船舶制造精度管理及過(guò)程控制技術(shù)分析

摘 要：隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，造船業(yè)也得到了飛快的發(fā)展。為了提高船舶制造業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展，精度管理技術(shù)對(duì)造船的發(fā)展具有深遠(yuǎn)的意義。因此，運(yùn)用先進(jìn)科學(xué)技術(shù)及其理念，將造船精度管理的過(guò)程實(shí)施在造船的整個(gè)周期中，應(yīng)用一系列的控制技術(shù)，對(duì)提高造船業(yè)的效率及質(zhì)量有著重大的作用。

關(guān)鍵詞：船舶制造；精度管理；過(guò)程控制技術(shù)。

隨著國(guó)際市場(chǎng)及其貿(mào)易的快速發(fā)展，船舶在貿(mào)易中發(fā)揮著重大的作用。它以低廉的運(yùn)輸成本進(jìn)入國(guó)際貿(mào)易的視野，成為一種非常普遍和有效的運(yùn)輸方式。造船屬于技術(shù)類別，其替代速度非常快。這就要求人們高度重視造船過(guò)程中的精密管理及過(guò)程控制技術(shù)，并利用科學(xué)和先進(jìn)的造船概念和技術(shù)手段來(lái)升級(jí)和優(yōu)化造船。造船精度管理可以降低造船過(guò)程中的工作強(qiáng)度，能夠提高生產(chǎn)效率，并且保證生產(chǎn)質(zhì)量和生產(chǎn)量。[1]許多先進(jìn)造船的技術(shù)都基于造船精度管理技術(shù)的研究和應(yīng)用，只有造船精度獲得一定的成功，其他工藝才能得到開(kāi)發(fā)和廣泛應(yīng)用于船舶的建造。

一、船舶制造精度管理內(nèi)容和流程

補(bǔ)償量和分配的計(jì)算、造船過(guò)程的管理和控制和精度標(biāo)準(zhǔn)是船舶制造精度管理的組成要素，用于計(jì)算和分配補(bǔ)償量的數(shù)據(jù)指標(biāo)是根據(jù)測(cè)量造船期間的收縮值來(lái)確定的；船舶處于施工階段時(shí)，技術(shù)人員必須嚴(yán)格控制每個(gè)施工過(guò)程。因此，需要采取相應(yīng)的高效控制管理措施，將準(zhǔn)確度控制在允許的偏差范圍之內(nèi)。造船準(zhǔn)確度標(biāo)準(zhǔn)是檢驗(yàn)造船廠造船效率的重要標(biāo)準(zhǔn)。事實(shí)上，在造船領(lǐng)域，準(zhǔn)確性和管理是非常關(guān)鍵的，兩者必須相互結(jié)合才能打造出實(shí)用、美觀的船舶。

二、我國(guó)制船業(yè)的現(xiàn)狀

因?yàn)槠鸩捷^晚，中國(guó)造船業(yè)的理論和技術(shù)顯得很是薄弱。缺乏專業(yè)性強(qiáng)的船舶制造設(shè)計(jì)人才。這使得我國(guó)的造船工作進(jìn)展緩慢，無(wú)法跟上船舶的發(fā)展。由于造船業(yè)需要投入很多的資金、人力和資源，中國(guó)造船業(yè)正在以缺乏先進(jìn)技術(shù)為支撐和支持的條件下掙扎。所以，近些年來(lái)，中國(guó)加強(qiáng)了與國(guó)際先進(jìn)國(guó)家的合作，投入了大量財(cái)力和精力，加強(qiáng)了造船精度控制和管理，創(chuàng)造了具有高科技、高性價(jià)的船舶。我國(guó)正在向造船強(qiáng)國(guó)的轉(zhuǎn)變，造船規(guī)模也在朝著巨大的總體建設(shè)方式發(fā)展。這突出了造船精確管理和過(guò)程控制技術(shù)的應(yīng)用價(jià)值和意義，它可以有效縮短造船周期，改善造船業(yè)的生產(chǎn)方式，提高了中國(guó)造船業(yè)在國(guó)際上的競(jìng)爭(zhēng)能力。

三、日本和韓國(guó)造船的精度管理

日本的建造船舶模式在世界上居于首位。在這種造船模式下，日本將造船精度管理作為企業(yè)管理的重要部分，并且它是為了滿足生產(chǎn)中需求和生產(chǎn)過(guò)程中的自我調(diào)節(jié)和控制。日本造船公司的員工素質(zhì)普遍較高，這也是提高精準(zhǔn)管理水平的重要保證。因日本造船公司所有員工的精心施工和高效管理措施，才建立質(zhì)量?jī)?yōu)良，使用戶滿意的的產(chǎn)品。

日本先進(jìn)的造船模式為韓國(guó)造船發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。自20世紀(jì)80年代以來(lái)，韓國(guó)在造船設(shè)備方面投入巨資進(jìn)行改造，并開(kāi)發(fā)了以龐大建筑為核心的龐大造船模型。為了確保超大型的造船模式的成功實(shí)施，韓國(guó)造船廠探索了造船精度管理技術(shù)，采用精度管理軟件分析技術(shù)和激光定位測(cè)量技術(shù)。

四、船舶制造精度管理

造船理論系統(tǒng)工程為現(xiàn)代船舶建造精度管理技術(shù)奠定了基礎(chǔ)，是以管理理論、計(jì)量科學(xué)、金屬材料科學(xué)和可靠性理論為基礎(chǔ)的綜合性學(xué)科。 造船精確管理也是現(xiàn)代船舶制造的主要新型技術(shù)。 它是在造船過(guò)程中增加尺寸補(bǔ)償量而不是余量，并通過(guò)合理的現(xiàn)代工藝技術(shù)和管理模式來(lái)控制船體部件。 為了提高施工質(zhì)量，現(xiàn)場(chǎng)修剪的工作量減到最小，縮短了船舶的施工工期，降低了船體的施工成本。

造船的準(zhǔn)確性指在造船過(guò)程中采用補(bǔ)償量取代余量，逐漸提高補(bǔ)償量的使用方向，并且控制掌握船體結(jié)構(gòu)的位置精確度。 船舶結(jié)構(gòu)的主要尺寸偏差，線性偏差和結(jié)構(gòu)不對(duì)正以最低成本控制在標(biāo)準(zhǔn)的范圍之內(nèi)，以確保船舶的質(zhì)量。[2] 為了保證公司精確管理系統(tǒng)的有序進(jìn)展，引導(dǎo)精密管理技術(shù)和精確管理系統(tǒng)的發(fā)展，建立船舶精確管理系統(tǒng)顯得尤為重要。

五、船舶制造過(guò)程控制技術(shù)

測(cè)量和測(cè)量工具的水平保證了造船準(zhǔn)確性。在造船階段，測(cè)量是技術(shù)人員獲取施工參數(shù)的唯一方式，它影響施工效率，對(duì)于監(jiān)督也很重要。隨著現(xiàn)代先進(jìn)技術(shù)的迅速發(fā)展，世界上一些國(guó)家開(kāi)始使用非接觸式測(cè)量技術(shù)，使用遠(yuǎn)紅外技術(shù)確定船體焊縫。遠(yuǎn)紅外技術(shù)也是造船技術(shù)到一定階段的產(chǎn)物。

數(shù)理統(tǒng)計(jì)和尺寸鏈理論在船舶制造過(guò)程的精度管理和過(guò)程控制中作為理論基礎(chǔ)，余量的核心理論和方法被補(bǔ)償概念所取代，實(shí)現(xiàn)了準(zhǔn)確計(jì)算和控制補(bǔ)償量。通常，系統(tǒng)補(bǔ)償量用于船舶制造的過(guò)程中以防止船舶制造中的出現(xiàn)尺寸偏差。[3]它與余量的區(qū)別在于造船制造各階段的補(bǔ)償量可以逐步抵消；并且邊緣必須通過(guò)預(yù)整理來(lái)控制。

六、結(jié)束語(yǔ)

現(xiàn)代造船模式的關(guān)鍵技術(shù)是船體結(jié)構(gòu)精度控制技術(shù)。 部分發(fā)達(dá)國(guó)家在這方面取得了巨大的發(fā)展，獲得了巨大的經(jīng)濟(jì)效益。 中國(guó)造船業(yè)已開(kāi)始進(jìn)行系統(tǒng)的改革和發(fā)展。這項(xiàng)技術(shù)不但已經(jīng)在有代表性的大型先進(jìn)船廠進(jìn)行應(yīng)用，而且它也中小型的船廠得到實(shí)施和發(fā)展。精密控制技術(shù)系統(tǒng)的推廣發(fā)展，將大大推動(dòng)國(guó)內(nèi)造船業(yè)產(chǎn)品質(zhì)量和競(jìng)爭(zhēng)力的全面提升。因此，繼續(xù)推進(jìn)發(fā)展精度管理和過(guò)程技術(shù)顯得特別重要，促進(jìn)我國(guó)和其他先進(jìn)國(guó)家的交流，對(duì)我國(guó)的船舶事業(yè)具有積極的意義。

參考文獻(xiàn)：

[1]黃衛(wèi)剛，邱遼原，姜治芳，等.計(jì)算條件限制下船舶繞流場(chǎng)數(shù)值預(yù)報(bào)精度解決措施探討[J].中國(guó)艦船研究，2013，（1）：20-25.

[2]薛勇.造船精度管理的資源配置管理[J].經(jīng)營(yíng)管理者，2016（32）：184.

[3]李成壘，李磊.船舶制造精度管理及過(guò)程控制技術(shù)研究[J].科技與企業(yè)，2015（8）：9.

作者簡(jiǎn)介：

鐘德超（1985.10-）男，漢族，湖北武漢人，大專，助理工程師，主要從事船舶建造生產(chǎn)管理工作。