大型船舶总段建造重量重心控制技术
船舶建造过程中重量重心控制方法
行调整，这样增加了船舶使用成本减少了载货量，降低了船 舶的经济型；船舶重心位置会影响船舶的水动力性能，不正 确的重心位置会造成船舶航行时候的航行阻力，增加燃油 消耗量，降低船舶航速，也降低了船舶的经济性能；船舶的 重心位置影响到船舶的稳性，不正确的重心位置会造船船 舶稳性下降，增加船舶倾覆的风险，降低船舶的安全性。
与安全，而船舶的重量重心控制又是船舶设计建造过程中 如果能将这些因素控制的很好就能降低船舶的造船成本。
的关键点，任何一个造船企业对都是十分重视。船舶的重
船舶的重心控制主要是建造船舶重心位置的控制，重
量中心影响船舶的使用性能，安全性能，如果一条船舶的 心位置的控制对船舶建造是非常重要的，船舶重心位置会
231201996_183755，2018-05-10/2019-01-10. [5]王林.2022 年重庆年产汽车或占全国产量 10%[EB/OL].
https:///news/201901/928399.html,2019 -01 10/2019-01-10.
重量重心的误差超过了许用极限，这个产品就是失败的。 影响船舶的浮态，不正确的浮态需要船舶加载压载水来进
船舶重量重心位置的确定开始于船舶的初步设计及详细 设计阶段，但是起到关键作用的却是施工建造阶段（施工 设计及施工操作），在船舶过程中对重量重心的控制方法 就是造船人所关心的问题。
1 船舶重量重心控制的含义及意义 船舶重量控制主要是指控制船舶的空船重量，它主要 包括主船体外板及内部的结构、上层建筑、船舶内部的各 种永久安装的机械设备、电气设备、管系、电缆、船体涂装 以及保证在空船状态下机器正常运转时所需的润滑油、液 压油、燃油、冷却水等的液体的重量。空船重量的控制对船 舶的重要性主要体现在如下两个方面：空船重量的大小直 接影响船舶的载货量，船舶的载重量是一定的，他由空船 重量和载货量两部分组成，当空船重量增加是船舶的载货 量就会一定减少，这样船舶运行的经济性就会降低；空船 重量的控制可以降低船舶的建造成本。船舶空船重量的增 — —— —— —— —— —— —— —— —— —— —— ——
海洋工程船舶建造过程中的重量重心控制
海洋工程船舶建造过程中的重量重心控制2中交海洋建设开发有限公司天津市 300453摘要：海洋工程船舶对于海洋油气资源开发而言是关键工程设备。
海洋工程船舶在具体建造过程中，管理环节最重要的一环就是控制重量重心，此环节也是考量船舶建造是否成功的一个重要指标。
对船舶进行设计、施工建造过程中，导致船舶重量重心发生变化的影响因素极多。
本文主要针对海洋工程的船舶建造进行分析，然后基于此，提出了一系列重量重心的控制措施，以供参考。
关键词：海洋工程；船舶建造；重量；重心；控制前言：由于海洋工程施工要求，海洋工程船舶在具体设计、建造过程中，会有诸多法律法规对其进行约束，还需要与指定的海洋工程项目有所关联。
具体开展设计建造作业时，不仅要思考船舶自身的合理性，又需要对船舶投入运行之后的适用性进行思考。
正是由于海洋工程船舶具备上述特殊性，空船的重量重心控制对于船舶设计建造而言至关重要，船舶重量变化对于船舶装载能力会起到直接影响。
因此，针对重量重心进行合理管控，可以增强船舶的稳定性以及优化船舶的主要功能。
1控制重量重心的意义对船舶重量重心进行控制，就是对空船的重量和重心进行控制，要求是在竣工状态之下空船重量低于设计重量的上限，但不可以无节制地降低，需要保证竣工状态之下空船重量保持在相关标准范围之内。
空船重量与变动重量二者之间呈现对立关系，空船重量一旦高于设计数值，变动重量极有可能无法达到标准数值。
以半潜运输船为例，在竣工状态下空船质量如果高于设计值标准，在具体航行运输时就无法到达指定的载重量。
竣工状态下的空船重量如果低于设计数值，那么在最大压载的水装载状态下，船舶无法下潜到最大深度。
另外，船舶自身重量变化，与船舶投资经济性能密切相关。
一般情况下，船舶设计、建造重点都在空船重量控制环节，但对于此环节的关注度却较低。
通常情况下认为，重心区域只会影响到船舶在运行中的稳定性，但实际却是，重心区域对于船舶的主要性能会起到直接影响。
浅谈船舶建造过程中的重量重心控制
一、引言 重量重心控制是贯穿船舶建造过程中一项十分重要的工 作。对载重型民用船舶而言，控制船舶重量重心在设计允许 的范围之内，意味着更多的货物装载量和运力成本的节约； 对军用船舶来讲，控制住船舶重量重心意味着航速、稳性等 总体性能设计指标的实现，未来可以搭载更多的有效任务载 荷和进行现代化改装的裕度。因此，从首制船开始在建造过 程中对船舶重量重心进行严格控制，对保证船舶总体性能指 标实现和提高经济性具有十分重要的意义，是船舶建造中必 须重视的一项工作。 沪东中华造船（集团）有限公司设计建造了大量民用和 军用船舶，很多船舶对全船重量重心的控制工作都具有十分 严格的要求，也因此积累了大量重量重心控制工作经验。本 文将结合部分实例对船舶重量重心控制的工作程序、控制措 施和控制效果进行简要介绍，以供交流和参考。 二、重量重心控制目标要求 为了对船舶建造过程中的重量重心进行有效控制，船东或 设计方一般都会在早期制订一个量化的重量重心控制指标来 指导和约束重量控制工作的开展。例如沪东中华曾参与竞投标 的大洋综合资源调查船招标文件中要求重量重心控制目标为 “施工建造过程中重量裕度控制目标值不大于详细设计阶段 空船重量的 0.5%（~25t）”，如果船舶整船排水量较小，同样 的重量控制目标值对应的吨位数值更小，例如某千吨级船舶按 同样重量重心控制目标设定，建造过程最终增加的重量不超过 6.5t，要求十分严苛。总体而言，民用特种用途船如科考船、 调查船，中小型军用战斗舰艇、公务执法船等吨位不大的船舶 对重量重心控制目标要求更为苛刻，实施起来难度也更大。 三、重量重心控制工作程序 从签订建造合同生效开始，船舶建造过程一般包括钢材 预处理和下料切割、零部件装配、分段制造、总段总组、主 船体合拢、下水、码头舾装、系泊试验、航行试验、交船等 各个阶段。重量重心控制工作包括成立重量重心控制小组、 明确重量控制措施、开展生产设计阶段重量重心预估、进行
船舶的重量重心
实时监控船舶状态参数变化
监测船舶吃水深度
监测压载水和货物状态
通过测量船舶在不同位置的吃水深度， 可以推算出船舶的浮态和载重状态。
通过测量压载水和货物的重量和分布 情况，可以了解船舶载重的变化。
监测船舶纵倾和横倾角
船舶的纵倾和横倾角反映了船舶重心 的位置，实时监测这些参数有助于判 断船舶的稳定性。
灵活调整压载水和货物分布
船舶的重量重心
contents
目录
• 船舶重量与重心概述 • 船舶空载时重量与重心计算 • 装载条件下船舶重量与重心变化分析 • 航行过程中动态调整策略 • 法规标准与检验要求 • 总结与展望
01 船舶重量与重心概述
船舶重量定义及分类
船舶重量是指船舶本身以及所装载货物、燃料、淡水、备品备件等物品的总重量 。
船舶证书要求
船舶必须持有有效的证书，如吨位证书、载重线 证书等，以证明其符合相关法规和标准的要求。
3
监管部门的处罚措施
对于不符合相关法规和标准的船舶，监管部门将 采取相应的处罚措施，如罚款、扣留船舶等。
企业内部管理制度完善建议
建立完善的重量重心管理制度
企业应制定详细的重量重心管理制度，明确各部门和人员的职责和工 作流程。
调整压载水
01
通过改变压载水的数量和分布，可以调整船舶的重心和稳定性。
调整货物分布
02
在航行过程中，可以根据需要调整货物的位置和分布，以改变
船舶的重心位置。
综合考虑风浪流等环境因素
03
在调整压载水和货物分布时，需要综合考虑风浪流等环境因素
对船舶稳定性的影响。
确保航行安全稳定性
遵守安全操作规程
在航行过程中，必须严格遵守安全操作规程，确保船舶的稳定性。
船舶建造分段搭载精度的控制和优化 崔兴
船舶建造分段搭载精度的控制和优化崔兴摘要：现在人们出行频率的提高让船舶的建造过程有了更高的要求，其中进行分段搭载的时候，对精度的控制至关重要，文章就此进行分析。
关键字：船舶建造；分段搭载；精度控制1、前言船舶进行分段搭载的过程中如果不能够有效的控制其中的精度就会导致后续航行的过程中出现较为重要的问题，文章分析了这一过程中精度控制的问题，并分析优化策略。
2、船舶搭建的精度控制船是水上交通的工具，海洋资源开发的必要工具，船舶在社会经济生活中起到了极为重要的作用。
随着时代的发展和船舶的多样化需求，船舶的制造也在不断地注重细节，精细化管理，精益造船，提升船舶的建造品质。
船舶建造分段搭载的精度控制，在造船的过程中是一项极为系统性的工作。
在船舶建造过程中，船体建造周期长、施工工序多、变形情况复杂、累计误差大等特点，在建造船体过程中，船体的尺寸、线型都处于比较复杂的控制状态，如果不能对船体精度进行有效地控制，在船体建造完成后，发现主尺寸偏差很大，那么船体线型偏差比较大时，还会对船体的航速造成影响，由此可见，加大船体精度控制是十分重要的。
通过船体精度控制能确保船体的主尺寸、线型等误差在允许范围内，确保船体航速符合相关要求，为船体的安全出行提供保障；船体精度控制还能提高船坞内搭载效率，极大的减少船体的建造时间；船体精度控制能保证接缝间隙在允许范围内，为船体的建造质量提供保障。
3、精度控制的优化设计船舶零件制造设备向数控化、自动化趋势发展，船舶零件的制造精度越高，对船舶精度和控制相应更加有利。
如数控卷板机、数控切割、线切割和数控水火弯板机的出现，使零件的制造精度更高，减小人为操作因素，满足精度造成要求，方便精度管理。
从部分加放精度补偿量向全船全部用精度补偿量取代余量（零件冷热制造的余量不算）的方向发展。
日本有的船厂已经做到这个精度控制水平，相信我国的精度控制水平也将朝这个方向发展。
在船舶设计建模阶段就根据精度补偿量标准做好船舶零件的数字放样，最大限度地减少现场修割，提高工作效率，降本增效。
浅述船舶建造质量的控制
浅述船舶建造质量的控制船舶建造质量的控制是船舶制造行业中非常重要的一环。
船舶作为运输和航海的重要交通工具，其建造质量直接关系到船舶的使用寿命、航行安全和节约成本。
船舶建造质量的控制是非常重要的。
本文将从船舶建造的全过程来浅述船舶建造质量的控制。
船舶建造的全过程包括设计、材料采购、加工制造、舾装设备、试航与监测等环节。
在每个环节中，都需要控制船舶建造的质量，避免因为一些小问题而影响整个船舶的性能和使用寿命。
首先是船舶设计环节。
船舶设计是船舶建造的第一步，也是最为关键的一步。
设计师需要根据船舶的使用情况、船舶类型以及客户的需求进行合理的设计，以确保船舶能够满足各项使用要求。
在设计过程中，需要考虑到船体结构、动力系统、舾装设备等方面的一些设计参数。
而船舶设计质量的控制主要包括对设计方案的科学性、合理性、实用性和可行性进行审核评估，避免出现设计漏洞和错误。
还需要与相关部门和专业人员进行充分的沟通和协调，确保设计方案的合理性和可行性。
其次是材料采购环节。
船舶建造需要大量的各种材料，如钢材、船用电缆、船用设备等。
在材料采购过程中，需要严格控制材料的质量、规格和数量，确保所有材料符合设计要求，并且能够满足船舶的建造需要。
而船舶材料的质量控制主要包括对材料的检验、测试和合格的证明，并对材料供应商进行定期的评估和监督，确保材料的质量符合标准要求。
再次是加工制造环节。
船舶建造的加工制造包括船体焊接、设备安装、涂装等多个方面。
在这个环节中，需要严格按照设计要求和施工规范进行加工制造，确保每一个环节和每一个环节的质量。
船舶建造质量的控制主要包括对施工现场和施工过程的合格评定和复查验收，并随时对施工质量进行检测和监督，及时发现和纠正施工中的问题和错误。
最后是舾装设备、试航与监测环节。
舾装设备的安装需要严格按照设计和安装规程进行，确保设备的安装质量和性能符合要求。
而在试航过程中，需要对船舶进行全方位的测试和检测，以确保船舶的各项性能和设备都能够正常工作。
船舶及海工建造大件吊装安全管理规定
船舶及海工建造大件吊装安全管理规定1 目的为确保船舶及海工（以下简称船舶）建造过程中大型钢结构的吊装（吊运、翻身）以及大型、贵重设备的吊装施工安全，特制定本规定。
2 适用范围本规定适用于集团各企业船舶建造过程中大型钢结构和设备（简称大件）吊装作业的安全管理。
3 吊装工艺的制定3.1 分段吊装工艺的制订3.1.1 设计部门在制订分段吊装工艺过程中，分段重量汇总表中应列出设备、管系附件、舾装件、电气焊接件、附带在分段上的散装件、吊索具等重量和焊材及油漆重量（焊材及油漆重量取全部构件重量的3%），分段附带脚手架的重量由起重吊装单位负责估算，避免超重。
3.1.2 为加大分段吊装的安全性，在分段结构理论重量的基础上，应增加设计裕量，设计裕量值取分段结构理论重量的5%，两者之和作为分段吊运设计的总重量。
3.1.3 制订分段划分工艺时应注意，分段总重量禁止超过所使用吊车最大额定负荷的95%；双吊或多吊联合作业时，要做受力计算，禁止所使用的每台吊车的计算负荷超过最大额定负荷的80%；制订吊装工艺时要认真做好计算，合理分配各吊车的负荷；选用的吊装工索具要保证足够的安全系数，保证吊装安全。
3.1.4 分段吊装工艺要标记出分段的重心位置；吊耳的安装位置、吨位、型号、数量；分段结构的加强措施；吊索具的型号、规格、尺寸；吊运、翻身步骤和安全要求等。
3.1.5 80吨及以上的分段吊装工艺应送交安全和质量部门，以便于施工过程中实施监控。
3.1.6 分段吊装工艺应在吊装作业前制订结束，以便于施工单位根据工艺提前准备吊装所需工索具和材料。
3.2 设备吊装工艺的制订3.2.1 大型设备（如主机）的吊装工艺由设备厂家协助企业制订，选用的起重工索具安全系数不应低于7倍。
3.2.2 企业在设备采购时，应将设备安装区域的吊装能力告知设备生产厂家。
厂家根据企业起重吊装能力，在设备制造阶段将设备划分成满足吊装能力的设备单元。
3.2.3 设备厂家要将划分好的设备单元重量提前告知企业，企业根据设备单元重量制定吊运方案。
船舶设计原理(第三章)船舶重量重心
WO = CO 4 LBD
式中：CO1、CO2、CO3、CO4均为取自母型船的对应系数。
3.2 空船重量估算
3.2.2 舾装重量的分析与估算
船舶原理与设计
第三章、船舶重量重心
1. 舾装重量WO 的估算方法
WO 的其他估算方法： 统计公式； 较详细的分项估算。 分项估算的详细程度根据设计的深度而定。对于已确定的具体舾装设 备，可参照设备样本提供的重量资料来确定，如救生设备、锚泊设备、舵 设备、起货设备等。对于舱口盖、甲板覆料、内装材料等可根据布置和选 型结果，用型船资料或经验公式等方法估算。对于设计暂未确定的其他杂 项的重量也可用型船资料换算，换算中注意对新船和型船的不同处应进行 适当的修正。
WH ∝ Lα B β Dγ d σ CBτ
式中：α、β、γ、σ、τ 称为主尺度对船体钢料重量的影响指数。 各指数的大体关系为： α > β > γ 和 σ 及 τ ，其中α & 空船重量估算
3.2.1 船体钢料重量的分析与估算
船舶原理与设计
第三章、船舶重量重心
1. 影响船体钢料重量的主要因素 （2）布置特征 甲板层数 舱壁数量 上层建筑和甲板室 布置决定的结构形式 （3）使用要求 新船要求的使用年限 结构材料（高强度钢的使用比例） 附体的大小和多少 ……
2. 分项估算方法
3.2 空船重量估算
3.2.4 固定压载和排水量裕度
船舶原理与设计
第三章、船舶重量重心
1. 固定压载
固定压载属于空船重量的一部分。船舶加固定压载的主要原因有： 某些船稳性不足，加固定压载以降低重心高度； 某些特殊船舶嫌满载吃水太浅或排水量太小，用固定压载加大吃水和 排水量； 有的船因布置的特殊要求导致浮态不理想，用加固定压载来调整纵倾。 对于一般运输货船，设计成加固定压载是不允许的。某些特殊情 况下，新船建造完工后，发现重心过高或浮态很不好，用加固定压载 来作为一种补救措施，以便在新船牺牲了部分装载能力后还能继续使 用。
海洋平台建造中重量、重心控制的意义和基本方法
程 的规划 。 中石油 、 中石 化开 始 由陆地 向浅海发 展 。
Ｏ 引 言
２ 世 纪是 海 洋 的世 纪 。 随着 世界 经 济 的发 展 ， １
各 国对能 源 的依 赖 越来 越 重 ， 而新 能 源 的 开发 速 度
ｗ ｉｈ ｏ ｔ ｌ ｎｐｏｅｔ ａ ｓ ｂｉ ｅ ｃｏｄｎ ｅ ｈ ｏｙｏ Ｐ Ｃ ｉ ｌ． Ｆｎ ｌ ｍｅ ｅ ｉ ｄｓｇ ｅｔ ｎ ｅ ｔ ｎ ｏ ｉ ｒ ｃ ｗ ｓ ｔ ｌ ｈ ｄａｃ ｒｉｇｔ ｔ ｅｒ ｆ Ｄ Ａ ｃｒ ｅ ｉａ ｙｓ ｔ ｌ ｇｓ ｏ ｓ ｇ ｃ ｒ ｊ ｅａ ｓ ｏｈ ｔ ｃ ｌ ｏ ｄ ａｅ ｕ ｉ
（ 海 交 通 大 学船 舶 海 洋 与 建 筑 工 程 学 院 ， 海 ２ ０ ３ ） 上 上 ００ ２
［ 摘 要 ］ 当前 我 国 的许 多企 业 都 热 衷 于 进 入 海洋 平 台 的设 计 建 造 领 域 ， 海 洋 平 台 高 利 润 的 同时 也 伴 随 着 高 风险 但 的存 在 。在 海 洋 平 台 建 造 领域 ， 量 、 心 超 标 的 例子 屡见 不 鲜 ， 些甚 至导 致 项 目失 败 。 主要 介 绍 了海 洋 平 台设 重 重 有
计建 造 中 重量 的主 要 构 成 ， 析 了重 量 、 心 控 制 的重 要 性 ， Ｐ Ｃ 分 重 用 Ｄ Ａ循 环理 论 构 建 了重 量 、 心 控 制 流 程 ， 后 提 重 最
出了 控制 过 程 中 的注 意 事 项 。
［ 键词 ］ 关 海洋 平 台 ； 量控 制 ； 心控 制 ；Ｄ Ａ循 环 重 重 ＰＣ 【 图 分 类 号 ］ ６４３ 中 Ｕ ７ ．８ 【 文献 标 识 码 ］ Ａ 【 章 编 号 ］０ １ ４ ２ （０ １０ — ０ ２ ０ 文 １０ — ６ ４ ２ １ ） １０ １— ５
《船舶设计原理》_重量与重心_舱容布置_主尺度1
第三章 船舶重量与重心3.1 概述排水量是船舶技术性能的重要参数之一，是船舶设计中各项性能计算的重要依据。
船舶的排水量即为组成船舶的各项重量之和。
船舶的重心位置关系到浮态和稳性。
因此，船舶设计和建造中必须尽量准确地计算并控制船舶的重量与重心位置，这是保证船舶各项性能的基本条件。
船舶的重量可分为空船重量和载重量两大部分。
空船重量是船舶的一项重要指标，载重量反映了船舶的装载能力。
在船舶的各个设计阶段，重量和重心的估算或计算都是一项必不可少的重要工作。
它是随着设计阶段的不断深入，逐步近似，由粗略到精确。
本章主要介绍在船舶设计初期，如何对船的重量重心进行分析，寻求它们与船的主尺度和主要要素之间的联系规律，以便能较准确地进行估算，同时也介绍一些具体的估算方法。
3.1.1 平衡条件根据浮性原理，船舶于静水中平衡的条件是：重力等于浮力；重力与浮力的作用线在同一垂直线上。
如图3.1.1所示。
图3.1.1 船舶浮于水面的平衡条件船在某一装载情况下的总重量为i W ∑（单位为：吨，用t 表示），此时船体排开水的重量（即排水量）为BkLBdCk ρρ=∇=∆ （3.1.1）式中：ρ──水的质量密度（3m t ），海水一般为1.025；淡水为1.0； ∇──该装载情况下的型排水体积（3m ）；k──附体体积系数。
因为∇为型排水体积，它不包括外板厚度及附体（如舵、螺旋桨、轴支架、舭龙骨等）在内，k 值是考虑这些因素后的系数，通常 为1.002~1.010,大船取小值，小船取大值，一般可取1.006。
B C d B L 、、、──分别为船长（通常为PP L ）、型宽、吃水及方形系数。
根据平衡条件可得浮性方程式：Bi kLBdCW ρ==∆∑ （3.1.2）3.1.2 民船重量分类及典型载况 1. 重量分类船在某一装载情况下的总重量就是此时的排水量∆，它由各部分重量组成。
通常在设计中将排水量分成空船重量和载重量两部分，即DWLW +=∆ （3.1.3）式中：LW ──空船重量（t ）；民船设计中通常将其分为船体钢料重量H W 、舾装重量 O W 和机电设备重量M W 三大部分，即M O H W W W LW ++=；DW──载重量（t ）；包括货物、旅客、船员、行李、油水（燃油、滑油、淡水等）、食品、备品、供应品以及压载水等。
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ent with the design target, the weight and gravity center control must be carried out during the ship construction, but it is difficult for large ships. The block of the large ship is taken as the object, and the ship lightweight factors are analyzed comprehensively. The sectional weight control model, the gravity calculation algorithm, and tolerance are established com bined with mathematical statistics. This software is designed to help the engineer to manage the projects.
2017年第6
期 总第340期
MARINE TECHNOLOGY
造 船 技 术
No. 6 Dec. , 2 0 1 7
文章编号：
1000-3878 (2017) 06-0048-04
大型船舶总段建造重量重心控制技术
( 大 连 理 工 大 学 a . 船舶工程学院，b . 工业装备结构分析国家重点实验室，辽 宁 大 连 116024)
摘 要 为解决建造实船重量、 重心与设计目标不符等问题， 船舶建造中需进行重量、 重心控制， 而其中大 型船舶总段重量、 重心控制难度较大。以大型船舶总段为对象， 综合分析船舶轻量化因素， 结合数理统计等思 想， 建立分段重量控制模型和重心计算算法， 为 其 设 计 公 差 分 配 。通 过 所 开 发 的 软 件 ， 协助建造者进行项目 管理。 关 键 词 轻 量 化 重量 、 重心控制； 船舶总段 中 图 分 类 号 U 661 文献标志码
轻量化研究已从飞机、 汽车领域拓展逐步至船 舶领域， 尤其是在海洋平台方面， 轻量化作为一个重 要的标准落实到设计和生产过程中。在海洋平台建 造中， 生产设备重量变化是造成重量、 重心误差的主 要因素。然 而 ， 船舶相比于海工， 影响其重量、 重心 的因素却有很多。
基金项目： 国家科技支撑计划子课题任务项目（ 编号： 2014
王 堃 11，汪 骥
a
’，刘 晓 11
b
;
A
Weight and Gravity Center Control Technology of Large-Scale Ship Block Building
W ANG Kuna， WANG Jia，b， LIU Xiaoa
(a. School of Naval Architecture and Ocean Engineering, b.State Key Laboratory of Structural Analysis of Industrial Equipment, Dalian University of Technology, Dalian 116024, Liaoning, China)
BAF12B07)
作者筒介： 王 堃 （ 1992 — ） ， 男， 硕士研究生， 研究方向为船舶与海洋工程
王
堃
， 等 ：
大型船舶总段建造重量重心控制技术
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设定目标的实现， 保证船厂在建造过程中重量、 重心 的精度要求， 做到数据化和程序化管理， 提高船厂造 船的建造水平和生产管理水平。国内船舶与海洋领 域轻量化研究主要集中在海洋工程方面， 刘玉君 等[1]研究了精度控制中有关尺寸链的计算方法； 李 艳君等[2]研究了海洋结构物重量、 重心精度控制方 法;王洪庆等[3]研 究 了 半 潜 平 台 重 量 、 重心调平方 法 。本文首先针对船舶轻量化建造做出分析， 其次 以船舶尺寸链等为数学基础， 结合数据统计思想， 研 究超大船舶分段建造重量、 重心控制和公差分配， 最 后设计开发软件， 帮助建造者动态调整重量、 重心， 实现船舶建造的轻量化和数字化。 1 船舶轻量化建造 船舶建造[4]过程中的重量误差积累占导致重量 和重心误差原因的很大一部分， 尤其是艏艉端分段 的重量对重心位置的影响最大。大型船舶总段不便 于称重， 导致在建造过程中工程师对其重量、 重心难 以把握。因此， 控制好总段内每个小分段乃至构件 的重量大小， 分配好公差， 是船舶轻量化建造以及重 量、 重心控制的重要手段之一， 这也对建造者的管理 能力提出巨大挑战。 船舶建造主要可以分以下几个阶段： 构件阶段、 组件阶段、 分段阶段、 总段 阶 段 、 超大总段阶段以及 船体阶段。为控制船舶总段乃至船体重量大小和重 心位置， 每个阶段都需统计信息。构件称重方便， 也 最易统计， 要想实现精细化造船， 则应从构件阶段开 始统计， 随后依次上升， 按照船舶各个阶段顺序进行 管理。重心位置可以以选件的安装线为基准， 朝向 船首为正， 船尾为负。在各个阶段， 统计其阶段结构 物的重量大小和重心位置， 以设计时的编号为排序， 依次排列收人数据库^ 另外 ， 轻量化建造中的控制问题一直是一个难 点 。本文重量、 重心控制思路采用的是实时反馈式 思路， 即从构件建造阶段开始直至船体最终合龙的 全部流程进行实时监控， 将实际测量数据与计算给 出的公差要求进行对比， 并将数 据 进 行 总 结 。公差 计算主要以数理统计等数学基础为背景， 随后通过 计算机进行模拟搭载， 计算机做出智能判断， 预测下 一道工序所允许的公差， 计算机循环往复完成各个 阶段流程。图 1 为计算机每个阶段的轻量化管理步 骤流程。 2
Key words
〇 引 言
lightweight； weight and gravity center control； block 之前， 船舶多在设计阶段中考虑减轻重量和保 证重心， 却由于建造过程中管理不严、 重量误差累积 等缘故， 造成建造完工后的重量远超出设计重量， 重 心位置偏离目标位置等情况。为 减 小 误 差 ， 提高建 造质量， 船舶轻量化建造即重量、 重心控制研究必不 可少。 重量、 重心控制技术是项目管理中重要的一环， 必须在建造过程中通过计算和控制， 保证设计初期