论船舶设计与建造中的精度控制
FPSO船体建造精度控制与质量管理
FPSO船体建造精度控制与质量管理2上海繁金实业有限公司江都分公司江苏扬州0225000摘要：根据 FPSO船型的构造和施工工艺要求，结合目前先进船舶的精度控制技术，在船型施工各阶段进行相应的精确性和质量管理，以确保船体的制造符合有关的规范和技术要求，为以后的船舶制造精度控制工作提供了依据。
关键词：FPSO; 精度控制; 质量管理引言：FPSO技术相对于传统的以固定导管架式钻井平台为主要特点，具有开发费用低廉、可重复利用的优点，同时由于高度集成和自动化，不受气候和海况的影响，能实现全天候作业，寿命长，从而提高了生产效率。
近几年，随着生产技术的不断提高， FPSO已不再局限于小油田、边缘油田，而是越来越多地应用于深海油田。
在 FPSO船舶建造中，采用先进的技术与先进的施工技术，以减少施工误差、改善施工质量、缩短施工周期、节约施工成本，具有十分重要的意义。
一、精度控制的技术准备精度控制小组负责制定精度管理制度，保证系统的准确性；负责船舶制造的整个生产流程的精确控制及数据的录入；控制和分析测量资料，分段资料分析及仿真运输的应用；为生产工艺的优化设计提供了科学的基础；同时，负责对建筑工程的有关精度进行培训；精度控制文档，图纸的收发及管理；组织多个部门就船舶精度控制的关键问题进行讨论，并制订相应的防范措施；为了确保工程中的尺寸精度达到要求，在施工之前，应先将有关的程序文件上报，以便更好地指导施工、检查，并在施工中逐渐发现并处理问题，避免由于缺少工序而造成的大型尺寸问题。
同时，为船舶制造要求提供精确控制的有关文档和图纸，并要求相应的部门进行数据的编制；精确部负责现场施工团队的精确性控制[1]。
二、片体制作精度控制板材制造是施工单位按照工程图纸，将板材拼接、划线、装配的工序。
施工单位在工程开始之前对材料进行检查，以保证材料的精确尺寸；并依照施工图纸进行拼板作业，确保钢板的整体尺寸及方正度，按图纸上的划线操作，以保证划线的准确性。
散货船舱口盖制造精度控制设计分析
散货船舱口盖制造精度控制设计分析摘要：作为评定散货船质量的关键性指标，舱口盖作用于船舶装卸，属于重要的通道设备，其适用性以及功能性表现将会对散货船的经济性产生影响。
若舱口盖具有良好的性能表现，则能够保障在海上运行时船舱内的货物不受风浪侵袭。
因此，本文以57000DWT散货船中的舱口盖为例研究其设计制造方案，以期通过精度控制，实现节约生产成本，提升船舶运货效率的目标。
关键词：散货；船舶；舱口盖引言：作为散货船舶所具有的基础结构，舱口盖的密封性将会影响船舱内的货物质量。
若在水上运行时舱口盖的密闭性相对较差，可能会导致风浪渗透，对船舶获取的装卸效益产生影响。
因此，需要最大程度的保障舱口盖具有良好的功能性以及密闭性表现。
对于散货船舶而言，最为关键的就是需要保障其在提升强度的基础上降低重量，减少生产耗材，避免船舶运营支出过多。
1 散货船舶舱口盖制造精度控制难点在散货船舶中的舱口盖主要组成结构包括梁与板，对舱口盖进行设计时，需要充分考虑基于船舶等级的相关要求，并充分适应散货船舶运行过程当中的载货安全、品种、船体变形以及船型等众多参数。
本文中所提到的57000DWT散货船舶其本身拥有5个舱口，且舱口类型属于开口较大的种类。
因此选择舱口盖时则需要使用折叠式，基于液压缸完成对舱口盖的挤压处理。
作为封闭式的箱体结构，舱口盖的结构包括四块长度为5cm，宽度为36.5cm厚度为0.95cm的盖板结构。
设计舱口盖，充分考虑到顶板以及底板结构的实际使用需求，厚度处于7~16mm之间，拥有30~100mm的铰链结构，在制作过程中的焊接工作量较大，容易产生变形或是收缩等问题[1]。
舱口盖的作用主要是覆盖舱口，促使船舱呈现出较为良好的密闭性表现，避免船舶在运行过程中受到风浪侵袭造成货物潮湿。
因此在制作舱口盖时需要重点考察其设计精度效果，保障其具有良好的密闭性。
基于对57000DWT散货船舶的船舱进行验证，保障舱口盖结构具有良好的密封性表现，则最为关键的就是需要设计弧形的压胶槽，基于实际舱口的尺寸参数，则设计时舱口盖收尾位置需要凹陷10mm左右，且在两侧位置的结构需要呈现出4mm的凹陷效果，中间部位则需要向横向拱起12mm左右。
浅谈1667TEU集装箱船导轨安装工艺及精度控制
浅谈1667TEU集装箱船导轨安装工艺及精度控制摘要：集装箱船是一种用来运输集装箱的大型船舶，船上通常配备导轨，用于固定和定位集装箱，以确保在航行过程中集装箱的稳定安全。
本文旨在通过1667TEU集装箱船货舱导轨的制作及安装，浅谈导轨安装工艺和精度控制。
关键词:集装箱船；导轨安装；精度控制过去几十年，随着海运集装箱运输效率的提高，集装箱船的规模大幅提高。
集装箱船结构和形状跟常规货船有明显不同。
它外形狭长，单甲板，上甲板平直，船体是一座庞大的仓库。
货舱安装导轨，用于固定和定位集装箱，以确保在航行过程中集装箱的稳定安全。
当集装箱下舱时，起着定位作用，船在海上遇到恶劣天气时，又可以牢牢固定住集装箱[1]。
1、1667TEU集装箱船船型介绍该船为近海集装箱运输船，总长167.30 m，垂线间长163.00 m，型宽27.30 m，型深14.00 m，设计吃水10.10m，可装载20英尺集装箱1667箱，40英尺集装箱820箱。
货舱区配备吊离式舱口盖，舱口盖上面布置有箱脚，可以装载集装箱。
为确保集装箱船装载的稳定性和安全性，该船货舱区配备导轨。
导轨的设计要符合相关法规、规范的要求，安装要满足相关标准精度控制要求，这些要求包括船舶结构强度、导轨材料的耐磨性和防腐蚀性能等方面。
导轨主要由导轨架体、导头组成。
整体式导轨架体由角钢拼装成T型或L型两种形式，架体设置由中间肘板和连接板与船体连接。
除此外，在横舱壁上还布置有导向导轨，单面至少包括6个双面组合式导轨、2个单面整体式导轨。
防撞导轨，布置在货舱舷侧纵壁上，防止在堆放20英尺集装箱时箱体对船体的撞击。
导头通常是一个固定的金属或橡胶块，用于将集装箱锁定在导轨上，防止集装箱在海上运输时晃动或滑动。
图1 Fr.72横舱壁导轨架布置图2 一种典型A型导头2、精度控制为了确保集装箱在装载和运输过程中能够正确、安全地固定在导轨上，并保持良好的稳定性，导轨的制作、安装要满足精度控制的要求。
船舶建造分段精度控制之反变形法的应用
船舶建造分段精度控制之反变形法的应用摘要：本文将以船坞搭载精度为目标，反变形方法应用为导向，分段制作阶段实施的路线，来介绍某船厂在8.2万吨散货船上利用反变形法对分段精度控制的研究实施，从而实现在船坞搭载阶段减少结构错位离空，提高船舶精度，缩短船坞周期，增加经济效益的目的。
关键词：精度控制分段建造反变形引言船舶建造中焊接引起的变形是诸多变形中最常见的现象，在变形达到一定程度之后就会超出精度标准范围，需要现场通过额外的弥补措施进行矫正，按照造船行业1:3:9的成本理论，越是后期进行矫正，所付出的代价越大。
通常情况下，焊接的变形我们可以在以下三个阶段进行控制：1、前期设计：合理的焊缝设计及焊接方法的选用；2、施工过程：制定合理的施工工艺，并对施工工艺严格执行，即现场工人按照设计的焊接电流、电压、焊接顺序、焊接速度进行施工；3、后期矫正：即变形后的补救措施，通过机械和火工进行变形矫正。
对于整个船舶建造环节，分段精度的控制是重中之重，分段因焊接产生的变形我们需两方面加以理解和区别对待，从而制定相应的措施进行控制，保证船坞分段搭载顺利进行。
1、分段完工状态目前船厂普遍的精度测量方法基本上是利用全站仪对分段相关点进行数据扫描，收集数据后用专用软件进行处理并与分段理论模型进行对比，尽量做到让实际分段与理论模型吻合。
在船舶实际建造中，常见的分段完工状态应该和理论模型一致，分段的变形需要进行矫正或制作胎架时释放一定反变形，让分段完工后朝着理论模型的方向变化。
另一种是该分段完工后产生的变形，虽然不能与理论模型数据吻合，但正是我们在船坞搭载阶段所需要的状态，或者认为在胎架制作时为让分段完工后达到与理论模型吻合所释放反变形反而不利于船坞搭载。
那么一个分段完工后究竟需要一个什么样的状态呢，这需要我们结合船坞的搭载时分段状态来判断，进而制定分段建造时分段反变形释放的方法。
下面将介绍两种不同分段状态要求下某造船厂分段反变形的释放应用。
船舶设计计划管理与控制方法分析
船舶设计计划管理与控制方法分析本文主要针对船舶设计计划管理与控制方法进行分析，探讨了目前比较可靠的一些船舶设计计划管理与控制方法，并对这些方法进行了详细的介绍分析，希望可以为今后的船舶设计计划管理与控制工作提供参考。
标签：船舶；设计计划管理；控制方法目前，在船舶设计计划管理与控制过程中，要采取更好的管理和控制措施，就要首先提高船舶设计计划管理与控制的效果，因此，我们一定要明确船舶设计计划管理与控制有力措施，提高船舶设计计划管理与控制质量。
1、船舶基本设计概述随着造船业的发展，船舶制造的周期越来越短，从早期的一条普通的5.9WT 的油轮，需要2年左右，现在快的只要1年时间，甚至更快。
虽说现代科技的发展，计算机的应用也越来越完善，但时间上的压缩必然会带给设计更多的错误，也给管理提出了更高的要求。
船舶管系设计分为基本设计，详细设计和生产设计，下面就根据这三个设计阶段，简单分析每个阶段常见的问题和对应的跟进措施。
管系基本设计的定义是对全船的系统制作线性示意图，能清晰的表明每个系统的功能。
对于基本设计一定要严格按照船东的规格书（因规格书里的要求都是根据船舶服务的区域对象来制定的）和入级船级社的要求进行设计，如果在这个初期设计上就出错，后面的工作就等于全白做。
曾经做过一个5.9WT的油轮的燃油输送系统，当时在做基本设计时就没有把重油和轻油单独分开输送，就连DNV船级社的审图人员也没有发现这个问题，只到生产设計做完，现场管子已安装到船上时才被操作者发现，由于前期基本设计的出错，导致后面的工作全需重做，造成了极大的损失。
在规范里就有明确的规定重油和轻油必须分开输送，这就是我们的设计人员对相应的规范不够了解造成的。
2、船舶建造的精度控制2.1船舶建造精度控制的内容船舶建造精度控制包括船舶建造前的技术准备和建造过程控制，技术准备是指在船舶生产设计时充分考虑船舶建造过程中的收缩和变形，通过添加收缩补偿量和反变形量来减小焊接收缩变形对船体精度的影响。
无人驾驶船舶的导航控制系统设计与精度分析
无人驾驶船舶的导航控制系统设计与精度分析随着科技的不断发展，无人驾驶船舶成为航海业界的热门话题。
无人驾驶船舶的导航控制系统是确保船舶安全航行的关键，也是实现航行自主性的基础。
本文将针对无人驾驶船舶的导航控制系统进行设计与精度分析的讨论，以提供科学可靠的解决方案。
一、导航控制系统设计无人驾驶船舶的导航控制系统设计需要考虑以下几个方面：1. 传感器选择与布局：为了获取船舶周围环境信息，需要选择适合的传感器，如雷达、GPS、激光雷达等。
传感器的布局要合理，保证全方位的观测覆盖，并考虑传感器之间的互补性。
2. 船舶姿态估计算法：为了准确估计船舶的位置、姿态和速度等信息，需要使用合适的姿态估计算法。
常用的算法包括卡尔曼滤波器和粒子滤波器等。
3. 路径规划与控制算法：为了实现无人驾驶船舶的航行，需要设计合适的路径规划与控制算法。
路径规划算法可以根据船舶当前位置和目标位置，找到一条最优的航行路径。
控制算法则根据当前位置和目标路径，自动调整船舶航向和速度，保持船舶在规划路径上的稳定航行。
4. 通信与数据传输系统：无人驾驶船舶需要与地面控制中心进行通信和数据传输，以实现远程监控和指令传递。
因此，需要设计可靠的通信与数据传输系统，保证船舶与控制中心之间的信息交流畅通无阻。
二、精度分析无人驾驶船舶的导航控制系统的精度分析是评价系统性能的重要指标。
通过对精度的分析，可以判断系统是否满足航行的要求，并及时采取措施进行优化。
1. 定位精度：无人驾驶船舶的定位精度是确保船舶在复杂海况下安全航行的关键。
定位精度主要受到GPS等全球定位系统的影响。
可以使用包含多个接收器的多根基线差分定位系统，以提高定位精度。
2. 姿态精度：无人驾驶船舶的姿态精度是指船舶在横滚、俯仰和偏航方向上的测量精度。
姿态精度直接影响到船舶的航行稳定性和安全性。
可以通过使用多传感器融合的方法来提高姿态精度，包括激光雷达、陀螺仪和加速度计等。
3. 路径规划精度：路径规划精度是指无人驾驶船舶在规划路径上的偏差程度。
船舶建造中的精度控制与测量技术考核试卷
B.设备长时间未使用
C.设备在极端环境下使用后
D.设备的测量结果出现异常
19.在船舶建造中，以下哪些措施有助于保证分段对接的精度？（）
A.对接前进行预拼装
B.使用高精度测量工具进行对接误差检测
C.对作业人员进行对接工艺培训
D.采用自动化对接技术
20.以下哪些因素会影响船舶建造中测量数据的可靠性？（）
D.全站仪可以实现三维空间坐标的测量
10.在船舶建造过程中，以下哪种因素可能导致船体分段对接误差？（）
A.测量设备精度过高
B.作业人员技能熟练
C.施工现场环境稳定
D.船体材料的热膨胀系数不均匀
11.以下哪种方法不能有效地提高船舶建造中的精度控制？（）
A.采用先进的测量设备
B.增加测量频次
C.提高作业人员的责任心
2.在船舶建造过程中，影响船体分段对接精度的因素包括哪些？（）
A.环境温度
B.测量工具的精度
C.作业人员的经验
D.船体材料的弹性模量
3.下列哪些测量方法可以用于大型船舶的外形尺寸测量？（）
A.激光扫描测量法
B.水准仪测量法
C.全站仪测量法
D.钢尺直接测量法
4.以下哪些措施有助于提高船舶建造中的精度控制？（）
D.激光跟踪仪不能在夜间进行测量
18.在船舶建造过程中，以下哪种方法不能有效地减小船体分段对接误差？（）
A.提高测量设备的精度
B.增加测量频次
C.采用统一的分段对接标准
D.降低作业人员的技能要求
19.以下哪种设备主要用于船舶建造中的平面度测量？（）
A.激光跟踪仪
B.全站仪
C.水准仪
D.数显千分尺
船舶机舱精度管理制度
船舶机舱精度管理制度第一章总则第一条为规范船舶机舱精度管理，确保船舶运行安全和机舱设备稳定运行，提高航行效率，积极推动船舶性能提升，制定本制度。
第二条本制度适用于船舶机舱精度管理的组织、制度、标准、程序等方面。
第三条船舶机舱精度管理应遵循均衡、可持续的原则，明确管理目标、任务、责任。
第四条本制度由船舶公司的船舶机舱管理部门负责执行和监督。
第二章机舱精度管理组织第五条船舶公司应设立机舱管理部门，负责船舶机舱的管理与监督，并配备专业的技术人员。
第六条船舶机舱管理部门应制定机舱管理制度，明确职责、权限、流程等，并定期进行评估和更新。
第七条船舶机舱管理部门应建立完善的机舱资料档案，及时更新机舱相关信息。
第三章机舱设备管理第八条船舶机舱设备应按照相关标准及规定进行检修、维护，并建立定期检修计划。
第九条船舶机舱设备应配备合格的操作人员，定期进行技能培训。
第十条船舶机舱设备故障应及时报修、维修，并做好事故记录。
第四章机舱精度管理第十一条船舶机舱应定期进行精度检测，确保机舱设备运行精度符合要求。
第十二条船舶机舱在操作中应保持稳定、准确、高效，提高工作效率。
第十三条船舶机舱应根据不同情况制定相应的应急预案，并定期进行演练。
第五章机舱安全管理第十四条船舶机舱应加强安全意识，做好机舱防火、防爆等安全措施。
第十五条船舶机舱应定期进行安全检查，消除安全隐患，确保机舱运行安全。
第十六条船舶机舱应建立相应的安全管理制度，确保机舱安全运行。
第六章机舱维护管理第十七条船舶机舱设备维护应按照制定的维护计划进行，确保设备正常运行。
第十八条船舶机舱设备维护应定期进行检查、保养，延长设备使用寿命。
第十九条船舶机舱设备维护应实行定期化验，保证设备质量。
第七章机舱运行监测第二十条船舶机舱设备应建立完善的运行监测体系，及时发现问题并进行处理。
第二十一条船舶机舱应定期对运行数据进行分析，提高机舱运行效率。
第二十二条船舶机舱应定期进行性能监测，及时调整、优化机舱运行。
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论船舶设计与建造中的精度控制
摘要：船舶精度控制是研究在船舶建造中通过加放补偿量取代余量，并配合有
效的精度测量和管理技术，对船舶零部件及组装进行尺寸精度控制，以提高造船
质量。
船舶建造的精度控制是一项十分重要的技术，不仅是保证船舶质量，缩短
建造周期，降低造船成本的重要手段，而且是实施壳舾涂一体化的基础。
关键词：精度控制；船舶建造；补偿量；检测
1.船舶建造与船舶精度控制
1.1 船舶建造的特点
船舶建造具有以下特点：A.周期长、工序多，导致累计误差较大；B.船舶构件尺寸大，其形状尺寸允许的偏差相对构件本事比例很小；C.船体建造过程中受力、受热情况复杂，导致
变形情况无法预测，想要掌握构件在切割、加工、焊接、转运过程中的变形规律更加困难；
D.船舶建造过程中自动化程度不高，导致人为操作误差难以控制。
1.2 船体建造精度控制
船体建造精度控制是以科学的管理方法和先进的建造工艺相结合，以先进的建造工艺为
基础，通过科学的管理对船体建造进行全过程的尺寸精度控制，以最大限度地减少施工修整
工作量，缩短建造周期，降低造船成本。
2、船舶建造的精度控制
2.1 船舶建造精度控制的内容
船舶建造精度控制包括船舶建造前的技术准备和建造过程控制，技术准备是指在船舶生
产设计时充分考虑船舶建造过程中的收缩和变形，通过添加收缩补偿量和反变形量来减小焊
接收缩变形对船体精度的影响。
船舶建造过程控制是指对板材下料、零件加工、构件装配、
分段总组与合拢每一个制作工位，按照精度控制的要求进行数据检测和统计，并将上一道工
位数据提供给下道工位，以作为下道工位施工的依据，尤其是在总组及合拢阶段要达到模拟
搭载的目的。
2.2 船舶精度控制的意义
船舶精度控制在造船中的意义主要有：A.通过对构件添加反变形，减少构件因加工、焊
接和吊装产生变形而进行矫正的工作量；B.通过设置合理的补偿量，减少加工和建造过程中
的二次切割、打磨和开坡口等工作，从而提高生产效率、降低生产成本；C.通过设置检验线
方便现场施工，提高施工精度；D.通过对施工数据的检测，及时发现问题，处理问题，减少
对后道工序的影响，降低处理问题的难度；E.通过对施工数据的统计和分析，为下道工序提
供施工依据，降低施工差错的出现，提高施工效率。
3、精度控制的实施方法
3.1 添加反变形
添加反变形主要有两个方面：一是在易产生较大变形区域的构件下料时添加反变形量，
利用反变形量来补偿变形所带来的误差；二是在分段胎架数据中添加反变形，即在分段易产
生变形的区域的胎架数据中增加一定与变形反方向的量，从而抵消此区域的变形。
3.2 加放补偿量
补偿量是指对零件、工件和小分段由于加工、装焊以及火工矫正等多道工序，所产生的
收缩进行定量分析后，加放的补偿。
补偿量不需要在分段建造过程中割除，它将在船舶建造
过程中消耗。
补偿量的确定是船舶精度控制中的核心内容，精度控制的最终目的就是用补偿
量来代替余量，补偿量加放恰当与否，将直接关系到船舶精度控制的成败。
3.2.1 船体分段补偿量的加放原则（以206K散货船为例）
A.船坞基准定位分段的艏艉环形接缝端头全部不加放，纵骨、纵桁同样不加放。
B.船坞搭载的其它分段艏、艉端，以基准段为界，向艏的分段前端不加放，后端有补偿量，向尾的分段前端有补偿量，后端加放；纵骨、纵桁与分段端头一致，补偿量一般为6mm。
C.艏艉端机舱半立体分段要求下口加放10mm的补偿量，前后接缝一般加放6mm的补偿量，如线型曲率较大的根据工艺要求再加放30mm的余量。
D.货舱区舷侧上边舱分段，下口加放10mm补偿量，内口加放10mm的补偿量。
E.货舱区舷侧下边舱分段，上口不加放，内口加放10mm的补偿量。
F.货舱区通道甲板分段左右端口不加放，甲板上墩座下口加放10mm补偿量。
G.货舱下墩座分段加放10mm补偿量。
H.货舱槽型舱壁分段上口不加放，下口加放10mm补偿量，朝船中端口不加放，朝舷侧
端口加放6mm补偿量。
3.2.2 船体补偿量加放原则
A.主船体板厚14mm以下的板的对接缝加放1~1.5mm补偿量，板厚14mm以上加放
0.5mm~1mm；
B.主船体角焊缝，板厚14mm以下，加放0.35mm~0.5mm，板厚14mm以上加放
0.2mm~0.35mm。
C.上层建筑、舱口围区域12mm以下的薄板每档肋距、纵骨间距加放0.5mm补偿量，下
口加放10mm余量，与主甲板相接的分段加放30mm余量。
3.3 检验线设置
检验线是船舶建造过程中定位的基准线，包括分段肋骨检验线、纵向对合线、水平检验线、合拢口100mm检验线等，在分段建造和检测过程中，设置检验线降低了施工难度，提
高了施工精确度。
检验线一般设置在分段主板上，在划线确定检验线后，用洋铳打点做记录，作为后续分段定位检测的依据。
3.4 现场数据测量及分析
通过现场精度控制人员对现场施工各零件外形尺寸、定位尺寸、焊后尺寸、平整度、垂
直度等精度参数的测量、记录，在发现和解决施工中存在的问题的同时，将造成问题的原因
找出来，避免类似问题重复出现。
另外通过对现场测量数据的整理分析，制作出船坞模拟合
拢搭载图，在分段合拢时可以在船坞合拢前将分段余量切割并开设好坡口，达到无余量船坞
快速合拢的目的。
4.结束语
每条船的精度控制都有它的独特性，需要大量的现场实际测量数据的积累，并通过对数
据的分析总结，制定合理的船舶建造工艺和精度控制方法，并严格照此施工，才能达到精度
控制的目的。
一套完整的精度控制工艺是一个不断完善和长期积累的过程。
精度控制需要长
期坚持，并不断对精度控制方法进行完善，才能实现精度造船，提高生产效率，降低生产成
本的目的。
参考文献：
[1]苏振东.船体建造精度控制中的尺寸链计算方法的几点思考[J].科技创新导报，2013（15）：64-64.
[2]周秀琴.船体建造精度控制方法研究[D].江苏科技大学，2011.
[3]孙生龙.船舶建造精度控制方案的探讨[J].工业c，2015（3）：00246-00246.
作者简介：张立华（1983.7-）男，现职称：工程师，学历：本科，研究方向：船舶设计与建造。