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我的第一份工作(十四)

今天是庚子年丁亥月戊辰日,多数人都在说北京的第一场雪,我在的城市也下雪了。比前几天飘起来的小雪花大多了,应当是今冬实际意义上的第一场雪。
半潜平台在海事规则里属于高端产品,有很多超越普通邮轮、货船的工作需要更优良的专业知识来推进。比如说定位操作、泥浆操作……
2010年,我被领导由设计部调到了调试部。调试部与设计部的经理下达的命令是借调,但是绩效却是归调试部管理。设计部出调了三十人吧?还是四十个人?我有点记不住了。最后确实有人被直接留在了调试部又或者是生产部没有调回来,我不知道原因也不好评价什么,但是事实即是如此。
Scarabeo 9 的泵舱排列在左右两个浮筒(pontoon)内。泵舱的布置也要根据初步设计、详细设计、施工设计来最终确认。泵舱内最重要的设备是压载水泵(Ballast water Pump),压载水泵是控制半潜平台稳性的重要设备,它会根据平台所在海域、工作性质保证平台的稳性。
货船、客船在海洋中行驶也会注入大量的压载水保证船舶不会在海洋中失去稳性产生横摇和纵摇导致船舶出现破舱进水事故。半潜平台与船的结构不同,它通常呈正方形,所以平台在海洋中的稳性在海洋工程中算得上特别牢靠的结构。
泵舱布置的初步设计是按照技术规格书上指定的舱容、尺寸在舱室内部进行最初的位置确定。最开始确定需要的参数笼统来讲也不少。
1.舱室的尺寸、位置,知道位置和尺寸可以初步确定由主管路走向,该走向是根据技术规格书中要求的泵排量所预估的。
2.舱室所需要的主要设备,通常泵舱需要压载水泵、舱底泵、扫舱泵、板式冷却器等等主要设备,如果技术规格书或者规范中提及还需要其他设备也要加入。
3.海底阀箱的位置,通常分高位、低位,至于特殊应用还可能会有其他位置的海底阀门。它是连接压载泵进口总管的外部进口,所有的海水几乎都会从此位置进入。
4.逃生通道的位置,通常逃生通道会远离泵舱的主要设备,保证逃生通道净空间的需求。
5.主管路的空间位置,通常海底阀箱到压载水泵的空间会被主管路占用,类似的管路尺寸约略会大于DN300.
6.防火等级的确定,该位置主要针对逃生通道。
7.穿舱件的位置,通常会计算风管、主管路、主电缆的走向位置来预算该区域剩余空间。
以上几点是泵舱初步布置设计所要参考的要素,其他舱室还要根据设备及舱室功能的不同进行其他约束并核算其布置。在平台内,泵舱多数是全自动运转的。也会有人在浮筒(Pontoon)巡视,但DP2以上的平台对泵舱主要做远程操作。
泵舱的详细设计和施工设计有时候会接连发出,尤其在确定Approval后。也就是说送审图纸的初步设计主要核对船级社、船东负责的,详细设计和施工设计是对船级社、船东、船厂负责的。详细设计和施工设计要注意的事情要特别仔细了。
8.舾装的走台、平台位置、高度。
9.主要电气设备的布置,控制箱、接线盒、舱室用灯等等小部件都在参考范围之内。
10.设备的维护空间,通常会取周围一米以上的空间作为设备维护空间。有人喜欢把设备一面贴着结构,仅留几十厘米的空间,如果出现此类情况,后期维修是特别麻烦的,即便是用吊耳和吊梁也会有施工危险出现(谁能保证海洋上不出现波浪,平台不摇晃呢?),因此主机械设备就不该布置在角落。
11.水密门的位置,半潜平台多数水密门是自动的,管路和电缆槽尽量躲开水密门的机械装置。
12.围油和围水槽要尽量避开空间给逃生通道,保证人的安全性。
13.如果遇见双层底的结构基座结构尽量简单,如果遇见单层底的结构基座结构尽量增加结构的强度。设计初衷要符合设备与结构要求,弥补它们安装后的材料强度、机械振动等产生的运行缺陷。
上面几点就是详细设计到施工设计所要注意的泵舱布置的设计要点。当然,很多不同的泵舱还有不同要求考虑的因素,我仅拿出来单一的泵舱舱室作为要点来简单叙述。不过这也需要考虑特别多的参数,最终才能得到final版本的图纸。
写到这儿吧,后面还会继续。
二零二零年十一月二十一日于锦州

我的第一份工作(七)

2008年第四季度,微软发布了Windows7的预览版本。Windows系统是多数台式电脑和便携电脑的主流应用系统。在电脑软件系统中Windows占有率一直高居不下。在服务器构建中windows也占据了不俗的市场份额。
Mpa是重要的单位,它可以表达的状况非常广泛。拉伸强度和屈服强度是评价工程材料强度的基本强度。往往材料列表或者规范中常会以此强度单位来衡量各种场合材料使用的界限。材料因为外部因素在单位面积上的内力表示应力,常用mpa表达。应力往往表达的范围多用于结构静力学、结构动力学等等。当然这种单位应用在工程结构中是十分恰当的,而它也时常会用在流体、气体等等介质中。通常会表达拥有气体、流体等介质的系统压力。当然,Mpa使用的环境是有介质的环境,可它不代表能使用在电路中,电路环境还需要用电压和电流来表示。
烟台来福士是承建大型海洋工程的公司,各种项目涉及行业十分广泛,所以类似奇奇怪怪的工程项目特别多。在2008年底以后我们部门(产品生命周期管理部)有了新一轮的调动,我办公的N办4楼北面有了新同事来工作。有趣的事情是负责三维仿真的小组也调离了N办4楼。随着部门间的调动,我也成功的再次调离了建模与工程图纸研发小组。这次调动也是部门主管的想法,而当时部门也面临着拆分组合。具体的部门变化与公司股权架构有着直接关系。在中集入股来福士,韩国同事撤出来福士时,中集设置了大量的观察员来观察公司的方方面面,后来观察员都成了公司领导。2008年到2009年走了很多管理层和基层同事。铁打的营盘流水的兵,固定资产不会长脚跑掉,而人可不是固定资产,所以人还是会走的。
2008年的春节过得其实很慢,但我这么一说就快了。2009年第一季度,韩国同事的项目几乎完结。中集的股权也得到了实际的应用。我所在的技术部也改制了。改变后的部门分为基础设计部、详细设计部、施工设计部、项目技术部、技术管理部。后来研发中心还增加了一些新部门并且还有了新一轮的改变,而彼时主要的部门还是基础设计、详细设计、施工设计这三个部门为依托给下游部门发放图纸、解决问题,接收上游部门的问题成了这个庞大部门的所亟待解决的问题。
部门新来的小组负责机械设备布置,虽然那么一说机械布置,可是组内承担的任务却是非常多的。我被调过来对机械布置图纸上的东西是不清楚的,部门改建后小组内旧项目承担的工作量很大。令人奇怪的事情是这个小组没有管理层指定的主管,而是由一位来自组内推举的大哥来做承上启下的工作。在部门改制以后小组直接由三级部门的助理经理来管理。看到这儿连我自己都很反感这些乱七八糟的职级划分。小组到组长,组长到主管,主管到助理经理、经理,三级经理到二级助理经理和经理,彼时还要经过技术管理部最后到整个部门主管的那里处理事情。小组的组长也很郁闷,他经常抱怨为什么他也要画图纸还得做主管的协调问题。还好我还是设计员,可以做自己的本职工作。
部门改制前的几个月我就在周围几个同事的帮助下开始做设备安装、设备基座图纸。工作的调动实际还没有脱离结构,只有螺栓连接才涉及到机械应用。因为我已经很久没用autocad制图了,所以对软件有些生疏。周围同事特别好,他们帮助我熟悉了他们所使用Autocad的点点滴滴。
设备安装有的复杂,有的不复杂。大型设备的安装是特别复杂的。比如二冲程的主机、四冲程的主机安装一遍一个人、两个人是不可能完成的,安装后还要试车,出现跑油、跳缸、缸套温度变化还得重新安装,调整发火间隙什么的。我制作设备安装图纸主要定义设备的连接方式,比如说螺栓连接、焊接连接等等。没有主机般复杂的安装过程。
螺栓的定义很广泛,通常情况下M1、M2等等紧固件属于螺钉,M8、M10、M12等等紧固件属于螺栓,没有螺帽的螺栓常称为螺柱,螺柱还分为双头螺柱、全螺纹螺柱、半螺纹螺柱等等。根据螺帽的的形式不同还分为蝶形螺栓、外六角螺栓、内六角螺栓、十字槽螺栓等等。螺栓等级分为4.8级、5.6级、6.8级、8.8级等等。螺母与螺栓是对应的连接件,螺母的形式多数是六角形的螺母,也有自锁螺母、防松螺母、蝶形螺母等等。螺栓螺母的材质、螺距、使用场地等等也是特别重要的因素。配套的平垫圈和弹簧垫圈得斟酌使用,紧固件配焊接也要谨慎使用。紧固件有很多网络资料可查询,介绍的很详细。有些特别使用场合的紧固件是需要特别注意的。如设备会产生振动,振幅和周期比较复杂的设备所使用的螺栓、螺母一定要用特别的紧固件。比如超高强度的螺栓、液压螺母等。螺栓、螺母的扭矩是安装中最重要的环节,扭矩不是一次完成的,往往最后一次拧紧才是扭矩最终的完成扭矩。正常螺栓标准扭矩值可以通过查表或者机械手册获得,非标螺栓、螺母的螺栓扭矩要根据公式计算获得,扭矩公式是扭矩系数×预紧力×螺纹公称直径,预紧力的公式是螺栓强度×螺栓公称应力截面积,扭矩的值是以米为单位的,而计算过程中多以毫米为单位,所以要注意单位的转换。最终的值常取0.8倍为实际应用值。
另外一种设备连接方式是焊接,焊接正常情况下很多施工设计的工作人员才懂得使用,而现场负责施工的老师傅更加熟练。焊接技能往往需要用大量焊条来锻炼,鲜有拿来就会用的聪明人。不过焊接产生的气味儿和有害身体的烟是大多数人不喜欢的。钢结构成型离不开焊接,工程结构物必须拥有合格的焊接才能通过验船师和船级社的校检。焊接分角焊、平焊、坡口焊等等,根据强度还分为熔透焊、半熔透焊。每个项目的焊接工艺是不同的,所以设备连接选用焊接时要特别关注项目内的焊接工艺。
余量与公差在设备安装时也挺重要,往往螺栓连接的设备并不需要注意,设备与基座只需要方向和螺栓孔对正就可以了。焊接却需要注意基座与设备的水平度,船用机械设备的安装往往是粗活儿,精细的活都在设备内部,所以保证设备内的液体在设备说明内的倾斜程度为最佳,一定要遵守设备说明书要求的安装条件。当然,水平在肉眼可见的水平度几乎可以满足大部分设备的要求。
写到这儿,后面还会继续。

二零二零年三月三十一日于锦州

我的第一份工作(三)

2008年5月,汶川地震成了全球瞩目的焦点,截至2008年,这次地震是唐山地震后最严重的一次。以后的日子,国家定义5.12为全国的防灾减灾日。
任何大型三维软件,其主要运行的核心是3D引擎。引擎也是许多人特别不乐意做的东西。引擎涉及到软件的核心架构,要考虑很多上层设计。数据库、功能、接口等等。你无法用浅显的理论依据去处理类似的架构思路,很多程序大人都是拥有许多年的具体编程经验后才会依照自己的能力制作自己期望的引擎架构。引擎架构不是一朝一夕能够编辑清楚的,需要许多时间去打磨。在多数以产品为主而不是以研发为主的公司是很少去制作引擎的,究其原因是其成本无法控制。
2008年,CATIA在来福士研发的产品功能尚属于首次。我当时尝试了结构模块(SFD)、详细结构模块(SDD)的全部有趣的新功能。这两个模块是专门为造船业而做的模块。当时H196项目是针对新模块、新功能的最突出的一次测试。这次建模成了有史以来最奇怪的建模经历,因为要跟上项目进度还要测试软件功能。当时领导的大主管还下达了一项更为苛刻的任务目的,用三维模块结构数据导出二维图纸。
最近看闲书,发现矩阵的坐标似乎有些理论上的应用价值。不过程序应用与理论研究没太多牵扯。二维(Drafting)图纸是取三维坐标内的线条进行数据转换形成平面,其应用在初步设计中是非常可取的。
多年做图纸的人应该明白,初步(primary)设计图纸与详细(detail)设计图纸是不能相提并论的。初步设计是原始性设计,比如有了技术规格,有了总设计草图,那么初步设计就已经开始了。如果让初步设计体现在三维中,只需要做到某些重要节点就可以了。如果做得太多就成了详细设计,而非初步设计。
记得那一年我们投入了大量的时间去研究三维转二维图纸的每一个命令,工程绘图中的命令我们几乎研究了一遍。这个过程中主管竟然要求我们出施工图。我当时那眼泪不是流在脸上,那是流在心里啊!初步设计和施工设计中间的差距根本不是一个阶段的流程和效果,两种不同的图纸。施工图分类后还需要备份几种图纸,这几种图纸在CATIA这种开放式(未过滤)投影效果下是非常难编辑的。我当时特别纳闷是谁给下了这么一条优秀的命令,我心里当时忒憋屈。
基于我是一个还在见习时期的人我只能认命。当然,我费尽心思做了N种配合施工图的标注。这个过程挺艰苦,我每天在结构图纸中寻觅解决办法,但是依旧不得法。这其中还有许多新加入的问题,我是边工作边适应的。
我当时挺佩服公司老板章先生的,为了研发竟然开始更换新电脑了。我们当时的工作站是4G内存,四核心或者八核心的惠普电脑。公司为我们更换的电脑是芯片频率更高的电脑。我操作着内存8G的电脑感觉我以前用的电脑都是地摊儿货。当时我们旁边是做动态模拟的小组,他们电脑没有我们先进,所以他们一直唏嘘我们电脑多好多好,为啥给我们配置这么优秀的电脑之类的。当时我们这边的同事心里那感觉幸福极啦~
更换电脑还有一个更主要的目标,要做共享部署。最开始我们做建模只是把数据,也就是文件上传到公共服务器。后来,软件环境小组利用cmd开始做服务器间的存储转换。记得那时CATIA软件环境小组的主管因为CMD的问题长了不少白头发,在服务器间编辑.bat文件是挺烦人的,不能篡路径啊。在我的印象里,如果用linux做类似的东西会更好一些,因为linux本身就是用黑框窗口操作的系统,自然天成很重要啊!
写到这我似乎表述了这么复杂冗长的,针对一种软件而做的诸多的尝试。换成今天,或者说换成纯软件公司,比如我熟悉的netease,他们的做法应该是分开做,先做server,再做client。思维方式不同,换成现在老师的话儿是思维导图不雷同。
写到这儿吧,后面再继续。
二零二零年一月十日于锦州

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