王鑫
中国船级社实业公司南京分公司 江苏南京 210000
摘 要:本文分析了现代造船业的精度管理与精度生产的影响因素重点指明了各因素作用机理及内部联系,为船体建造周期的缩短与科学管理提供了实际的依据和参考。
关键词:造船业;精度管理;精度生产;研究
0前言
船舶的精度控制不仅能缩短船舶的生产周期,降低生产成本,并且能提高船舶的建造质量,在船舶建造中起到非常重要的地位。介绍了精度管理的范围和精度管理的关联技术,并分析了精度的控制和管理。
1 精度管理的名称
精度管理就是在船体建造过程中把船体各部分的尺寸控制在规定范围内的一种工作方法和管理制度。船体部分主要包括船体零件、部件、分段和全船的建造尺寸。应用统计分析的原则和方法,制定出所有进程中,组件和段总段,每一部分,直到子允许加工零件的尺寸精度和准确性,控制和掌握的最合理的标准零件和子段和其他中间产品,没有留下任何余量,而不需要二次定位,标记和切割,将极大地提高了生产效率,改善类似零件的互换性。为了实现船体建造的整个过程的精确控制,使主船体和精度,以满足标准规定的要求或客户的需求。精度管理总的来说是一个大的系统,这个系统的关键部分是全面推行精度控制,而最本质的方法就是提高造船精度设计。
2 精度管理的定义
传统意义上的精度管理是指在船舶建造过程中以科学的管理方法和先进的技术手段对船体结构尺寸精度的分析和控制整个过程,它的核心思想是用补偿量来代替余量。但是随着造船业的发展,精度管理有了新的定义:精度管理成为了制造过程的统计管理,而统计反馈可以指导详细设计、生产和现场施工指导。
只有传统的精度管理是指船体结构层面。事实上,船体建造精度管理仅仅是一个重要组成部分,不应局限于船体结构精度管理,还应包括舾装、管路、机座、直升机平台管理的准确性,应该扩大精度管理的内容。在制造过程中的新的定义可以是船体,也可以是舾装,船舶等。船体是精度管理的基础,舾装及与轮机有关精度等都是建立在船体精度上的,而目前船体精度尚未达到理想状态,因此研究重点还在船体精度。通过提高精度管理在一个方向上的精确性,来促进精细化管理的全面发展。
3 精度管理的国内外现状
船体建造精度管理在国外的发展历程:
人们把公差概念引入造船业是在上个世纪四十年代初期,这个时期主要是探索各个工序之间合理的公差。直到20世纪50年代,通过大量的工作经验,人们了解在一侧的工件装配的公差需投入一定的余量,然后装配,修理削减。20世纪50年代末期,前苏联,成功地运用激光经纬仪分段预切后上船台,日本使用统计技术控制船体部件的尺寸公差。二十世纪六十年代之后的造船业,主要以探讨在船体建造公差合理利用数学统计技术和规模的尺寸链技术为研究核心。
精度造船在日本七十年代的造船业中逐步成熟。通过前期生产实践中积累经验,采用经验值或公式来解决热变形的补偿量问题。货舱直线段已完成,所以没有余量,弯曲分段放余量。
使用上述的技巧,你也可以准确地估计变形的钢板和船体加工和装配阶段。考虑各种因素,在施工前,生产,工程改造从统计分析到理论分析。
4 船体建造精度管理的关联技术
船体建造精度管理是一门交叉学科,涉及到很多新工艺、新技术。关联的技术有软件技术、信息技术、设计技术、装配技术、焊接切割技术、成型矫正技术、测量技术等各个方面。
5 精度管理的基础--控制
5.1 控制技术
精度控制在于过程控制。对合基准线设置和应用是精度控制的必要手段,目前在国内外都十分重视。
1)对合基准线是精度控制的基本技术之一,采用点、线、面结合,以中心线或直剖线、肋骨检验线、水线三维模式,来判断分段正方度和扭曲度。
2)对合基准线的优点:一是作为分段划线、定位依据;二是方便搭载定位;三是便于查找问题。因此,对合基准线一定要强制推行。
3)对合基准线在分段、搭载定位的表示:每只分段上应有中心线、直剖线、肋骨检验线、水线、100mm MARK线等,分段完工后必须划出中心线、肋骨检验
线、水线、100mm MARK线等相应位置,并用洋冲敲出标记,以方便搭载。搭载按照船坞格子线及上述标记、测量数据等进行总组及搭载。
对合基准线最大的作用是使操作简单化,大量减少需要高技术工人的数量可以节约企业成本。因此,对合基准线的应用是傻瓜造船、快乐造船的基础对合基准线设置要重视人性化,如日本对水线的高度,以人可以划线或拉线定位高度来设置。
对合基准线要解决系统问题。对合线设置的目的是使施工变得方便、简单,从而提高效率,日本认为精度=效率,因此,通过大量对合基准线的设置,来解决技术人员缺少的问题,使操作变得简单化。日本认为,精度管理=效率,如何才能体现效率?对合基准线设置的合理性就能体现效率,我们说,设计是精度的源头,从这个意义上讲,设计应重视对合基准线的设置。日本对补偿量中有5mm的位置,划线后也用洋冲敲出;划线工一般均使用钢带,而不使用钢卷尺,减少了卷尺松紧不一的偏差。
日本对合基准线设置比较重视人性化,如水线的高度,以人可以划线或拉线定位高度来设置。同时,对补偿量中有5mm的位置,划线后也用洋冲敲出;划线工一般均使用钢带,而不使用钢卷尺,减少了卷尺松紧不一的偏差。韩国造船例子:构件基准线同日本类似,如图片中表示了精度控制的一些基本做法,对合线从地上驳出,构件定位、搭载定位线也按对合线。
6 精度控制的关键--管理
没有稳定的作业人员和作业方式,就不会有稳定的产品精度和稳定的产品质量。管理职责、管理流程管理标准编制文件固化工位(岗位)作业方式作业产品,包括:测量工具、方法、手段
6.1 精度管理的定义
精度管理之所以要讲管理,一是与研究有关,不同厂家根据不同的工艺流程,有不同的精度要求;精度管理中的控制技术目前无法从国外得到系统的资料,在日本、韩国属于对中国封锁的技术;因此,要凭仅有的资料研究;二是与策划有关,精度管理要在实际中推行,需要策划。
6.2 精度管理的要求
精度管理要做到标准化、程序化。做到管理内容、管理流程和管理职责明确。
6.3 精度管理标准
测量是按照标准来判断的,应当正确理解标准。
1).标准的分类和作用
(1)标准的分类
行业标准—指同行业共同制定的标准。
企业标准—指本企业制定的标准。实际是一种“内控标准”,可解决对特殊结构的补充,或另外编制某产品建造的专用精度标准。
作业标准—是船厂为确保船舶建造能控制在企业范围内而制定的作业要领与作业精度标准。是推进精度管理的深入开展的基础工作。
(2)标准的作用
第一,为精度管理提供目标值。
第二,为船体设计提供施工精度依据。
第三,为改进船体建造工艺与更新工艺装备提供技术依据。
第四,为船体建造质量的考核提供基本准则。
2)标准包含的常规内容
(1)精度管理标准包括补偿量标准、精度检验标准、精度控制基准、精度测量表、基准线设计基准等。
(2)精度管理标准系统要求最大限度减少中间产品尺寸变化的方法。如装配划线、定位时实行自检、互检和专检相结合的制度,对胎架实行专检等。
(3)精度管理标准包括管理标准和测量标准。管理标准前面已有表述,测量标准专门为解决测量结果是否符合要求的标准,一般着重于与测量有关的标准。
参考文献:
1、丁伟康. 浅谈巨型总段造船法. 《上海造船》. 2009年
2、傅晓斌. 中小型船厂船体建造精度控制研究.《南通航运职业技术学院学报》. 2009年
作者简介:王鑫 ,身份证号:320621199010116358