專利名稱:用于形成組件和對組件進行布局的方法
技術領域:
本發(fā)明涉及用于構成組件的方法和對這種組件進行布局的方法。
通常,如圖9中示范性所示,這樣來配備船中機房以使機房a需要的各種類型成套設備C放入該機房中并設置在機房a的船體結構b上。
在該圖中,符號d典型地表示管道設施;e表示通風裝置或電纜設備。
成套設備C按照它們的特定功能并不是必須安裝的,并以分散方式設置在機房a中。因此,例如,當對主發(fā)動機潤滑和冷卻系統(tǒng)設備進行操作或維護及檢查時,操作者或檢查者必須在機房a中走動,從而導致效率低的操作或維護及檢查。
而且,可在機房a的船體結構b上比較廣的范圍二維地設置設備C,這導致機房a中空間的低效使用。
將設備C中每個安裝在船體結構b上的常規(guī)配備引起其它種種問題。船體結構b和設備C需要調節(jié)設計和裝備階段中的詳細方案。將設備C安裝在船體結構b上需要加固件。必須全面考慮船體結構進行設計。由于設備C的分布依賴于船體結構,一旦船體發(fā)生任何變化需要重新設計設備C。
本發(fā)明的目的使各種類型設備(例如成套設備)的操作、維護以及檢查容易,并使裝備獨立于船體結構進行,從而改進機房或工廠設備的設計以及成套設備或工廠構件的裝備及操作,并有效地利用空間。
按照本發(fā)明,多個諸如成套設備或工廠構件的設備按照它們的功能劃分,并且所有或某些有相關功能的設備作為一個組件容納在一個框架中。因此可將備好的多個框架組件組合以適合機房或工廠的設計和布局。
設備可以是分別安裝在機房或工廠中的成套設備或工廠構件。
該框架組件可以設置在一空間中,裝有設備的那些組件可以設置在機房內的空間中??蓪蝹€框架組件設置在該空間內,或將多個框架組件三維地設置在該空間內。
帶有所容納設備的框架組件可以依大小排列放置在船體結構塊組件的位置或它們之間,并可以可替換地放置在船體結構塊組件之間或其中。
如上所述,按照本發(fā)明,可使諸如成套設備或工廠構件的設備組件化。成套設備或類似物的單個組件或多個組件可以三維地和可替換地設置在一空間內,從而便于維護和檢查諸如成套設備或工廠構件一類的設備,改進機房設計、設備的配備和操作,并有效地利用空間。
以下結合附圖描述本發(fā)明最佳實施例。
圖1示出一種按照本發(fā)明形成組件的方法的實施例,該流程圖表示按照根據(jù)流體系統(tǒng)分類的功能對設備劃分的過程;
圖2是通過將按圖1所示過程根據(jù)它們的功能劃分的設備容納到框架中所形成的框架組件的透視圖;
圖3示出本發(fā)明的組件布局方法的第一實施例,該透視圖表示圖2所示框架組件的三維布局;
圖4是本發(fā)明組件布局方法的第二實施例,并示出船的機房中框架組件的三維布局的透視圖;
圖5是表示圖4所示船機房中空間的透視圖;
圖6是按照本發(fā)明的組件布局方法的第三實施例的透視圖;
圖7示出用在圖6所示組件布局方法中的框架組件的一個實例;
圖8是按照本發(fā)明的組件布局方法的第四實施例的透視圖;以及圖9是船的機房中設備常規(guī)布局實例的示意性說明。
圖1和圖2表示按照本發(fā)明形成組件的方法的一個實施例。該方法含有以下步驟按其功能劃分設備,將所有或某些具有相關功能的已劃分設備容納到一個框架中,從而形成框架組件裝置。所述設備為成套設備或工廠構件。
下面所描述的“組件”定義為標準單元,以便于操作、維護和檢查、設計和配備并使無效空間最小。
圖1是表示按照其功能將設備劃分為組件的過程的流程圖,其中羅馬數(shù)字表示按照流體系統(tǒng)的常規(guī)分類。Ⅰ表示a流體系統(tǒng)(例如,淡水冷卻系統(tǒng));Ⅱ表示b流體系統(tǒng)(例如潤滑系統(tǒng));以及Ⅲ表示C流體系統(tǒng)(例如海水冷卻系統(tǒng))。雖然在該圖中未示出,但存在許多其它流體系統(tǒng)。
上面由Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ給出的流體系統(tǒng)包含諸如具有不同功能(用途和配備)的成套設備或工廠構件的各種類型設備。每個流體系統(tǒng)Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ,…中的設備按照它們的功能劃分或分類為A,B,C…,因此,具有共同功能的設備從流體系統(tǒng)Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ,…分組為A功能組件1(例如,主發(fā)動機潤滑和冷卻組件),B功能組件2(例如,軸管潤滑系統(tǒng)),C功能組件3(例如,蒸氣產生組件)…。
該設備劃分為A,B,C,…功能組件1,2,3,…,并且將相關功能的設備容納在具有一定體積的空間的標準框架中,比方說,約20英尺/40英尺大小的容器。這樣,一個框架組件即構成。如果僅通過將該設備劃分為A,B,C…功能組件1,2,3,…可將它們容納在標準框架中,則不需要再劃分A,B,C,…功能組件1,2,3,…。反之,在船成套設備的情況下,它們幾乎不能容納到標準框架中,即使當它們劃分為主機潤滑和冷卻組件、軸管潤滑系統(tǒng)組件和蒸氣產生組件。
由于該原因,在每個功能組件1,2,3,…中,可以針對功能將組件進一步分為幾部分。A功能組件可以再劃分為A1功能組件(例如,淡水冷卻系統(tǒng))1-1,A2功能組件(例如,環(huán)油系統(tǒng))1-2,…。同樣,B功能組件2可以再劃分為B1功能組件2-1,B2功能組件2-2,…,C功能組件3可以再劃分為C1功能組件3-1,C2功能組件3-2,…,……若有必要,A1,A2,…功能組件1-1,1-2,…,B1,B2,…功能組件2-1,2-2,…,C1,C2,…功能組件3-1,3-2,…可以進一步分為幾部分。例如,A1功能組件1-1可以再分為A1-1功能組件(例如,筒組件)1-1-1,A1-2功能組件(例如,管組件)1-1-2;A2功能組件1-2可以再分為A2-1功能組件1-2-1和A2-2功能組件1-2-2;…如上所述的各功能組件設備容納在例如20英尺/40英尺的標準框架中。按照A1-1功能組件1-1-1、A2-2功能組件1-1-2、A2-1功能組件1-2-1,A2-2功能組件1-2-2,…的體積,組件的結合不同。例如,如圖1中雙點連線X所示,A1-1和A1-2功能組件1-1-1和1-1-2可以作為一個組件容納在一個框架中以形成框架組件,如圖1中雙點連線Y所示,A2-2功能組件1-2-2可以容納在一個框架中以形成框架組件。
圖2示出框架組件13,其中由圖1過程按照它們的功能分類的設備12容納在標準框架11中(例如一個容器)。配備多個框架組件13并三維地容納在空間中。
圖3中示本發(fā)明組件布局方法的第一實施例。該方法含有如下步驟按功能劃分設備,將所有或某些具有相關功能的已劃分設備容納到一個框架內,從而形成框架組件裝置,并將所述框架組件裝置設置在一空間內。其特征在于所述設備是成套設備或工廠構件,所述空間是機房中的空間,其特征還在于所述框架組件裝置是三維地設置在空間內的多個框架組件。在該實施例中,圖2的框架組件13三維地設置在諸如透視圖所示機房的空間14中。通過對該設備維護和檢查的有效性和便利進行全面的考慮確定框架組件13的三維布局。
如上所述,在本發(fā)明實施例中,對設備按照它們的功能(用途和配備)進行劃分,經劃分的設備作為組件容納在框架中以形成框架組件。特別考慮到功能,這樣構成的框架組件三維地設置在預定空間中。這將增強該設備的有效性,便于維護和檢查并獲得該設備的有效利用。當該設備的性能或功能特征發(fā)生變化時,它通過替換框架組件13來實現(xiàn)。
圖4和5示出本發(fā)明組件布局方法的第二實施例。它含有如下步驟按功能劃分設備,將所有或某些具有相關功能的已劃分設備容納到一個框架內,從而形成框架組件裝置,并將所述框架組件裝置設置在一空間內。其特征在于所述設備是成套設備,所述空間是機房中的空間。其特征還在于所述框架組件裝置是三維地設置在空間內的多個框架組件。
在圖5中,標號21表示船22的機房;23表示在機房21前面部分橫艙壁24前端的空間;以及25表示靠近艙壁24的殼板26內側的空間。
類似于圖3第一實施例中框架組件形成三維地設置在上述空間23和25中的框架組件。更具體地說,具有相同功能(用途和配備)的設備容納在一框架中從而形成圖4所示的框架組件27。
這種框架組件27三維地設置在圖5機房21的空間23和24中??蚣芙M件27的三維布局如圖4所示。由垂直和水平方向的框架組件27的三維布局,該設備可以自由地設置,而不需考慮船體結構,并且機房21中的空間23和25能夠得到有效地利用。
在小船的情況下,可用空間23和25在橫艙壁24的前端和在如圖5所示的殼體26內的內部空間部分,而在大船的情況下,空間25后面的空間28可用于作為圖5所示框架組件三維布局的空間。
圖6和7表示本發(fā)明組合布局方法的第三實施例。它含有以下步驟按功能劃分設備,將所有或某些具有相關功能的已劃分設備容納到一個框架內,從而形成框架組件裝置,并將所述框架組件裝置設置在一空間內。其特征在于所述設備是成套設備,所述空間是機房中的空間。其特征還在于所述框架組件裝置是設置在空間內的單個框架組件。其特征還在于所述框架組件裝置是三維地設置在空間內的多個框架組件。
如圖6和7所示,機房31所需的設備34按照它們的功能(用途和配備)分組,并容納在諸如容器一類的框架32中,然后組合到框架組件33中。然后以單個單元或以兩個或多個單元在機房31中的要求位置設置框架組件33以實現(xiàn)機房31中的裝備。
更具體地說,機房31需要的具有相關功能(用途和配備)的某些設備34容納在象20英尺/40英尺通用容器一類的框架32中。提升裝置35、通道裝置36、通風裝置37、照明裝置38、管道裝置39等也容納在框架32中,從而形成帶有分組設備34的框架組件33。分組設備34的框架組件33設置在預定設備部分40至49中,由此實現(xiàn)機房31中的配備。在圖6中,標號40表示推進部分;41表示艙底處理部分;42表示油箱部分;43表示油處理部分;44表示潤滑部分;45表示蒸汽產生部分;46表示淡水部分;47表示選擇空間;48表示海水部分;以及49表示升降舵部分。因此在框架組件33中,與各設備部分40到49有關的設備34容納在框架32中。
如上所述,利用容納在諸如容器的框架32中的帶有機房31所需的有關功能設備34的框架組件33來完成機房31中的裝備。這將消除如現(xiàn)有技術一樣利用加固件在船體結構上安裝設備的工作,同時消除在設計和裝備過程中在船體結構和設備之間調節(jié)詳細方案的必要性,從而便于設備管理。由于利用上述框架組件33可獨立于船體結構進行裝置,故可在組件工廠或造船廠陸地裝備地點以外的其它地方達到裝配目的。由于有關設備34的組件化,可用框架32作為原座標獲得裝配設計,從而增強對其它船的可用性。這有助于改進基本的、功能性和生產設計以及裝配方法。
圖8示出本發(fā)明組件布局方法的第四實施例。它包含以下步驟將船體結構組件再劃分為分別制造的船體甲板組件和船體結構塊組件,將具有相關功能的設備容納在其大小可放置在所述船體結構塊組件之內或放置在所述船體結構塊組件之間的框架中,由此形成框架組件裝置,和可替換地將所述組件裝置放置在船體結構塊組件之內或放置在船體結構塊組件之間。
在圖8中,標號51表示含有船體甲板組件52和船體結構塊組件(骨架結構組件)53的船體結構組件。
具有相關功能(用途和配備)的設備56被容納在具有可放置在船體結構塊組件53之間或代替組件53的尺寸的框架54中,由此形成框架組件55。上述框架組件55可替換地放置在船體結構塊組件53之間或替代船體結構塊53,如箭頭57或58所示。
因此,船體結構組件51再劃分為分別制造的船體甲板組件52和船體結構塊組件53。船體結構塊組件53的可替換性將擴展工程范圍和加強對其它船的可用性。制造中船體結構組件51的再劃分將縮短制造組件51所需的時間周期。具有相關功能的設備56容納在具有一定體積的框架54中以形成框架組件55,然后將其可替換地放置在船體結構塊組件53之間或代替船體結構塊組件53。框架組件55的可替換布局將擴展工作范圍并增加對其它船的可用性。
這些將有利于船的機房設計、配備和操作工程。
如上所述,本發(fā)明形成組件的方法具有改善設備(例如成套設備)管理和有利于維護和檢查的有價值的效果。
本發(fā)明的組件布局的方法具有以下有價值的效果Ⅰ.改進設備管理并便于維護和檢查;以及Ⅱ.能夠自由地配備設備而不管船體結構。
Ⅲ.在該方法用于船的裝備的情況下,它具有如下有價值的效果(ⅰ)能夠獨立于船體結構進行裝置;
(ⅱ)能夠以用作原座標的框架進行設計并擴展對其它船的設備可用性;
(ⅲ)便于管理并能夠在組件工廠或造船廠中陸地裝配地點以外的地方進行裝備;以及(ⅳ)改進設計、裝備方法和機房工作效益并有利于生產工程。
本發(fā)明組件布局的方法除上述Ⅰ至Ⅲ的效果之外具有效利用空間的有價值效果。
權利要求
1.一種用來形成組件的方法,其特征在于包含有以下步驟按功能劃分設備并將所有或某些具有相關功能的已劃分設備容納到一個框架中,從而形成框架組件裝置。
2.如權利要求1所述的方法,其特征在于所述設備為成套設備。
3.如權利要求1所述的方法,其特征在于所述設備是工廠構件。
4.一種用于布局組件的方法,其特征在于包含有如下步驟按功能劃分設備,將所有或某些具有相關功能的已劃分設備容納到一個框架內,從而形成框架組件裝置,并將所述框架組件裝置設置在一空間內。
5.如權利要求4所述的方法,其特征在于所述設備是成套設備,所述空間是機房中的空間。
6.如權利要求4所述的方法,其特征在于所述設備是工廠構件。
7.如權利要求4至6中任何一項所述的方法,其特征在于所述框架組件裝置是設置在空間內的單個框架組件。
8.如權利要求4至6中任何一項所述的方法,其特征在于所述框架組件裝置是三維地設置在空間內的多個框架組件。
9.一種用于布局組件的方法,其特征在于包含有如下步驟將船體結構組件再劃分為分別制造的船體甲板組件和船體結構塊組件,將具有相關功能的設備容納在其大小可放置在所述船體結構塊組件之內或放置在所述船體結構塊組件之間的框架中,由此形成框架組件裝置,和可替換地將所述組件裝置放置在船體結構塊組件之內或放置在船體結構塊組件之間。
全文摘要
將諸如成套設備或工廠構件一類的設備按照它們的功能進行劃分。具有相關功能的某些或所有設備作為一個組件容納在框架中,由此形成多個框架組件。將框架組件設置在空間中或以三維方式將框架組件設置在空間中。
文檔編號B63B3/06GK1060268SQ91104930
公開日1992年4月15日 申請日期1991年7月16日 優(yōu)先權日1990年8月6日
發(fā)明者關中賢司, 今清水義紀, 須田欽昭, 山本修一, 高田敏行, 浴本忠雄, 西本善壽, 森田定之, 三浦進司, 福岡正紀, 吉田修, 森岡邦仁, 道下友平 申請人:石川島播磨重工業(yè)株式會社