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摘要：船舶建造精度控制技术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。
关键词：精度控制，船体建造，要点分析
1前言
船体建造过程精度控制技术已具备了比较完整的理论基础，明确的研究内容，特别是该技术随着造船技术的进步而发展，如造船过程己进入壳、栖、涂一体化，中间产品为导向的现代化造船模式，船体建造过程精度控制技术也已经发展成为船舶建造精度控制技术的研究，既有船体建造过程的精度控制技术研究内容和研究方法，同时也需要对艇装工件与工艺、涂装工艺等进行精度控制技术研究。因此可以说，船舶精度控制技术已成为造船领域中一个重要的研究方向
2国内造船精度控制技术研究成果
国内开展船舶建造精度控制技术研究的起步较晚。上世纪六十年代中期，我国开始从国外引入船体建造精度管理的概念，但是由于对这一概念缺乏足够的认识，忽视了这项技术有其极其丰富的技术内容，而片面的强调有关工艺部分，因而认为仅以严密的船体建造公差为基础，就可以使船体零部件、结构达到无余量配合，并且命名为“公差造船”，这样的命名曾经引起国内造船界的浓厚兴趣。直到近十几年才定名为“船体建造精度控制”，并且认识到以补偿量代替余量是精度控制技术的核心内容，而消除无效的大量的修整作业是增加船厂竞争能力重要途径。虽然我国的船舶建造精度控制技术研究起步晚，而且目前同日本、韩国等仍有很大差距。但是近年来也取得了很多的研究成果。特别是国内最先进的大型总装船厂已经基本达到内部构件无余量下料，全船分段无余量上船台合拢等先进的精度控制技术水平。
3船体建造中精度管理体系的研究意义
（1）造船精度管理体系的研究是转换造船模式、实现壳、舾、涂一体化的重要基础。如：先吊主机后镗管技术、上层建筑整体吊装技术、泵舱底部全幅总装技术、机舱盆舾装技术、管系单元预舾装技术等相关技术的应用都需要通过实施船舶建造精度控制技术来保证。只有船舶建造精度控制技术的应用达到了一定的水平，其他相关的先进造船技术才能在造船生产中应用，并体现出整体的造船效益。由此可以看出精度控制技术在造船中的重要位置。
（2）造船精度管理体系的研究，是缩短造船周期、提高造船质量、降低造船成本、提高我国造船业在国际市场上竞争力的重要手段之一。
（3）造船精度管理体系的研究可以拓宽我国船舶市场的开发。从技术角度看，船舶建造精度控制技术是制约我国船舶市场开发的主要因素之一。如：我国目前己经具备建造能力并承接建造了超大型油船（VLCC）与超大型货船（VLOC）、液化气船（LNG）等，由于精度控制技术方面与先进国家有较大的差距，尺寸控制达不到设计的要求而导致建造周期延长、建造质量低等，降低了市场的竞争能力。
4船体建造过程中的精度控制要点探究
精度的控制技术是造船技术中的一门综合性技术。船舶精度控制技术是实现造船模式转换的基础，该技术的合理实施也是其他相关技术得以应用和发展的关键所在。因此，船舶精度控制技术是缩短造船周期、降低造船成本、提高国际竞争力的重要手段之一，同时也是开拓船舶市场的重要辅助手段。
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4.1船体胎架精度控制要点分析
胎架是精度造船的基础，各组立分段装配的依据。胎架如果出现了几毫米的误差，实施到分段上就有可能是十或几十毫米的偏差，尤其是艏艉分段的建造。在胎架的制作时，要考虑胎架自身的稳定性。胎架的设计除了模板制造的尺寸要求精确、总体尺寸要保证、线型要光顺吻合之外，还应该有足够的连接刚性和整体四角水平。对于目前广泛应用的活络胎架，每2个活络胎之间纵、横向要有加强连接，以此来满足整个装配过程中分段不出现偏差和变形。胎架的水平面应该尽量减少误差，应该考虑分段的变行，在胎架制作中要采用加反变形措施。
4.2船体对合基准线精度控制要点分析
对合线（日本称参考线）控制是精度控制的关键内容之一，目前国内外都比较重视。从日、韩等先进造船国家看，在各个装配阶段，如零部件、分段、总段及型位尺寸所依据的点、线、面，都用对合线基准方法来控制装配精度。因此，对合基准线的应用是精度控制的基本技术之一。
目前SWS对合基准线由设计在TRIBON建模后通过切割版图转换成数控切割机指令而实现。对合基准线已在装配各阶段建立，如在小组立、中组立阶段设定拼缝对合线、肋板开口框架拼接的对合线、线型肋骨拼接的校直线、加工角度的切点线或圆势的企口线、装配定位线等；大组立阶段按安装参考线，线形分段按型值尺寸等方法来控制。如分段以中心线或直剖线与肋骨检验线为依据判定正方度，与高度方向的水线为依据判定扭曲度，从而避免累积误差的形成，为大合拢创造条件，而大合拢则按船坞基准线和大接头两侧100mm对合线来定位。
4.3船体反变形精度控制要点分析
在对船体反变形精度进行整合以及调试的过程中，也要提高具体设计的完整性。需要注意的是，由于船体一般都是钢板结构，因此，要想完成建造，就要对钢板结构进行适当的切割或者是焊接，完成具体的操作后，钢板结构就会出现相应的变形。只有建立健全完整的反变形机制和管理措施，才能有效避免其出现问题，从根本上完善船体的建造精度，为后续工作的全面开展以及管理工作的优化提供保障。在船体建造项目中，也要对切割工艺以及焊接变形等问题予以系统化控制，建立健全贴合实际发展和需求的要点管理框架。一方面，在钢板切割的过程中，有效控制其热量，完善性能控制水平，着重对切割变形和加工变形予以管理，针对温度因素以及机械能产生的焊接变形进行优化统筹，确保实际焊接效果的最优化。另一方面，也要对切割过程、号料过程以及装配过程进行精度测定，确保平均化管理水平的最优化，从根本上维护了焊接水平。只有从焊接技术、切割技术以及设计技术等多个环节建立完整的整合机制，才能有效提高设计项目和反变形效果，为后续数值的扩大以及设计结构的优化提供保障，也能在采取支撑技术的同时，维护反变形效果，实行整体技术的全面化创新，真正保证精度维护的实效性。
4.4船体加放补偿量精度控制要点分析
补偿量是一种工艺过程中加放的一种工艺量值。补偿的工序目标是对工件和零件实施焊接加工过程中所导致的收缩定量。在船体精度控制技术中，其中补偿量是其中的最为核心的内容，实施精度控制目的，就是要充分地利用补偿量对余量实施代替。所以在加放补偿量的过程中，其补偿量必须适当，毕竟船体精度控制成败有大部分的因素取决于补偿量是否适当。加放补偿量是一种较为常用的精度控制技术，此技术在很大程度上改善了传统加放余量控制技术中的不足，使船体的精度更能满足设计及建造要求。
结语
以精度控制为核心的船体建造精度管理，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技术手段，对船体建造进行全过程的尺寸精度分析与控制，以达到最大限度减少现场修整工作量，提高工作效率，降低建造成本，保证产品质量的目的。精度管理在造船企业管理中的地位和作用越来越显得重要。有关精度管理的理论和方法的探索，也越来越丰富和深化，全面采用精度控制技术是实现现代化造船的“里程碑”。
参考文献
[1]赵维斌.精度造船的经验措施[J].丹东海工，2010（00）：29-32.
[2]孙程程.数字化造船精度控制技术现状分析[J].船舶标准化工程师，2017，50（02）：29-31.
论文作者:徐百华,刘方意
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第36期
论文发表时间:2019/4/29
标签：精度论文; 船体论文; 技术论文; 船舶论文; 余量论文; 基准线论文; 要点论文; 《建筑学研究前沿》2018年第36期论文;