浅谈船坞船体建造精度管理

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[摘 要]对船坞船体建造实施精度管理是船舶建造的客观需要，实施精度管理可以帮助船舶制造企业提高资源利用率，提高工作效率，保证建造船舶的质量，保障自身的经济利益。本文对船坞船体的建造精度管理进行分析，旨在帮助船坞船体建造提高精度管理水平。

[关键词]船坞船体 建造 精度管理

中图分类号：TG441.7 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）02-0324-02

船体建造时以船舶的设计图纸作为基础经过一系列的工序才能够完成，比如说要放样、耗料以及部分装焊和分段等，在整个造船的过程中受到很多因素限制使船体的制造精度受到影响，产生一些尺寸误差，在船体制造过程中要最大限度地减小误差，要想做到这一点就要对船坞船体的制造精度进行管理，以不断提高造船质量。

一、船体建造精度管理的含义

船体建造的精度管理的基本原则是船体建造精度标准，船体建造精度管理是以科学的管理方法以及先进的工艺技术手段作为基础的，对船体尺寸精度的分析与控制要贯穿船体建造的始终，达到现场休整工作量以及提高造船工作效率，降低造船成本，保证造船质量的目的。

二、船体建造过程中的尺寸偏差和误差

造船公差的标准与生产条件密切相关，必须从船厂的实际生产条件出发，探索最佳的余量和公差的标准，作为造船生产的指南。

（1）尺寸偏差：是制造的零部件或分段测量得到的实际尺寸与公称尺寸之间的偏差。

（2）生产误差：在造船生产中的各道工序中，所产生的图示尺寸与完工尺寸之间的偏差。按照造船生产的特点，造船生产误差有草率性误差、规律性误差与随机性误差。

①草率性误差：施工人员的粗心大意这种主观原因（如看错尺寸、违反工艺操作规程、使用年久失修的设备进行加工等）所产生的生产误差。这种误差，在贯彻实行精度造船的工艺中必须消灭、杜绝[1]。

②规律性误差：在一定的生产工艺条件下，存在的有一定规律性并被人们所掌握的一种确定性关系的生产误差。例如，在拼板过程中，其板缝焊接的收缩将影响拼焊后整块板材的尺寸，由此产生误差，误差的大小与板材厚度、焊缝的数量和长度、焊接方法、施焊的规范有关。如果在一定的焊接条件下，一定规格的板材经拼焊后，将产生数值确定的规律性误差。所以规律性误差又称作条件误差。

③随机性误差：在造船过程中，由于受到很多不可控因素的偶然影响，即使在同一生产工艺的条件下，重复进行同一性质的工艺操作，也要产生大小不一、正负不定的有一定范围限制的偶然性生产误差。例如，肋板框架装配工作，由不同的人员操作，会发现其结果是不完全相同的，有的误差±0.5mm，有的误差±lmm、±2mm，甚至更大些。如果不是施工人员粗心大意，那么这些误差值大部分集中在某一数值范围内[2]。

公差标准是以随机性误差为主要依据而制定的。

二、船体建造精度管理

船体建造精度管理是以数理统计以及尺寸链理论作为理论基础的，尺寸补偿量和加放是船体建造精度管理的技术核心，使船体建造过程中尺寸补偿量能够取代余量；船体建造精度管理的精度保障体系的健全、精度管理制度的建立以及精度检测手段与方法的完善和精度计划的确定基础是是管理内容。

根据造船的质量要求并且运用统计分析的原理和方法，将生产工序中每个零件、部件、分段以及总段的最合理公差制定出来，进而是实现对零件以及分段尺寸精度的控制，确保船体制造精度在合理的公差范围内。

实施精度管理必须做以下基本工作：

①鉴定加工设备的精度。

②鉴定和统一测量工具的精度。

③测定气割割缝值，以确定其补偿值，保证零件的切割尺寸精度。

④测定各种焊接变形，掌握各种收缩变形的规律，计算误差和系统补偿值。

⑤测定热弯成型外板的变形，以掌握变形规律，计算加工补偿值。

⑥编写各种工艺文件和标准。

⑦建立各种必要的规章制度，以提高工作效率和保证产品质量。

⑧加强技术培训和教育工作，不断提高操作者、管理人员的专业技术和业务水平。

应在船厂建立健全精度管理体制，在施工过程中，严格遵守工艺规程，研究和确定精度检测范围与标准检测技术，积累大量准确的实测数据，并对实测的数据进行分析和整理，接着评价施工方法；在进行设计和生产准备的时候，一定要对船体结构设计的工艺进行改进，将施工工艺进行完善，实现船体建造过程中的机械化，提高船体建造的精度。

船体建造精度管理水平等级受到很多因素的影响，比如说船厂的生产技术，管理水平，所使用的设备以及造船工人的素质等，这些因素都会对船体建造精度管理水平等级产生影响。当代造船最重要的技术之一就是船体的建造精度，船体建造精度管理也是船厂进行现代化科学管理的重要内容，船体建造的精度管理符合企业生产、发展以及加快自身科技创新的需要。

三、船体建造精度管理体系的建立

船体建造精度管理体系作为造船质量管理体系的一个子系统，其管理体系也与质量管理体系类似，主要包括组织体系、精度标准、资源管理、精度控制、测量改进和信息技术等几个方面（如图1-1所示）。本文主要着重对组织体系、精度标准和资源管理进行介绍。

1、组织体系

成立精度管理组织体系是实施造船精度管理的保障，成立精度管理组织体系需要得到企业高层领导的支持，需要配备必要的人员以及组织对造船精度方针、目标和计划进行制定，不断明确管理职责。

（1）组织和人员

船体精度管理组织，就是针对船体的设计和建造的全过程，通过科学的精度控制方法和必要的精度管理制度，将影响船体建造精度的一切因素控制起来，并通过管理体系的建立和正常运行，使船体建造精度始终控制在标准范围内的常设工作机构。船体精度组织体系建立后，需要选择和拥有一定资质和数量的人员保证其正常开展工作[3]。

（2）方针和目标

精度方针包括造船精度管理的方向、原则和目标，精度方针确定为“精度设计、过程控制、测量改进”。精度设计是精度管理的源头，过程控制是精度管理的核心。精度目标是依据本厂精度管理水平，分阶段提出的精度合格率，包括拼板、冷热加工、分段的焊前焊后、总组和搭载等具体指标。确定精度目标后，就要制订精度计划。对船体建造从精度角度的判断进行的工程分析其实就是船体建造的精度计划，通过这种工程分析可以全面掌握船体建造整个过程的精度状态。通过对船体建造精度状态的掌握能够在建造之前就能够注意到一些问题，并且采取相应的规避措施，以此来确保船体的制造精度在合理范围之内。

（3）管理职责

精度管理的主要工作职责：

①制订明确的船体建造精度方针、标准和控制目标。

②制订实现精度管理目标的具体措施。

③制订船体建造精度管理的规划或计划。

④全面建立船体建造精度管理制度。

⑤建立畅通有效的船体精度信息反馈渠道。

⑥制订船体建造精度检验程序。

⑦实施船体建造各组立阶段精度的过程检验和产品检验。

⑧负责精度检验数据的统计和分析。

⑨参与制订精度超差的修正方案。

10负责对船体建造各部门的精度考核。

11负责船体建造生产部门精度人员的培训等方面的内容。

2、精度标准

精度标准包括补偿量标准、精度检验标准和精度工艺标准。

①精度补偿量标准

包括切割补偿量、加工补偿量、装配补偿量和焊接补偿量。一般通过现场多次测量或理论计算得出补偿量数值，通过生产设计反映在船体零件图上。然后在主船体完工后测量主尺度来检验补偿量的正确性，通过测量值修正补偿量数值。

②精度检验标准

根据精度目标细化到船体建造各工序阶段的精度要求。

③精度工艺标准

对于一些精度容易出现问题的工序阶段制定专门的标准装焊工艺。

3、资源管理

对影响造船精度的各种资源进行管理是进行造船精度管理的前提， 主要包括对造船设备工具以及造船物资和施工设施工装的管理。

总结

本文对船坞船体建造的精度管理进行了分析，首先介绍了精度管理的含义、精度管理的内容以及理论基础，其次介绍了船体建造的精度管理体系。要想船坞船体的建造质量必须对船坞船体的建造实施精度管理，对船坞船体建造实施精度管理是造船业发展的必然趋势，也是不断提升船体建造质量的必然要求。

参考文献

[1] 滕本旺.浅析船舶建造精度控制[J].江苏船舶，2011（05）.

[2] 宋峰.大型船舶改装工艺的技术要点[M].广东造船，2008（04）.

[3] 李歌乐、于金玲.首尾立体分段无余量合拢精度控制方法[J].大连船研，1998 （03）.

作者简介：

[1]滕本旺.浅析船舶建造精度控制[J].江苏船舶，2011（05）.

[2]宋峰.大型船舶改装工艺的技术要点[M].广东造船，2008（04）.

[3]李歌乐、于金玲.首尾立体分段无余量合拢精度控制方法[J].大连船研，1998 （03）.