船体建造过程中精度控制要点研究

船体建造过程中精度控制要点研究

刘超

蓬莱中柏京鲁船业有限公司 ，山东 烟台 265601

摘要：目前，科学技术的发展迅速，虽然在近几年来我国的经济飞速增长，但其实近年来整个世界的金融市场都十分萧条，这也直接影响到了造船业，一部分船东由于受到金融危机的影响难以支撑船舶的资金链，并且理由是他们现在所能提供的资金无法满足船舶质量不断上升的要求。如果船舶技术能够更加发达，制造出质量更加好的船舶，并且在这个基础上减少花费，实行船舶建造的精度管理是一件非常有必要的事情。

关键词：船体建造过程；精度控制；要点研究

引言

船舶制造精度控制技术主要是通过科学的管理理念与先进的管理手段来实施和控制的，采用船舶制造精度管理为的是能够大幅度的减少施工现场修正的工作量，从而来提高生产效率、生产质量以及生产产量等。

1现代化的造船业的作业主要流程

随着我国的造船工艺技术的逐步创新发展，我国的造船模式已经开始逐步向巨型总段建造、平底建造和造船的整体流水线等多种模式共同发展。依照现代造船模式的原理和机制，它的作业主流程可以反映出的是通过中间产品为导向的作业分解方式。这一方式可以把最后的产品，按照不同的制造等级，对于中间的生产过程进行再次分解和组合。而且对于不同产品在不同阶段的任务分解提出相对的特征需求，其中涵盖了明确的科学技术要求和制作工艺手段;严格把控中间产品的质量和精度指标，以及在进行作用任务时所获得的生产资料等，进而在我国船舶建设过程中提升行业的生产效率，减少不必要的劳动时间，从而实现真正意义上的精益化生产。在现代化的造船模式中，生产商可以通过精益生产原理的不断引进，依照船舶总体装化的建造方向，利用当前制造生产的科学技术手段，研发和实行相关的作业流程和资源配置的优势分析，通过相关船业的主要核心配置特征和方式，进一步优化建设柔性的准生产线路，实现船舶的整体均衡以及有序的建设，提升船舶的建造效率和资源的有效利用率，尽量缩短造船行业周期，提高整体的船舶建造水准。

2我国船舶制造发展现状

船舶属于技术层面的产品，因此其更新速度快、船舶制造技术更新换代的速度也非常快。在刚刚进入改革开放时，我国的船舶制造业才算刚刚起步，由于对船舶制造方面的技术比较薄弱，加之缺乏高技能的设计人才和完善的精度管理制度，导致我国只能生产一些简单的船只、油轮、散货船和干货船等。我国各船舶制造企业在对船舶制造技术的改革的同时，大量投入资金，开始了对船舶制造技术的研究工作。在当时，由于我国的社会经济发展比较缓慢，没有先进的技术作为支撑，缺乏船舶制造设计方面的优秀人才和健全的精度管理制度，导致船舶制造工作一再遇到技术瓶颈，发展举步维艰。近年来，我国船舶制造企业加强了与国际船舶制造技术先进国家的技术合作，加大对船体制造的资金投入，不断引进新技术和新理论，为船舶制造的进一步发展提供了重要保障。目前我国的船舶已经发展成为具有国际先进水平的高技术、高附加值船舶，船舶逐步发展到具有30万吨级的特大型船舶。

3船体建造过程中精度控制要点

3.1船体胎架精度控制要点分析

作为胎架的重要组成部分，设计人员在实际设计工作中应对其精密结构进行全面的审查和分析。为了实施船体结构质量管理标准，胎架设备结构的工艺参数非常重要。目前，其主要应用是分段研究和现场拼接。只有从根本上提高分段结构的拼接效果，才能在一定程度上提高船体整体设计效果。在利用胎架完成分段装配结构和连接机构的同时，设计者还必须控制结构本身的精度，以保证整个船体结构的稳定性。在精度管理中，胎架的精度以毫米为单位进行测量，尤其是弓形结构。只有通过对设计尺寸和直线平滑度的测量分析，才能有效地提高整体节点结构的刚度参数，保证胎架四角的平衡，减小水平面误差和变形，提高整体精度管理水平。消除设计问题。值得一提的是，在大多数设计结构中，还需要对变形问题进行控制，并采用抗变形控制方法，为船体胎架进度控制点的全面实施提供保障。

3.2平面分段建造过程中如何通过精度控制工艺

首先在主板拼接的过程中，应当在平板的对角线进行测量，如果发现对角线产生的精度不符合我们的要求，就应当对拼接的角度进行微调，直到达到精度的要求。这种直接从对角线进行测量更加准确，并且减少了通过对平板长度和宽度2次测量对时间的浪费。在划线阶段，通过对平板拼接的精度情况，对内部的构件重新进行划线。并且将补偿可以分配到图纸规定的分配量当中，但是也应当根据实际的情况，工程师进行一定的改动。在对储存连进行精度的分析的时候，首先应当了解尺寸链。尺寸链是一种封闭的尺寸组，它能够将相互量的尺寸按照一定的顺序进行拼接，这种方式能够精确的分析装配的精度公差。一种平面分段的尺寸组，也就是一种封闭的尺寸链，在这样的情况下可以根据在各个组成环的精度来确定尺寸链中的基准线的最终尺寸精度。并且可以通过概率法计算这个尺寸链，而且概率法只用截取正态分布当中中间最大的那一部分数据进行计算，所以可以通过概率准确的求解尺寸链。并且通过对这种数据进行分析，从而对整体船舶的精度进行改进。

3.3对合基准线的精度进行控制

所谓对合基准线，也可以成为是参考线，在船体的建造过程中，对合线的精度水平也在很大程度上影响着船体的精度，世界各国都非常重视对合线的精度控制，尤其是日本和韩国等造船技术水平较高的国家，更是将对合线的精度控制作为船体装配精度控制的主要手段。即在船体的每个装配阶段，无论是零部件、还是分段，抑或是总段，为了能够灵活调整，一般在建造时都会留下一定的工艺余量，在装配过程中再根据精度要求将这些工艺余量切除掉。在这个切除工艺余量的修正工程中，就是要以对合线的精度控制为依据来调整方正度。这样的装配精度控制方法要比传统的预修正控制技术更方便简单，装配精度控制效果更佳。所以在船体的生产设计中，要将对合线标注出来，并绘制出相应的施工图纸，将水平、弯曲度等工艺值要求都罗列出来，以便于施工人员在装配过程中可以更好的实现对合线的精度控制，减小误差，降低船体建造出成本，节省大量人力和时间。

3.4精度拼板工艺

精度拼板工艺通常是船体平面板架的施工程序，在单板切割下料后，焊接组装无余量拼板的工艺方法，主要包括利用数控切割技术对锌粉号料进行切割，达到一次性单板无余量后，进行下料加工，而后，将无余量单板组装成船体板架，由于在精度拼板工艺过程中利用将传统手工施工方式转换成自动化以及机械化的先进手段，使得精度拼版工艺具有一定高效率以及高进度等优越性，精度拼板工艺与传统拼板工艺相比，在生产流程中号料与余量切割的时机存在一定不同，其次，精度拼板工艺使用数控切割机锌粉号料方式，可有效提升生产效率与施工精度;另外，对相关生产设计方式的改变，可使信息简单、便捷化。

结语

精度控制一直是造船业的技术难题，而且它对船舶建造的质量是至关重要的。自建国以来我国的造船业取得了长足性的进步，如果说以长远的眼光来看，我国必须将船舶精度管理与过程控制技术的研究引入造船业，以此来弥补以往人工经验的不足、并且加强造船过程中的技术检测和研究，这些工作都需要我们的技术人员长久地坚持下去，才能确保我们有更好的研究成果运用到实际生产中。

参考文献

[1]谢育福，田绍君.船体分段建造的精度管理和控制[J].内燃机与配件，2018（20）：183-184.

[2]薛文平，许大鹏，杨洪鹏.船体建造过程中精度控制要点研究[J].科技风，2018（03）：198.

作者简介

刘超,男,出生年月：1991年9月，民族：汉，籍贯：辽宁省朝阳市朝阳县，职称：助理工程师，研究方向：船体建造