船舶制造精度管理及过程控制探析
2018-04-02
(泰州口岸船舶有限公司 江苏 泰州 225300)
精度管理与控制对船舶制造的重要性不言而喻,借助于有效的精度控制技术,能够有效寻找出船舶精度管理的重难点以及纰漏点,这对于及时发现并解决相关问题,提升船舶制造质量具有极为重要的意义。
一、船舶建造精度管理的内容
通过对船舶建造过程分析可知,船舶建造精度管理主要分为三方面内容,分别为补偿量计算与分配、建造过程控制及制定与实施精度标准。
补偿量计算与分配涉及到的相关数据资料是从船舶实际建造过程中各模块伸缩量变化进行整理,对于相关变化指标进行统计分析,最终确定相应制造条件下船舶补偿量数值,并且在各具体工艺环节中予以体现,以最终达到船舶实际建造与设计图纸之间达到无偏差。
建造过程控制则是在实际船舶建设过程中对各个相关工艺环节进行强有力的控制,明晰不同工艺流程的具体数值,并且采取相应的措施确保各工艺环节满足精度要求,并且将上一工艺流程的变形数值录入到船舶建造系统数据库中,通过后面的工艺环节予以纠正。
制定与实施精度标准是船舶制造企业为确保船舶制造精度,采取严格的精度控制标准,制定相应的精度控制计划,从整体上对各工艺环节的尺寸进行控制,最终使整个船体精度满足设计要求。
二、船舶制造中的具体流程控制
(一)造船精度的测量技术
在中国经济迅猛发展的大背景下,我国船舶制造业得到了长足发展。但是同欧美、日本等船舶业发达国家相比,我国在船舶制造方面在技术方面仍然处于相对劣势的地位。这主要是因为这些船舶业发达国家在船舶制造精度管理方面形成一整套的管理体系,能够有效提升制造精度。故而对于我国而言,建立船舶制造精度管理体系至关重要。
由于在船舶制造过程中,精度测量是获取船舶制造尺寸数据的唯一有效方法。因此,可靠的精度检测工具以及测试方法是保证船舶制造精度的重中之重。而在船舶制造业高速发展的大背景下,船舶精度测量技术以及工具也得到了长足发展。全站仪是一种可以进行角度测量的同时兼具尺寸距离测量,同时也可以对测量的数据进行数理统计以及计算的现代测量工具。由于其卓越的检测可靠性以及易操作性,目前在船舶制造业方面得到了较为广泛的使用。
(二)主动和被动的精度控制
就精度控制本身而言,其可以分为主动与被动两种不同的控制方式。主动控制方式是“防范于未然”,在各类影响船舶制造精度的因素尚未对船舶建造产生直接影响的大背景下,采取相应的精度管理与控制措施,实现对这些风险因素的有效控制。而被动控制方式则是“亡羊补牢”,是在各类影响精度的风险因素已经产生并且对船舶制造精度产生明显影响的前提下,采取补救的措施来降低乃至消除这些因素对船舶制造精度的影响。由于船舶制造过程涉及诸多方面内容,因此很多风险因素难以人为抗拒,故而需要在船舶建造前予以全面考虑。
在船舶建造过程中进行动态精度控制,需要对工序尺寸进行检测,并且同工序精度要求进行对比。如果当前工序尺寸精度满足工序精度要求,并且符合工序操作标准要求,则可以进行下一道工序的补偿量计算。同时,需要借助全站仪等检测设备对当前工序补偿量结果进行统计并录入到整体控制系统中进行分析,直到各相关数据满足要求方可实施下一道工序。若当前工序尺寸精度未能够满足工序精度要求,则需要对工序尺寸进行修正,直到满足精度标准要求。
同时,对于中小型船舶制造企业而言,其本身精度控制体系相对不完善,可以通过减少尺寸链,对船舶建造工序进行分段修正等措施,来将精度问题进行分解。通过这种方式,可以在最低成本投入的前提下取得有效的船舶精度控制效果,从而大幅度提升船舶制造的综合效益。
(三)建立系统的精度标准体系
对于船舶制造而言,由于其建造周期长,涉及到的工序繁多,受到的风险因素影响也较多。这就需要结合实际,建立起科学有效的精度标准体系,并且在实际建造过程中将精度标准体系予以严格执行,从而为船舶制造提供强有的保证。对于船舶建造企业及行业而言,制定船舶制造精度标准不仅需要考虑所在地区经济发展水平,同时也要紧跟船舶业精度控制最新技术。此外,考虑到船舶建造过程中误差会进行累积,如果某道工序精度较低,则会增加下一道工序的修正成本。这就需要根据相应的工序要求,选择最佳的精度等级。当然精度等级选择也不是越高越好,需要综合考虑成本、实际操作等各方面因素。只有全面考虑各方因素,才能够建立起科学有效的精度标准体系。
三、船舶制造精度管理及过程控制的有效途径
(一)强化补偿量的计算与分配
就当前实际而言,由于受到各类不可控因素的影响。船舶制造中补偿量的计算与分配始终会存在误差,并且这种误差是始终存在,按照目前技术条件是难以消除的。采取计算机自动化控制系统可以大幅度缩减船舶制造技术人员的工作量,降低人工操作误差。因而,在船舶制造过程中大范围使用自动化技术是降低误差的重要方式。同时,在船舶制造过程中要注意经验的积累,对于之前船舶制造过程中出现的精度控制问题予以统计记录,统计相关的误差数据,寻找出容易出现较大误差的环节,从而有效规避这些问题,最大程度提升船舶制造精度。
(二)完善船舶制造过程
船舶精度是衡量船舶制造质量的关键因素之一,只有满足精度要求,才能够有效保证船舶制造质量。但是就当前实际而言,由于精度测量技术仍然存在诸多不足,导致测量误差仍旧存在。虽然船舶建造过程中已经普遍采取动态控制技术,但是对于特殊船舶或者客户有特殊要求的船舶而言,其对于精度要求达到了极为严苛的程度,任何环节的误差都可能会导致整个船舶建造质量不符合要求。鉴于此,就需要将动态公差控制引入到精度测量过程中,并且做到实时精度测量,在可能出现问题时迅速采取控制措施,最大程度将影响精度的风险因素降到最低。通过这种措施,来最大程度保证船舶制造过程精度满足设计要求,从而显著提升船舶制造质量。
四、结语
尽管当前船舶制造行业发展突飞猛进,但是受制于各种技术条件,仍然存在诸多难以有效解决的问题,这些问题对船舶制造质量产生了极为不利的作用。故而有效解决这些问题,对船舶整体制造水平提升具有至关重要的意义。通过本文分析可以有效降低船舶制造过程中的各类误差,显著提升船舶制造精度要求,使得船舶制造满足各项技术标准要求。此外,在船舶建造工程中,要不断完善船舶制造精度管理和过程控制,积极吸收国内外先进的科学技术,增强与其他船舶制造企业的技术交流,从而不断提升船舶制造质量。
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