船舶制造精度管理及過程控制技術(shù)探討

唐建波++聞亮++楊愛根++張培艷

摘 要：隨著世界經(jīng)濟的快速發(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輸途徑，海洋運輸憑借運輸成本低廉逐漸走進了人們的視野，這也就促進了船舶制造業(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)，它對船舶制造業(yè)健康的發(fā)展是非常重要的，該文通過對造船精度管理的內(nèi)容及實施步驟、補償量的計算與分配、船舶建造過程控制和精度標準制定等方面的介紹來闡述精度管理技術(shù)對船舶制造業(yè)的重要性，探討了其對未來船舶制造業(yè)的深遠影響。

關(guān)鍵詞：船舶制造 精度管理控制 過程控制

中圖分類號：U671.99 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2014）06（a）-0171-01

船舶制造精度控制技術(shù)主要是通過科學的管理理念與先進的管理手段來實施和控制的，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)場修正的工作量，從而來提高生產(chǎn)效率、生產(chǎn)質(zhì)量以及生產(chǎn)產(chǎn)量等，在精度管理中要應(yīng)用一定的精度控制技術(shù)，精度控制技術(shù)主要是以船體的建造精度為準則的，要想讓船舶企業(yè)完全改變成現(xiàn)代造船模式就必須要將精度控制技術(shù)完全的應(yīng)用于造船企業(yè)。我國的造船技術(shù)與其他國家相比還是有一定差距的，與日本相比，雖然我國的造船設(shè)備遠遠優(yōu)于20世紀的日本，但是我們的技術(shù)卻被日本落的遠遠的，尤其是我們的造船精度完全不能與日本相比，那么究竟是什么原因?qū)е逻@樣的結(jié)果呢，經(jīng)過分析表明：我國的造船企業(yè)多數(shù)是比較注重量而不是十分注重質(zhì)的，造船企業(yè)為了趕制訂單而忽略了建造之外的問題，尤其是忽略技術(shù)的創(chuàng)新。

1 造船精度管理的內(nèi)容及實施步驟

補償量計算與分配、建造過程控制， 精度標準是造船精度管理內(nèi)容的主要組成部分，補償量計算與分配所需要的具體數(shù)據(jù)參數(shù)來源于船舶在建造過程中收縮量的測定；船舶在建造的過程中，技術(shù)人員們需要對建造的每一道工序都要進行嚴格的測量，所以必須采取有效的控制管理，才能消除各個工序的精度誤差；造船精度標準的制定是衡量一個船舶制造企業(yè)造船質(zhì)量好壞的關(guān)鍵，科學的精度標準將極大地提升企業(yè)的核心競爭力，其實，精度與管理在造船業(yè)都是極其重要的，兩者要相互結(jié)合的融洽才能制造出質(zhì)量可靠的船舶。

2 船舶制造精度管理補償量的計算與分配

2.1 補償量計算與分配的理論基礎(chǔ)

船舶制造精度補償量的計算與分配是有一定的理論基礎(chǔ)的，技術(shù)在實行時要以數(shù)理統(tǒng)計以及尺寸鏈理論為基礎(chǔ)進行。

2.2 補償量計算與分配的方法

有了理論依據(jù)還遠遠不夠，要想精度管理技術(shù)能夠真正的實施我們還需要有一定的方法來支持。造船精度管理的核心是運用補償量來取代余量，那么我們究竟怎樣對補償量進行計算呢？補償量的計算主要有以下兩個內(nèi)容：

（1）在原有數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上充分利用數(shù)理統(tǒng)計手段，對原始數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計和回歸，把補償量的數(shù)值進行計算。收集原始數(shù)據(jù)利用數(shù)據(jù)庫技術(shù)進行整理，在原有數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上建立數(shù)據(jù)模型。采用BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和質(zhì)量管理圖對補償量進行預(yù)測、計算、分析及監(jiān)控等。目前由于船舶造船企業(yè)技術(shù)還不是十分穩(wěn)定，這也就造成了補償量的計算方法不能夠得到完善，因此要想統(tǒng)計出準確的補償量我們就要有一定的相對穩(wěn)定的技術(shù)規(guī)則。

（2）我們在計算出整個制造過程的補償量之后，就需要進行補償，補償量的計算為的就是后續(xù)的補償問題，機械加工的尺寸有時候和理論存在一定得誤差，那么就需要我們在制造過程中進行補償，填補空缺，我們通過運用概率法和極值法進行計算，然后由一道工序提出精確的補償要求，我們根據(jù)需要補償?shù)囊髮α慵M行補償，以達到要求為目的。最終完成整體的補償。

3 船舶建造過程控制

3.1 造船精度測量技術(shù)

船舶制造精度的保證需依靠測量水平和撿測工具等多方面的因素。在船舶制造的過程中測量是技術(shù)人員得到建造數(shù)據(jù)的唯一方式，而且它對建造過程中的質(zhì)量管理，監(jiān)督起到了非常重要的作用。隨著現(xiàn)在高新技術(shù)的快速發(fā)展，已經(jīng)出現(xiàn)了非接觸測量技術(shù)，它可以利用遠紅外技術(shù)對船體焊點進行非接觸測量，這也促進了造船技術(shù)的快速發(fā)展。

3.2 造船過程控制

在造船過程中我們一般將精度的控制大體分為兩個方面：一方面就是在造船過程中產(chǎn)生精度損失之前我們先采取一定的措施將影響精度的因素排除掉，保證船體的正常建造，我們稱之為主動控制；另一方面就是在船舶建造的過程中產(chǎn)生了突發(fā)狀況，影響到了船體的建造精度，這時我們及實地采取有效的控制行為來減少精度的損失，我們稱之為被動控制。事實上，船舶建造的監(jiān)督管理是需要不斷地改進的，我們必須將動態(tài)公差控制理論引進到精度管理上，來提高我們的造船精度，減少造船的費用，使我國船舶制造業(yè)在國際上有一定的競爭力。

4 精度標準制定

船舶制造業(yè)是一種非常特殊的制造行業(yè)，它對精度的要求是非常高的，所以，我們?nèi)粘Ｋf的精度管理其實質(zhì)就是高效的科學管理與先進制造技術(shù)的相互結(jié)合的產(chǎn)物，對于造船業(yè)來說，一個有效的精度標準需要這個企業(yè)有相當成熟的技術(shù)、先進的生產(chǎn)設(shè)備和高效的管理為基礎(chǔ)。此外，現(xiàn)在各造船企業(yè)都在考慮造船的成本問題，所以在精度標準制定過程中一定要考慮到這一因素，因為在不同的工序過程中精度等級的不同會嚴重地影響船舶制造的成本，所以技術(shù)人員在設(shè)計的同時一定要考慮到全局。

5 結(jié)語

精度控制一直是造船業(yè)的技術(shù)難題，而且它對船舶建造的質(zhì)量是至關(guān)重要的。自建國以來我國的造船業(yè)取得了長足性的進步，如果說以長遠的眼光來看，我國必須將船舶精度管理與過程控制技術(shù)的研究引入造船業(yè)，以此來彌補以往人工經(jīng)驗的不足、并且加強造船過程中的技術(shù)檢測和研究， 這些工作都需要我們的技術(shù)人員長久地堅持下去，才能確保我們有更好的研究成果運用到實際生產(chǎn)中。船舶建造的技術(shù)人員只有熟知造船精度管理的內(nèi)容，搞清楚具體的實施步驟，并且采用世界先進的制造工藝，對船體建造的細節(jié)嚴格把關(guān)，不斷地提高我們的管理水平，這樣才能制造出世界上最先進的船舶。

參考文獻

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