船体建造精度管理的发展过程

5.1.2　船体建造精度管理的发展过程

1）船体建造施工特点

（1）船体建造周期长、工序多，累计误差比较大。

（2）船体结构大，其形状尺寸允许的误差，相对机加工较大，但相对本身尺寸误差很小。

（3）船体建造过程的变形情况复杂，要掌握在切割、冷热加工、焊接、矫正、吊运和冲砂过程中的弹塑性与热塑性变形规律较困难。

（4）建造过程中手工作业量较大，且受各种工序相互交叉施工环境的影响，要在船体建造中使工件的几何形状、尺寸和位置都处于可控状态比较困难。

2）精度管理发展过程

船体建造的施工特点，增加了船体建造精度管理的难度，因此，不论在国内，还是国外，船体建造精度管理的推行都经历了一个漫长的发展过程［1］。

（1）早在1940年起，造船业开始把公差概念引入造船作业过程，探索各个工序合理的公差；20世纪50年代起，根据公差要求在工件装配边加放一定的余量，装配时修割。

（2）20世纪50年代末，前苏联成功使用激光经纬仪进行分段预修割后上船台，日本运用统计技术控制船体零件的尺寸公差；20世纪60年代起造船界运用数理统计技术和尺寸链技术探索船体建造公差和合理分布问题。

（3）精度造船成熟于20世纪70年代日本造船业，通过生产实践积累经验，用经验数值或公式解决热变形的补偿量问题，货舱平直分段先做到无余量、曲型分段放余量。

（4）精度造船完善于20世纪80年代日本石川岛播磨船厂，该厂应用电子计算机开发出补偿系统，已做到所有船体分段无余量制作。

（5）从2001年，韩国三星巨济船厂开展巨型总段建造模式的研究，对精度造船提出了新的要求。韩国大宇造船厂已逐步开发出巨型总段的精度控制和全站仪三维定位测量技术，使2 000～5 000t的巨型总段能够无余量下坞搭载，缩短了船坞周期，降低造船成本。

1978年初，国内兴起了研究和推行精度造船的热潮，大连、沪东、江南和上海船厂纷纷成立课题组研究精度造船。到1982年大连、沪东、江南等造船企业取得了一定的成就，实现了货舱区分段精度造船，艏艉分段预修整后上船台。1984年8月，中国船舶工业总公司召开了船体建造精度管理工作会议，在总结以往经验的基础上，指出应组织起来研究推广这项先进技术。同年10月，正式成立了中国船舶工业总公司船体建造精度管理指导组，负责组织、推动、指导系统内各船厂开展船体建造精度管理工作。尽管我国在精度造船方面取得了进展，但还没有形成一个完善的补偿量数据库和一整套管理体系，且大多局限于尺寸精度的研究。船体精度控制技术目前仅限在船体中部平直货舱区域以补偿量代替余量，艏艉区域分段依然加余量制造，与日、韩的精度管理水平还有一定差距。