船舶建造精度控制技术综述

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1、船舶建造精度控制技术综述船舶111潘黎明1105080129摘要：船舶建造精度控制技术是船舶建造十分重要的技术。文章通过对船舶建造精度控制工艺概念和内容的阐述，分析国内外精度管理和研究水平的进展和现状，探讨了制约船厂发展精度控制技术的因素，并提出了相应的对策。关键词：船体建造；精度控制引言：船舶建造精度控制技术是船舶建造十分重要的技术，目前主要集中研究船体控制技术。船舶建造精度控制技术是缩短造船周期、降低成本和提高造船企业竞争力的主要方法之一，对其开展研究和应用具有重要的意义。该项技术是适应我国船舶工业跨越式发展急需解决的重

2、要课题之一，也是一项需要长期持续研究的课题。一、船体建造精度控制船体建造精度控制是以船体建造精度标准为基本准则，通过科学的管理方法与先进的工艺手段对船体建造进行全过程的尺寸精度分析和控制，以达到最大限度地减少现场修整工作量，提高生产效率，保证船舶产品质量。所谓精度控制，简单的说就是在船舶建造过程中用补偿量代替余量，逐步增加补偿量的使用范围，并控制船体结构位置精度。以最少的成本控制船体建造的主尺寸偏差、线形偏差和结构错位在标准范围内，保证船舶质量。精度管理是系统工程，关键是全面、全过程推行精度控制，核心是实施造船精度设计。造船

3、精度控制技术中精度补偿就是在工件的基本尺寸上增加一个量值，这个量值称之谓补偿量。补偿量是为了弥补工件在船体建造过程中由各种热输人所引起的基本尺寸的收缩，以及扭曲、上翘、下垂等变形引起的基本尺寸不足而加放的一种余量。补偿量与传统的工艺余量不同，补偿量取代工艺余量，并在各工艺阶段毋需进行二次号料切割和二次定位，即可保证零部件、分段尺寸，以及船体主尺度的尺寸精度需求。精度补偿可以达到最大限度地减少施工过程中的修整工作量，这对于提高造船生产效率和建造质量具有十分重要的作用。实施精度补偿，对船体建造全过程的尺寸精度分析和控制，不仅需要

4、运用先进的工艺技术，而且需要进行严密的科学管理，其内容包括建立精度控制工作系统、编制精度控制计划、确立精度补偿量的加放原则、精度补偿量的加放方法、精度补偿的完善等。改进造船工艺水平，提高船舶质量，降低生产成本，缩短施工时间，是船舶行业经济发展到一定阶段的必然结果和要求。船舶建造过程中精度控制研究是改进造船工艺水平的基础，深入研究船舶制造中的精度问题，分析造船工艺的科学性和合理性，发现问题，找出改进措施，进而为施工工艺改进提供理论基础和技术支持。从工艺技术方面，船体建造精度控制经历了三个发展阶段：(1)分段上船台前进行修正以适

5、应船台装配的尺寸精度要求(即分段无余量上船台装配)(2)平直分段进行建造全过程尺寸精度控制与曲面分段进行预修正后上船台相结合(3)对全船所有分段进行建造全过程的尺寸精度控制二、精度控制意义：（1）能够保证船体的主尺寸和线形误差在允许范围内，保证船舶的载重量和航速，从而保护船东的利益；（2）能够控制船体结构错位在允许范围内，保证船舶的强度和安全；（3）最大限度地减少装焊作业的现场修整工作量，提高劳动效率，降低人力成本；（4）提高船体分段下船坞的定位效率，缩短造船周期；（5）提高钢材利用率，降低材料成本；（6）能够减少结构修割，

6、高空作业平地做，改善工作环境，保证生产工人的安全和健康；（7）能减少修割和返修，降低能源消耗，能节约能源，减少环境污染；（8）能够控制接缝间隙在合理范围，有利于保证船舶焊接质量，从而保证船舶航行安全。三、船舶建造测量与精度控制技术研究进展5（1）国外目前研究状况。日本、韩国、德国、英国和法国等先进造船国家，都有系统的研究和成功的应用成果。这些国家大多以承接建造高技术、高附加值的船舶为主，如液化气船、大型集装箱船、豪华游船等。这些先进的造船国家，通过应用先进的船舶建造精度控制技术等，大幅度提高了造船质量，达到了现代化的造船水平

7、。船舶建造测量与精度控制技术在国外大致经历下列发展历程：上个世纪40年代起公差概念引入造船业，探索各个工序合理的公差；50年代起对工件装配边加放余量，装配时修割；50年代末开始使用激光经纬仪进行分段预修割后上船台，日本运用统计技术控制船体零件的尺寸公差；60年代起造船界运用数理统计技术和尺寸链技术探索船体建造公差和合理分布问题；70年代造船业开始用经验数值或公式解决热变形的补偿量问题，货舱平直分段已做到无余量，曲型分段放余量；80年代，开始应用电子计算机开发出补偿系统，可做到所有分段无余量制作；本世纪初，韩国三星巨济船厂开展

8、巨型总段建造模式的研究，这对精度造船提出新的要求，韩国大宇造船厂已逐步开发出巨型总段的精度控制和激光三维定位测量技术，使2000-5000吨的巨型总段能够无余量下坞搭载，缩短船坞周期，降低造船成本。国外很多学者在船舶建造精度控制技术方面，获得了大量的研究成果，并且大多数被应用于生产实际。但