船體分段建造的精度管理和控制

船體分段建造的精度管理和控制2上海繁金實(shí)業(yè)有限公司江都分公司江蘇揚(yáng)州0225000摘要：船體是由許多構(gòu)件構(gòu)成的，通常都是巨大的?，F(xiàn)代船舶的建造一般采用分段建造，船臺(tái)安裝和閉合。在船舶制造過程中，技術(shù)人員通過精確的加工誤差和焊接過程中的零件、組件和零件的加工誤差和焊接溫度的精確控制，減少了加工、裝配和焊接過程中的低效勞動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)船舶構(gòu)件的精確設(shè)計(jì)。同時(shí)，船東管理還必須建立精度管理體系，完善精度檢測(cè)手段和方法，以保證船舶按圖紙、技術(shù)規(guī)范進(jìn)行施工，以達(dá)到分段施工的精度。關(guān)鍵詞：船體；分段建造；精度管理；精度控制引言：近幾年，由于國(guó)際金融危機(jī)，中國(guó)部分中小船舶企業(yè)由于缺乏先進(jìn)的生產(chǎn)技術(shù)、高質(zhì)量的經(jīng)營(yíng)機(jī)制而破產(chǎn)，導(dǎo)致整體船舶行業(yè)面臨著結(jié)構(gòu)調(diào)整和優(yōu)化。盡管我國(guó)船舶完工數(shù)量仍居全球首位，但整體造船技術(shù)與日韓相比仍有一定差距。從長(zhǎng)期來看，由于生產(chǎn)效率低下，勞動(dòng)力成本上升，以及不斷上漲的原材料，中國(guó)船舶工業(yè)所依靠的勞動(dòng)力優(yōu)勢(shì)將會(huì)逐步失去其競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。中國(guó)船級(jí)社要想與國(guó)際接軌，就必須提高自身的競(jìng)爭(zhēng)能力，提高生產(chǎn)效率，提高產(chǎn)品質(zhì)量。船舶精密控制技術(shù)是船舶尺寸精度的一項(xiàng)新技術(shù)，通過合理的制造容差、有效的工藝及技術(shù)手段，可以提高船舶的尺寸精度。這對(duì)于保證船舶質(zhì)量，縮短建造周期，降低造價(jià)，提高船舶技術(shù)水平，提高船舶管理水平，都有很大的現(xiàn)實(shí)意義。船舶精密制造技術(shù)的核心是船舶部件的精度控制，其精度控制的好壞將直接關(guān)系到船舶精密控制能否順利、持續(xù)地提高。因此，對(duì)船舶零件加工精度的管理與控制技術(shù)進(jìn)行深入的研究是十分必要的。本文將根據(jù)分段施工的流程，對(duì)分段施工中的精度控制要點(diǎn)及常用的精度問題進(jìn)行簡(jiǎn)單介紹，并就船廠的生產(chǎn)組織與管理提出了一些看法。一、 船體分段建造過程中的精度管理（一） 劃線的精度管理在分段施工中，應(yīng)強(qiáng)化船舶的劃線管理。這就要求設(shè)計(jì)師精確地控制掛舵臂、主機(jī)座、舵軸和胎座，以及確定外板與地板之間的間距。在所有的胎盤焊接完畢后，技術(shù)人員會(huì)開始切割。同時(shí)，要確保輪胎的頂部與駕駛室的水平，以便更好的進(jìn)行劃線。（二） 胎檢的精度管理將精度管理技術(shù)用于船體的制造，可以降低船體組裝和船臺(tái)組裝時(shí)的維修工作，從而提高船舶工程效率。精度管理技術(shù)加快了新技術(shù)、新工藝的推廣，提高了船舶制造技術(shù)和制造水平。對(duì)于胎座的精度控制技術(shù)，必須在精確室內(nèi)使用經(jīng)緯儀的技術(shù)人員進(jìn)行生產(chǎn)。同時(shí)，相鄰的胎柱之間的間距應(yīng)為100厘米，偏差不超過5毫米［1］。（三） 三維測(cè)量的精度管理在進(jìn)行三維測(cè)量前，技術(shù)人員必須先清掃和檢驗(yàn)分段四周，以保證分段附近無障礙物和障礙物。另外，在放置分段時(shí)，分段間距應(yīng)超過100厘米，雙斜切口間距應(yīng)超過200厘米⑵。二、 分段建造精度測(cè)量補(bǔ)償控制方案研究（一）影響船體建造過程中的主要精度問題船舶制造中，船體零件的切割、加工、裝配、運(yùn)輸、堆放、火工等工序，都會(huì)引起一系列精度問題。其中，切削加工中存在的精度問題：零件切削加工中因切削機(jī)床精度不高而造成的零件誤差；加工過程中出現(xiàn)的精度問題：由于加工彎曲部分而造成的精度差；因定位不當(dāng)造成的精度問題是胎架位置不當(dāng)造成的外板外形偏差；因劃線精度差而造成的精確后果是零件組裝錯(cuò)誤；零件裝配、焊接過程中熱收縮引起的變形誤差；零件裝配位置、裝配角度等因素的影響，造成了零件裝配位置的誤差；由于焊接次序的錯(cuò)誤，造成了諸如變形、扭曲和尺寸不合理等精度問題；熱收縮變形是后燃等火工操作中最大的問題；溫度變化對(duì)測(cè)量精度的影響；在零件和分段運(yùn)輸、搬運(yùn)和作業(yè)過程中，也會(huì)因支承不佳而產(chǎn)生變形；裝配過程中出現(xiàn)的裝配位置會(huì)產(chǎn)生變形，導(dǎo)致精度問題等。任何上訴理由都可以造成測(cè)量錯(cuò)誤。為了使制造的精度達(dá)到預(yù)期的目的，就必須在整個(gè)制造過程中，對(duì)所有與操作有關(guān)的工作，都進(jìn)行詳細(xì)的測(cè)量，以確保每個(gè)工序的尺寸精度，從而減少現(xiàn)場(chǎng)的維修工作，從而提高生產(chǎn)效率［3］。（二）傳統(tǒng)與三維精度測(cè)量方法傳統(tǒng)的測(cè)量方法：采用吊線垂、胎心、水準(zhǔn)儀等來測(cè)量管內(nèi)殼的水平度，采用圓尺進(jìn)行保型等，但在實(shí)踐中，整體的精確度難以保證，而常規(guī)的量測(cè)方法一般都是憑經(jīng)驗(yàn)，對(duì)分段資料的超差成因進(jìn)行分析，無法保證在完工后的段至封閉過程中是否存在質(zhì)量問題，主要是因?yàn)闇y(cè)量的結(jié)果是由二維軸的變化造成的。而且，這也不是關(guān)著門的原因。三維測(cè)量：利用粘貼標(biāo)定技術(shù)，在整個(gè)站點(diǎn)進(jìn)行實(shí)地測(cè)量，并利用軟件分析，準(zhǔn)確、快速、直觀地分析數(shù)據(jù)，保證了整體的測(cè)量精度。采用新型的三維測(cè)量技術(shù)，能更直觀、更細(xì)致地反映密封環(huán)境中的各種數(shù)據(jù)。這種方法既能保證測(cè)量的準(zhǔn)確性，又能克服以往大曲度分段測(cè)量的安全性，又能有效地防止高空作業(yè)等安全問題。采用精密的三維測(cè)量技術(shù)，對(duì)分段施工進(jìn)行全程監(jiān)控，既能提高分段施工的質(zhì)量，又能保證分段施工的精確度，又能減少或避免由于分段精度過高而導(dǎo)致的大量返修，節(jié)省大量的人力、物力、財(cái)力，降低成本和提高工作效率［4］。三、分段建造精度補(bǔ)償系統(tǒng)研究（一）板材拼接精度補(bǔ)償值通過對(duì)各個(gè)工序的焊接收縮量進(jìn)行監(jiān)測(cè)，對(duì)鋼板間的空隙進(jìn)行優(yōu)化，對(duì)平均補(bǔ)償進(jìn)行了合理的使用，并對(duì)精度補(bǔ)償系統(tǒng)進(jìn)行了改進(jìn)，以減少重復(fù)的次數(shù)，提高了工作的效率。通過對(duì)焊縫角、板厚、焊縫、電流、環(huán)境溫度等因素的分析，得出了焊縫處的最優(yōu)補(bǔ)償量。（二）零件下料精度補(bǔ)償值分段裝配就是將零件按照特定的形狀組合在一起，再通過焊接工藝進(jìn)行組合。因而，在不同的裝配形式下，零件之間存在著不同的、客觀的裝配間隙。針對(duì)各種零件的裝配形式，找出裝配間隙的規(guī)律，以指導(dǎo)產(chǎn)品的尺寸設(shè)計(jì)，避免因下料尺寸引起的裝配誤差，影響整體的施工精度［5］。四、 針對(duì)船體分段精度控制與管理提出的意見要降低這一問題，就必須制訂相應(yīng)的防范措施。第一，要做到準(zhǔn)確率規(guī)范文件，例示精確獎(jiǎng)懲制度、具體管理流程等，并做好監(jiān)管。第二，制訂進(jìn)度控制計(jì)劃和建造計(jì)劃，指導(dǎo)生產(chǎn)單位進(jìn)行分段生產(chǎn)，對(duì)生產(chǎn)過程中出現(xiàn)的問題進(jìn)行歸納、總結(jié)、完善。第三，加強(qiáng)分段施工的精確性和管理，定期對(duì)生產(chǎn)過程進(jìn)行監(jiān)督，并將檢查結(jié)果公開。第四，建筑單位要仔細(xì)地學(xué)習(xí)圖紙，把圖紙的內(nèi)容牢牢記住，找出問題所在，再制訂防范措施。第五，精確的管理者深入工地，與施工單位溝通，利用精度數(shù)據(jù)庫(kù)中的技術(shù)資料，引導(dǎo)施工人員進(jìn)行分段施工。第六，施工單位必須對(duì)施工中出現(xiàn)的問題進(jìn)行整改，不允許上一道工序的問題進(jìn)入下一步。第七，精確的管理者要仔細(xì)的搜集和整理分段施工資料，以便進(jìn)一步完善數(shù)據(jù)庫(kù)。第八，對(duì)建筑工人和管理者進(jìn)行精確性的培訓(xùn)，從而提高他們的技術(shù)和精確性，從而做好船身零件的精度控制和管理。五、 結(jié)語綜上所述，這樣不僅可以保證船舶的質(zhì)量，而且可以大大縮短船舶的工期，最大限度地發(fā)揮船舶的人力、物力和能量，從而大大縮短船舶的工期，同時(shí)也可以保證工程的質(zhì)量，實(shí)現(xiàn)了物力和物力的雙贏。所以，在船舶的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，要對(duì)其進(jìn)行準(zhǔn)確的管理與控制。參考文獻(xiàn)：［1］ 宋偉偉.淺談船體分段建造的精度管理與控制［J］.現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)信息，2016(24):2.［2］ 倪軍，黃迎春.芻議船體分段建造的精度