船體建造精度控制關(guān)鍵技術(shù)研究

徐亮

摘 要：隨著世界經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，全球貿(mào)易日益的頻繁，世界各大企業(yè)都在極力尋找便宜的運(yùn)輸途徑，海洋運(yùn)輸憑借運(yùn)輸成本低廉逐漸走進(jìn)了人們的視野，這也就促進(jìn)了船舶制造業(yè)的發(fā)展，影響船舶制造質(zhì)量和效率的關(guān)鍵技術(shù)因素就是精度管理技術(shù)，本文對(duì)船體建造精度控制關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行分析。

關(guān)鍵詞：船體建造;精度控制;關(guān)鍵技術(shù)

引言

船舶制造精度控制技術(shù)主要是通過(guò)科學(xué)的管理理念與先進(jìn)的管理手段來(lái)實(shí)施和控制的，采用船舶制造精度管理為的是能夠大幅度的減少施工現(xiàn)場(chǎng)修正的工作量，從而來(lái)提高生產(chǎn)效率、生產(chǎn)質(zhì)量以及生產(chǎn)產(chǎn)量等。

一、我國(guó)船舶制造發(fā)展現(xiàn)狀

船舶屬于技術(shù)層面的產(chǎn)品，因此其更新速度快、船舶制造技術(shù)更新?lián)Q代的速度也非常快。在剛剛進(jìn)入改革開(kāi)放時(shí)，我國(guó)的船舶制造業(yè)才算剛剛起步，由于對(duì)船舶制造方面的技術(shù)比較薄弱，加之缺乏高技能的設(shè)計(jì)人才和完善的精度管理制度，導(dǎo)致我國(guó)只能生產(chǎn)一些簡(jiǎn)單的船只、油輪、散貨船和干貨船等。我國(guó)各船舶制造企業(yè)在對(duì)船舶制造技術(shù)的改革的同時(shí)，大量投入資金，開(kāi)始了對(duì)船舶制造技術(shù)的研究工作。在當(dāng)時(shí)，由于我國(guó)的社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展比較緩慢，沒(méi)有先進(jìn)的技術(shù)作為支撐，缺乏船舶制造設(shè)計(jì)方面的優(yōu)秀人才和健全的精度管理制度，導(dǎo)致船舶制造工作一再遇到技術(shù)瓶頸，發(fā)展舉步維艱。近年來(lái)，我國(guó)船舶制造企業(yè)加強(qiáng)了與國(guó)際船舶制造技術(shù)先進(jìn)國(guó)家的技術(shù)合作，加大對(duì)船體制造的資金投入，不斷引進(jìn)新技術(shù)和新理論，為船舶制造的進(jìn)一步發(fā)展提供了重要保障。目前我國(guó)的船舶已經(jīng)發(fā)展成為具有國(guó)際先進(jìn)水平的高技術(shù)、高附加值船舶，船舶逐步發(fā)展到具有30萬(wàn)噸級(jí)的特大型船舶。

二、船舶制造精度管理的內(nèi)容以及流程

補(bǔ)償量運(yùn)算與分配、造船流程管控方面，精度標(biāo)準(zhǔn)是船舶制造精度管理的構(gòu)成元素，補(bǔ)償量運(yùn)算與分配所要用到的數(shù)據(jù)指標(biāo)源自于船舶建造階段收縮量的測(cè)量數(shù)值;船舶在建造階段，技術(shù)人員必須對(duì)建造的每一項(xiàng)程序嚴(yán)厲把關(guān)，因此需要有對(duì)應(yīng)的高效控制管理措施，從而將精度偏差控制在允許范圍內(nèi);造船精度標(biāo)準(zhǔn)是考察一個(gè)造船廠船舶制造效率的重要判據(jù)，合理的精度標(biāo)準(zhǔn)將大幅度提高造船廠的市場(chǎng)占有份額。實(shí)際上，精度與管理在船舶制造領(lǐng)域都極為關(guān)鍵，二者要互相融合，才能建造出令人滿意的船舶。

三、船舶制造精度管理及過(guò)程控制

3.1船舶制造精度管理

船舶制造精度管理是一項(xiàng)艱巨而又復(fù)雜的工作，對(duì)船舶質(zhì)量有著直接的影響作用，因此，對(duì)于船舶制造精度管理有著十分嚴(yán)格的要求，對(duì)于管理過(guò)程中易出現(xiàn)的問(wèn)題以及難度較大的地方要重點(diǎn)關(guān)注，從而保證數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和嚴(yán)密性。在船舶制造精度管理中，最重要的也是最容易出現(xiàn)錯(cuò)誤的就是補(bǔ)償量的計(jì)算與分配。在實(shí)際的工作過(guò)程中，要對(duì)涉及補(bǔ)償量的數(shù)據(jù)要給予高度重視，避免出現(xiàn)誤差，給船舶制造的質(zhì)量造成影響。

每一個(gè)數(shù)據(jù)對(duì)于補(bǔ)償量的計(jì)算和分配都有著直接的影響，因此，必須保證每一個(gè)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，只有這樣，才能保證補(bǔ)償量的計(jì)算和分配的準(zhǔn)確性，從而保證船舶的制造符合標(biāo)準(zhǔn)。當(dāng)獲得原始數(shù)據(jù)后，需要通過(guò)構(gòu)建數(shù)學(xué)模型對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和整理。完成補(bǔ)償量的計(jì)算之后，我們采用反推法對(duì)補(bǔ)償量進(jìn)行合理分配，分配到船舶制造的每一個(gè)環(huán)節(jié)。反推法下的分配順序?yàn)闉榇瑝]合攏補(bǔ)償量，總段、分段裝配補(bǔ)償量，組立制作補(bǔ)償量以及零、部件加工補(bǔ)償量。近年來(lái)，隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，為各項(xiàng)技術(shù)的研究提供了足夠的資金支持，使得科學(xué)技術(shù)得到了突飛猛進(jìn)的發(fā)展，在對(duì)補(bǔ)償量進(jìn)行分配時(shí)，也將一些先進(jìn)的技術(shù)引入進(jìn)來(lái)，例如，闡述了二位尺寸鏈中運(yùn)用概率法和極值法計(jì)算誤差傳遞及公差分配的過(guò)程，除此之外，還有一些先進(jìn)的技術(shù)在補(bǔ)償量分配方面發(fā)揮著重要作用。從目前來(lái)看，雖然運(yùn)用于補(bǔ)償量計(jì)算和分配過(guò)程中的先進(jìn)技術(shù)越來(lái)越多，但是，由于技術(shù)還不夠成熟，因此，無(wú)法避免存在誤差，在現(xiàn)階段，對(duì)補(bǔ)償量的計(jì)算與分配雖然已經(jīng)應(yīng)用了很多新理論，但是無(wú)法避免誤差的出現(xiàn)，導(dǎo)致精度不符合船舶制造標(biāo)準(zhǔn)，從而導(dǎo)致船舶質(zhì)量不合格。

3.2過(guò)程控制

在進(jìn)行船舶制造過(guò)程中，需要對(duì)各個(gè)船體的各個(gè)部位數(shù)據(jù)進(jìn)行測(cè)量，對(duì)于船舶制造來(lái)說(shuō)，是及其重要的工作。但是從目前來(lái)看，精度測(cè)量技術(shù)并不是很完善，還存在著尚未解決的技術(shù)瓶頸，需要有關(guān)部門加大精度測(cè)量技術(shù)的研究力度，不斷完善和提高精度測(cè)量技術(shù)。在船舶制造過(guò)程中，測(cè)量精度與最終的船舶質(zhì)量直接掛鉤，也就是說(shuō)，如果測(cè)量精度越低，船舶質(zhì)量越差，反之，如果測(cè)量精度越高，那么船舶的質(zhì)量也就更好。換句話說(shuō)，只有高測(cè)量精度才能保證高船舶質(zhì)量。通常情況下，我們采用動(dòng)態(tài)過(guò)程控制的方法進(jìn)行精度測(cè)量，由于該技術(shù)的測(cè)量結(jié)果較為準(zhǔn)確，能夠最大程度減小誤差，因此，大部分船舶制造企業(yè)采用該方法進(jìn)行精度測(cè)量，對(duì)每一環(huán)節(jié)的數(shù)據(jù)進(jìn)行分布控制。將每一個(gè)尺寸進(jìn)行測(cè)量以后，需要將其與精度標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行比較，一旦與精度標(biāo)準(zhǔn)不符合，接下來(lái)的環(huán)節(jié)就無(wú)法進(jìn)行，因此，需要對(duì)尺寸進(jìn)行再次測(cè)量，以最大程度滿足精度標(biāo)準(zhǔn)，保證最終的制造的船舶符合標(biāo)準(zhǔn)，但是，目前該過(guò)程還存在著一個(gè)較為明顯的問(wèn)題沒(méi)有解決，就是在進(jìn)行比較時(shí)，采用的是具體的數(shù)據(jù)，還沒(méi)有實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)公差控制。

四、船舶制造精度管理及過(guò)程控制的有效途徑

4.1強(qiáng)化補(bǔ)償量的計(jì)算與分配

從目前來(lái)看，受到諸多因素的影響，在補(bǔ)償量的計(jì)算與分配環(huán)節(jié)誤差問(wèn)題還沒(méi)有得到攻破，由計(jì)算機(jī)自動(dòng)過(guò)程取代人工過(guò)程，是減少誤差的重要手段，這樣不僅減輕了工作人員的工作壓力，而且減少了由于人為造成的誤差，船舶質(zhì)量在一定程度上得到了保障。此外，要借鑒國(guó)外先進(jìn)的技術(shù)和理論，在不斷的探索和實(shí)踐過(guò)程中，不斷完善這些技術(shù)和理論，做到為我所用，特別是要加強(qiáng)對(duì)數(shù)理統(tǒng)計(jì)和概率論的學(xué)習(xí)，因?yàn)椋挥袑?duì)盡可能多的數(shù)據(jù)進(jìn)行有效分析，才能對(duì)補(bǔ)償量的計(jì)算與分配有更加深刻的認(rèn)識(shí)，而且，能夠有效的減少誤差。因此，新技術(shù)個(gè)新理論的引進(jìn)尤為重要。

4.2完善船舶制造過(guò)程

船舶質(zhì)量與造船精度有著直接的關(guān)系，也就是說(shuō)，只有精度符合標(biāo)準(zhǔn)，船舶的質(zhì)量才能符合標(biāo)準(zhǔn)，由此可見(jiàn)，造船精度測(cè)量在船舶制造過(guò)程中的重要性。但是，就目前來(lái)看，造船精度測(cè)量技術(shù)還存在著許多漏洞，得不到彌補(bǔ)，雖然已經(jīng)將動(dòng)態(tài)控制過(guò)程引入進(jìn)來(lái)，但是并不能完全達(dá)到技術(shù)要求，特別是對(duì)于某些特殊用戶的船舶來(lái)說(shuō)，對(duì)于精度的要求更加苛刻，哪怕只有微不足道的地方不符合測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)，都會(huì)造成嚴(yán)重的后果。造船精度技術(shù)要想得到進(jìn)一步的完善，必須將動(dòng)態(tài)公差控制引入到精度測(cè)量中，并加以科學(xué)運(yùn)用，只有這樣，精度測(cè)量才能得到更好的保證，同時(shí)，使船舶質(zhì)量更加符合標(biāo)準(zhǔn)。

五、結(jié)束語(yǔ)

精度控制一直是造船業(yè)的技術(shù)難題，而且它對(duì)船舶建造的質(zhì)量是至關(guān)重要的。自建國(guó)以來(lái)我國(guó)的造船業(yè)取得了長(zhǎng)足性的進(jìn)步，如果說(shuō)以長(zhǎng)遠(yuǎn)的眼光來(lái)看，我國(guó)必須將船舶精度管理與過(guò)程控制技術(shù)的研究引入造船業(yè)，以此來(lái)彌補(bǔ)以往人工經(jīng)驗(yàn)的不足、并且加強(qiáng)造船過(guò)程中的技術(shù)檢測(cè)和研究，這些工作都需要我們的技術(shù)人員長(zhǎng)久地堅(jiān)持下去，才能確保我們有更好的研究成果運(yùn)用到實(shí)際生產(chǎn)中。

參考文獻(xiàn)：

[1]謝育福，田紹君.船體分段建造的精度管理和控制[J].內(nèi)燃機(jī)與配件，2018（20）：183-184.

[2]薛文平，許大鵬，楊洪鵬.船體建造過(guò)程中精度控制要點(diǎn)研究[J].科技風(fēng)，2018（03）：198.

[3]潘金成，伍永清.船舶建造精度控制方法探究[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2017（13）：103.

[4]吉玉龍.船體建造精度控制技術(shù)分析[J].山東工業(yè)技術(shù)，2016（05）：220.

[5]周秀琴. 船體建造精度控制方法研究[D].江蘇科技大學(xué)，2011.