中小型船廠船體建造精度控制研究完善

1、船體建造精度控制研究船體建造精度控制研究摘要：摘要：文章通過對船舶建造精度控制工藝概念和內(nèi)容的闡述，分析國內(nèi)外精度管理和研究水平的進展和現(xiàn)狀，探討了制約中小型船廠發(fā)展精度控制技術(shù)的因素，并提出了相應的對策。關鍵詞：關鍵詞：中小型船廠；船體建造；精度控制AnalysisCountermeasuresonPrecisionManagementofHullConstructionofSmallMediumSizedShipyardsAbstr

2、act:Onthebasisofprecisioncontrolofshipconstructionintermsofconceptcontentthepaperanalyzesthedomesticinternationallevelofprecisionofmanagementresearchprogressthestatusquoofrestrictingthedevelopmentofsmallmediumsizedshipya

3、rdspresentsthecrespondingcountermeasures.Keywds:SmallMediumSizedShipyardsHullconstructionPrecisioncontrol一、引言一、引言造船業(yè)作為特殊的制造業(yè)有其自身的特點。它需要臨近江海湖泊的岸線，按照訂單進行單件或小批量生產(chǎn)，是資金密集、信息密集、技術(shù)密集和勞動力密集型行業(yè)。因其具有受原材料供應商企業(yè)影響大，設施、設備和工具工裝專用性強，進入和

4、退出壁壘高的特點，所以如何提高中小型船廠的競爭力，是擺在我們面前的一個重要課題。而船體建造精度管理是提高船舶產(chǎn)品質(zhì)量、提高競爭力的有效手段之一。二、二、船體建造精度管理船體建造精度管理船體建造精度管理是以船體建造精度標準為基本準則，通過科學的管理方法與先進的工藝手段對船體建造進行全過程的尺寸精度分析和控制，以達到最大限度地減少現(xiàn)場修整工作量，提高生產(chǎn)效率，保證船舶產(chǎn)品質(zhì)量。改進造船工藝水平，提高船舶質(zhì)量，降低生產(chǎn)成本，縮短施工時間，是船

5、舶行業(yè)經(jīng)濟發(fā)展到一定階段的必然結(jié)果和要求。船舶建造過程中精度控制研究是改進造船工藝水平的基礎，深入研究船舶制造中的精度問題，分析造船工藝的科學性和合理性，發(fā)現(xiàn)問題，找出改進措施，進而為施工工藝改進提供理論基礎和技術(shù)支持。船舶建造精度控制技術(shù)是縮短造船周期、降低成本和提高造船企業(yè)競爭力的主要方法之一，對其開展研究和應用具有重要的意義。該項技術(shù)是適應我國船舶工業(yè)跨越式發(fā)展急需解決的重要課題之一，也是一項需要長期持續(xù)研究的課題。三、船舶建造測

6、量與精度控制技術(shù)研究進展三、船舶建造測量與精度控制技術(shù)研究進展（1）國外目前研究狀況。在船舶建造精度控制技術(shù)方面，日本、韓國、德國、英國和法國等先進造船國家，都有系統(tǒng)的研究和成功的應用成果。這些國家大多以承接建造高技型技術(shù)基本屬于手工作業(yè)水平。對成品的成型尺寸和焰道熱加工的溫度控制檢驗等是這段工序的精度控制的主要內(nèi)容。對策主要是使作業(yè)工人掌握水火彎板基本變形機理的知識和提高加工的技術(shù)水平。而研究實用的水火成型工藝參數(shù)預報系統(tǒng)，直至研制出

7、可應用于生產(chǎn)的水火成型自動加工設備等是主要研究目標。（2）裝配工序的精度控制技術(shù)。小組立中的精度控制技術(shù)，主要有在橫向構(gòu)件上安裝小骨材的尺寸精度檢測對前期工序是否出錯的檢驗等。對策是修整超差的變形，報告前面工序的錯誤并調(diào)整因此而出現(xiàn)的錯誤，直至返工到前面的工序從新加工。大組立是分段合攏前的最后一項工程。一方面受前期小組立裝配精度的影響，另一方面還要滿足分段合攏的精度要求。大組立中的精度控制技術(shù)主要有檢驗縱骨定位、精度檢驗、橫向構(gòu)件的裝配

8、精度檢查和焊接坡口的寬度等。對策是找出裝配中產(chǎn)生誤差的原因，并能分析累積誤差。分段重量、重心位置在分段前的作業(yè)過程中，每完成一道工序，需要檢測零件、部件、組立等的重量和重心位置，能準確估算的，可以省略測試。特別是在海洋結(jié)構(gòu)物的建造過程中，空船結(jié)構(gòu)的重量和重心位置的檢測和修整是必須的。（3）合攏過程的精度控制技術(shù)。分段生產(chǎn)制造的周期長，制造過程中焊接工藝實施不當，吊運過程產(chǎn)生的結(jié)構(gòu)變形等原因，使得分段與設計尺寸存在偏差，導致合攏出現(xiàn)問題，

9、常見的問題是端部的錯位現(xiàn)象。對策是設置基準點和基準線，按著定位要領指導書進行作業(yè)調(diào)整局部變形。綜上所述，造船企業(yè)須對船體加工、裝配、合攏進行控制，以滿足船東的建造精度要求。造船企業(yè)對船體結(jié)構(gòu)的主尺寸、形狀和位置偏差的控制，開始采用得是船體零件上加放余量的辦法，后來根據(jù)數(shù)理統(tǒng)計技術(shù)，對零件加工和焊接的收縮量進行分析，以零件的補償量來代替余量，并逐漸擴大零件補償量的加放范圍，從平直貨艙區(qū)域逐步推廣到部分首尾船體結(jié)構(gòu)區(qū)域，逐步形成了船體精度控

10、制的技術(shù)。船體精度控制的意義重大：①能夠保證船體的主尺寸和線形誤差在允許范圍內(nèi)，保證船舶達到載重量和航速的要求，從而保護船東的利益；②能夠控制船體結(jié)構(gòu)錯位在允許范圍內(nèi)，保證船舶的強度和安全；③最大限度地減少裝焊作業(yè)的現(xiàn)場修整工作量，提高勞動效率，降低人力成本；④提高船體分段下船塢的定位效率，縮短造船周期；⑤提高鋼材利用率，降低材料成本；⑥能夠減少結(jié)構(gòu)修割，高空作業(yè)平地做，改善工作環(huán)境，保證生產(chǎn)工人的安全和健康；⑦能減少修割和返修，降低能

11、源消耗，能節(jié)約能源，減少環(huán)境污染；⑧能夠控制接縫間隙在合理范圍，有利于保證船舶焊接質(zhì)量，從而保證船舶航行安全。從技術(shù)角度看，船舶建造精度控制技術(shù)是制約我國船舶市場開發(fā)的主要因素之一。船舶建造精度控制技術(shù)的研究，是縮短造船周期、提高造船質(zhì)量、降低造船成本、提高我國造船業(yè)在國際市場上競爭力的重要手段之一。該項技術(shù)是適應我國船舶工業(yè)跨越式發(fā)展急需解決的重要課題之一，也是一項需要長期持續(xù)研究的課題。五、船廠目前在分段精度控制方面的問題五、船廠目

12、前在分段精度控制方面的問題由于軟硬件的差距，在測量與精度控制方面更加薄弱，基本還是處于事前加余量建造，事后測量切割的狀態(tài)，并且缺乏對精度控制的分析研究能力。[4]對船體分段精度控制體系的研究方面基本是空白，也沒有可操作的控制方法，這樣對中小型船廠船體分段精度控制體系和方法的研究就很有意義和必要了。1、分段建造精度控制的問題非數(shù)字化的測量，其結(jié)果要手工記錄，不便于與現(xiàn)代的造船設計軟件及現(xiàn)代的數(shù)據(jù)處理分析方法結(jié)合，不利于形成有效的數(shù)據(jù)庫；鋼