних характеристик судна і його систем і обгрунтування оптимального варіанту судна, яке у найбільш повній мірі відповідає вимогам завдання. При цьому велика увага приділяється розробці варіантів архітектурних і конструктивних рішень, здійснюється оптимізація характеристик як судна у цілому, так і його окремих складових частин. Для створення оптимальних суднових обводів проводяться випробування моделей у дослідному басейні, відпрацьовується на макетах раціональна компонування приміщень тощо. Крім того велика увага приділяється умовам побудови судна, обгрунтовуються головні технологічні рішення, визначається необхідне нове обладнання і матеріали. Після затвердження кращого варіанту ескізного проекту приймають рішення про побудову судна і початок технічного проектування.

В рамках технічного проекту приймаються остаточні конструктивні і технологічні рішення по корпусу, енергетичній установці, обладнанню суднових приміщень, комплектації механізмів, пристроїв, систем тощо. Розробляють принципову технологію і сітьовий графік побудови стосовно конкретного заводу-будівника, складають замовні відомості на обладнання і матеріали, визначають необхідні заходи з підготовки виробництва, випускають договірну документацію, до якої включають специфікації (детальний технічний опис судна і його складових частин), креслення і кошторис на побудову. Технічний проект судна подається на експертизу до відповідного Регістру, за Правилами якого воно проектується і будується (наприклад, Регістру судноплавства України, Російського морського Регістру, Норвезького Бюро Верітас, Англійського чи Німецького Лойду). Регістр є організацією, яка контролює здійснення у проекті правил і рекомендацій міжнародних організацій і угод (конвенцій) з охорони людського життя на морі, заходів щодо забезпечення пожежевибухобезпеки, вимог з попередження забруднення моря з суден тощо.

На наступному етапі виготовляють робочу і технологічну документацію, яка необхідна для розподілу робіт між цехами, виготовлення необхідного робочого обладнання, організації роботи в цехах і монтажу обладнання на судні. Ці креслення узгоджуються з представниками заводу –будівника для урахування особливостей технології і організації виробництва. На заводі група головного конструктора проводить нагляд за виконанням усіх проектних рекомендацій, бере участь у випробуваннях і здачі судна, за результатами яких доопрацьовуються випущені креслення і документації, а також коригуються креслення для побудови серійних суден.