船舶建造分段搭载精度的控制和优化崔兴

船舶建造分段搭载精度的控制和优化崔兴

张云浩马千里杜浩崔兴

江南造船(集团)有限责任公司201913

摘要：现在人们出行频率的提高让船舶的建造过程有了更高的要求，其中进行分段搭载的时候，对精度的控制至关重要，文章就此进行分析。

关键字：船舶建造；分段搭载；精度控制

1、前言

船舶进行分段搭载的过程中如果不能够有效的控制其中的精度就会导致后续航行的过程中出现较为重要的问题，文章分析了这一过程中精度控制的问题，并分析优化策略。

2、船舶搭建的精度控制

船是水上交通的工具，海洋资源开发的必要工具，船舶在社会经济生活中起到了极为重要的作用。随着时代的发展和船舶的多样化需求，船舶的制造也在不断地注重细节，精细化管理，精益造船，提升船舶的建造品质。船舶建造分段搭载的精度控制，在造船的过程中是一项极为系统性的工作。在船舶建造过程中，船体建造周期长、施工工序多、变形情况复杂、累计误差大等特点，在建造船体过程中，船体的尺寸、线型都处于比较复杂的控制状态，如果不能对船体精度进行有效地控制，在船体建造完成后，发现主尺寸偏差很大，那么船体线型偏差比较大时，还会对船体的航速造成影响，由此可见，加大船体精度控制是十分重要的。通过船体精度控制能确保船体的主尺寸、线型等误差在允许范围内，确保船体航速符合相关要求，为船体的安全出行提供保障；船体精度控制还能提高船坞内搭载效率，极大的减少船体的建造时间；船体精度控制能保证接缝间隙在允许范围内，为船体的建造质量提供保障。

3、精度控制的优化设计

船舶零件制造设备向数控化、自动化趋势发展，船舶零件的制造精度越高，对船舶精度和控制相应更加有利。如数控卷板机、数控切割、线切割和数控水火弯板机的出现，使零件的制造精度更高，减小人为操作因素，满足精度造成要求，方便精度管理。从部分加放精度补偿量向全船全部用精度补偿量取代余量（零件冷热制造的余量不算）的方向发展。日本有的船厂已经做到这个精度控制水平，相信我国的精度控制水平也将朝这个方向发展。在船舶设计建模阶段就根据精度补偿量标准做好船舶零件的数字放样，最大限度地减少现场修割，提高工作效率，降本增效。数字化造船，船舶建造分段搭载精度检测技术发展很快，已经由2D精控管理技术向3D精控管理技术发展，韩国的先进造船企业基本已采用全站仪配合计算机数据处理软件技术进行船舶建造过程中的3D精度检测和数据处理。收集整个过程3D精控数据，建立数据库，并且不断进行优化生产设计，提高精控预控管理，这种造船精度测量方法也是造船精度控制的发展方向。分段搭载精度专用工装和工具的研究发展也是船舶建造精度控制的发展趋势，如分段总段胎架工装、搭载支撑定位工装等都能有效提高船舶建造精度水平，提升工作效率。舾装件的制作和安装精度控制技术。在分段搭载精度基础上进行铁舾件的安装位置精度、管子的制作安装精度和设备的安装精度等方面精度控制，这对提高船舶分段预舾装率有重大的意义。

4、船舶建造分段搭载精度的控制和优化

这里所说的设计，指的是生产设计，必须提供准确的数据，符合实际施工工艺，指导和规范现场施工。要能提前考虑因焊接导致的收缩变形以及因现场装配人员的操作而导致的误差。这就需要收集大量的数据信息，渐渐的形成一个适应于自己企业实际需要的数据库。从而在以后的设计过程中，能逐步缩小余量的加放范围。逐步做到以补偿量代替余量，真正实现无余量船舶建造。通过机器进行下料，可以减小误差，但是要经常对各类机器进行检测和修整、补充机器用消耗品，还要定期抽样检查零件的切割精度做好数据统计管理。曲面成型加工技术属于手工作业水平，因此作业人员需要掌握水火弯板变形的基本知识。除此之外，还应对成品的成型尺寸和焰道热加工的温度控制进行检验，收集水火成型加工对变形的影响，加强对工艺参数预报系统的研究。通过3D技术精确地计算出补偿量，最终做到，由定性的下料、型材预留余量，到定量的下料。分段能够实现无余量上船台，一方而可以减少船台修整工作如划线、余量切割、临时搭载脚于架等，从而节省吊装时数使分段快速准确、可靠定位提高船体搭载速度和质量，降低安全事故系数，减少生产成本另一方面为预舾装在分段上精确定位创造了条件，这样可使舾装件在船台合拢尺寸准直度大大提高，也减少了舾装件的修补工作，由此提高了舾装件的安装质量。分段实现无余量上船台有两种途径，一种是分段通过预修整达到无余量上船台，另一种是通过分段无余量制造来达到船台无余量装配。两种途径均需要精度控制来实现。因此，要进一步提高造船质量，必须加强精度控制，使分段全部达到无余量上船台。对于现代造船的每一道工序，都必须进行有效的尺寸精度控制，否则难以保证正常的生产过程和效率及船舶的各项技术性能，就尺寸精度控制的意义来说，大型船舶、特种船舶和工作条件较恶劣的船舶对此要求更严格一些。在小组立的装配过程中，对构件进行装配之前，都要对喷粉线进行核实画出相应的检验线，以方便后期的工作。装配之前，需要对结构进行焊前测量，并准确记录测量数据，最终与理论数据相比较，相差3mm的要进行重新加工。检查合格后，通过纵骨焊接机，对内底板与外底板的纵骨进行焊接。如果发现错误，则要修整误差较大的变形，直至返工到前面的工序重新加工。中组立装配阶段，在保证胎架刚性和精度的基础上，主要对结构尺寸进行测量，可以检测小组立阶段出现的错误；对结构装配的正确与否进行检查，对装配端s差合理消化，直接关乎到大组立的建造。中组立是精控度控制的重中之重，在施工班组2D装配自主控制的基础上，用全站仪进行3D精度检测，发现2D测量累计误差及时消除，完成火工背烧，支撑加强，基准、检验线标注，保证中组立产品满足精度要求，为大组立定位做参考。

5、结束语

在船舶建造的过程中为了实现多个模块的融合控制，需要进行分段搭载，而这一过程中如果精度不能有效控制的话就会导致后续应用的过程中出现问题，因而需要优化相关流程。

参考文献

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