造船精度管理關鍵問題及對策 Key Problems and Strategies of Shipbuilding Precision Management

劉建全 LIU Jian-quan

摘要： 造船精度管理是造船企業(yè)質量管理的重要方面，直接影響造船企業(yè)的生存與發(fā)展，目前，造船企業(yè)逐漸把精度造船作為提高企業(yè)核心競爭力的重要方面。本文旨在對我國造船企業(yè)在船舶建造精度管理中可能遇到的關鍵問題進行分析和研究，提出解決精度管理中相應關鍵問題的解決方案，以供參考。

Abstract： Shipbuilding precision management is an important aspect of quality management in shipbuilding enterprises， which directly affects the survival and development of shipbuilding enterprises. At present， shipbuilding enterprises gradually take precision shipbuilding as an important aspect to improve their core competitiveness. This paper aims to analyze and study the key problems that Chinese shipbuilding enterprises may encounter in ship construction precision management， and offer strategies? to the corresponding key problems in precision management for reference.

關鍵詞： 造船;精度管理;問題;對策

Key words： shipbuilding;precision management;problems;strategies

中圖分類號：U661.42? ? ? ? ? ? ? ? 文獻標識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ?文章編號：1674-957X（2021）22-0205-02

0? 引言

隨著科學技術的高速發(fā)展，在船舶建造工程領域對船舶建造的效率和經濟性提出了更高要求，有效的船舶建造精度控制既增強了船東和船級社對船舶產品的信心，同時使造船企業(yè)樹立良好的質量管理和精度管理口碑而獲得更多的訂單。因此，各國一直以來都把船舶建造工藝精度的提高作為提高船舶建造企業(yè)經濟效益的重要考慮因素。

在我國從造船大國向造船強國轉變的過程中，對于精度造船的研究一直是造船界重要的研究方向，特別結合國家提出的“智能制造”理念，如何將精度造船與實現智能造船進行結合，提高我國造船業(yè)經濟效益和競爭力，必將成為造船行業(yè)一個新的富有活力的研究方向。

本文對我國造船企業(yè)在船舶建造精度管理中存在的關鍵問題進行分析和研究，提出一種解決精度管理中相應重難點問題的解決方案。

1? 精度管理的內涵

造船精度管理就是以造船精度標準為基本準則，通過科學的管理方法及先進的工藝技術手段，對造船的全過程進行尺寸精度控制，達到提高工作效率、降低船舶建造成本，保證船舶產品質量的目的。

解決造船企業(yè)船舶建造中的精度問題主要有兩大努力方向，第一是精度管理方法論研究，主要研究如何有進行效精度管理，既研究精度管理理論又研究管理方法，以及管理效果評價手段;第二是船舶高精度測量技術、船舶建造中對各類變形的預測預防技術，需要數學、測量學、力學和熱學等多學科提供理論上支撐，將學科研究成果與船舶建造工藝的融合。因此，要實現對船舶建造精度的有效管理，對企業(yè)領導團隊的管理水平、精度管理人員素質以及船舶精度測量控制技術都提出了較高要求。

2? 精度管理中的關鍵問題及對策

目前，船舶建造中的精度管理理論多借鑒于傳統(tǒng)的質量管理的理論和方法，比如系統(tǒng)工程理論、工業(yè)工程理論、信息論、控制論、PDCA質量循環(huán)理論等，這些理論在我國造船企業(yè)的精度管理中都有廣泛應用。要實現對船舶建造精度的有效管理，還必須研究精度管理中的關鍵問題和困難，并有針對性地找到相應解決對策，做到有的放矢，這樣才能把精度管理做好、做實、做精。

2.1 建立完善的精度管理體系

要實現更加高效的造船精度管理，必須建立一套較為完善的精度管理組織體系，也就是要配備必要的組織和精度管理人員，制定精度方針、精度目標和精度計劃，明確精度管理體系內精度管理人員的管理職責和各項規(guī)章制度。

精度管理體系包含的要素較多，既需要組織滿足崗位要求的精度管理專業(yè)人員，也要有相應的規(guī)章制度做制度保障，同時還要提出明確的精度目標，為了達到目標還要依據精度標準制定詳細可行的精度計劃，需要考慮保證精度的物資、工藝裝備、設備支持，以及保證更精度的工藝改進措施，以及精度的檢測、評價和反饋系統(tǒng)，增加在測量設備、精度數據處理軟件以及精度數據庫和信息化辦公系統(tǒng)上的研究和投資。

組成精度管理體系的要素有很多，它們形成一個有機整體，缺一不可。除了要完善精度管理體系之外，還必須要更加重視精度管理體系的有效運行，也就是說，建立完善的精度管理體系不能只流于形式，最重要的是還要對精度管理體系的執(zhí)行進行有效的過程控制，及時對執(zhí)行效果進行評價和驗證，因此精度管理體系里面必然包括精度的檢查、評估、反饋系統(tǒng)。在檢查手段上多使用新理論、新技術，在效果評估上多利用數據統(tǒng)計等成熟的數據處理方法，在信息反饋環(huán)節(jié)要結合當前最前沿的數字通訊技術和網絡技術，開發(fā)安全、高效、穩(wěn)定、方便的精度信息管理系統(tǒng)。

2.2 全員動員、強力推行

要達到船舶建造最終產品的精度目標，實際上是一項非常復雜和困難的事情，因為影響的因素有很多，比如人的主觀思想、員工的技能素質、造船企業(yè)的設備條件等等。但是就目前我國造船企業(yè)的普遍情況，其實最大的難點在于統(tǒng)一造船企業(yè)全員思想，如何使得全員具備嚴肅自覺的精度意識。

目前在我國一些造船企業(yè)中，仍然存在一些部門精度意識較為淡薄，或者由于建造進度、經濟效益與精度管理的矛盾而使得精度標準的推行有一定困難。比如現在大中型造船企業(yè)流行的船體建造三維精度測量系統(tǒng)，已經可以熟練地實現大塢線曲面分段三維測量分析、以及精度結果報告，由于精度較高，導致精度檢查中比傳統(tǒng)檢查手段發(fā)現更多的精度問題，最后必然使裝配和焊后調整項多、修整時間長。而小塢線一般只進行二維精度測量，由于控制項少、調整少，使得修整時間短，但其實是以犧牲精度標準來降低返修率。但是生產部仍可能會以自己的利益出發(fā)抵制三維高精度測量，以減少本部門的返修工作。像出現這樣由于精度管理推廣而引起的不同部門之間的矛盾，必須有領導層的支持和強力推行才有可能將精度標準執(zhí)行到位，很考驗領導層的智慧和管理才能。

這些矛盾反映出精度管理中的一個關鍵問題，就是各崗位技術工人對精度意識需要加強，經過循序漸進的培養(yǎng)、培訓，加以造船企業(yè)領導層對精度管理強力推行的意志和手段，才可能順有效利地解決這個問題。

2.3 提高技能要求、加強崗位培訓

全球化時代，科學技術也在不同的行業(yè)之間迅速傳播和融合，許多其他行業(yè)的科學技術也在向造船行業(yè)滲透，各國造船企業(yè)都在想法設法通過學科融合提高船舶建造的效率和經濟效益，因此使得世界各國造船企業(yè)之間競爭趨于嚴峻，其中也反映在造船質量要求的不斷提高和造船精度管理的更高要求上。顯然，為應對這一情況，造船企業(yè)絕對不能安于現狀，必須及時改進工藝、提高質量和精度標準，與時俱進，這也對技術工人的崗位技能提出了更高要求。

目前，我國大中型造船企業(yè)雖然也引入了三維精度測量控制技術，在主船體分段基本可以實現全面采用三維測量。但三維測量只是檢驗手段，雖然能夠實現數據完整、客觀、真實、直觀、可視，并不能解決分段精度品質好壞問題，因為分段的精度好不好主要是由建造過程中的工藝決定的，重點在于加工裝配過程中的精度控制。為此應將精度控制工作做得更加細致，甚至可以提前到前道工序，比如為了建造高精度的曲面分段，可以從控制胎架的精度開始，不僅對胎架提出精度要求，而且要規(guī)定相應的報檢程序，合格的胎架才能制造出合格的分段。

現代精度管理對精度管理人員的崗位技能要求顯然比較高，精度管理人員需要熟悉精度管理體系的運作模式，還要注意協調設計、生產、質檢、精度等各部門之間的關系，在保證精度的基礎上，盡量提高效率，而不能盲目地追求高精度，因為客觀上精度的有效管理可以提高經濟效益，但過分地追求高精度也會對經濟效益產生不利影響。精度管理人員還要掌握一定的高精度三維測量理論和技術，同時也要具備一定的計算機使用技能，掌握生產相關的CAD/CAM軟件、三維精準分析軟件和生產設計軟件，同時也要掌握一定的數學知識，比如高精度測量中的坐標轉換和計算理論，掌握誤差相關理論能夠處理測量中的誤差，掌握一定的數據統(tǒng)計技術，可以對焊接收縮量、余量、補償量梳理統(tǒng)計方法進行收集、整理和分析，并可以以此制定造船企業(yè)精度標準。

因此，為了達到造船企業(yè)精度管理的目標，對各一線工人的專業(yè)技能和精度意識進行培訓是十分必要的。崗位培訓的手段和途徑有很多，既可以在企業(yè)內部以強帶弱，也可以多組織造船企業(yè)之間的技術交流，或者研發(fā)造船企業(yè)與高校和職業(yè)院校新的合作模式，利用對口資源和平臺對工人技能進行技能培訓等。

2.4 提升造船精度測量技術的應用水平

船舶精度管理離不開船舶的精度測量，現代造船精度控制更是離不開先進的精度測量技術。相較于老的船舶測量技術，從測量理論、測量設備、測量手段等方面都需要進行升級。目前全世界先進的造船企業(yè)都采用了基于全站儀的3D測量系統(tǒng)進行船體建造過程中的精度檢測，再配合專用的計算機數據處理軟件進行精度數據處理，比如韓國三明精度造船管理系統(tǒng)EcoMarine，以及萊卡造船精度控制和分析系統(tǒng)DACS，功能都比較完善，人機交互界面友好，在我國也有較為廣泛的應用。

我國相關科研部門和企業(yè)也在精度管理系統(tǒng)的研究上做了深入嘗試，比如南京新博的ACDC精度管理系統(tǒng)，從易用性和成熟度上不亞于國外同類產品。由于成本和效率的原因，這類造船精度管理系統(tǒng)在造船企業(yè)多應用于分段、總段以及船臺、船塢搭載等關鍵工序的精度控制上。

我國造船企業(yè)在精度管理中遇到的一個關鍵問題，就是需要大量既了解船舶建造工藝又了解船舶建造管理，同時既要掌握足夠的測量理論、又要具備豐富的現場測量經驗的精度測量人員。由于歷史原因，滿足這樣全面高要求的精度管理人才比較少，但是提升造船企業(yè)精度測量技術的應用水平具有它的時代必要性，這個工作還必須要做。這方面的對策是加強高校和企業(yè)的合作，可以結合教育部提出的“1+X證書”制度，在本科院校和職業(yè)院校中的船舶專業(yè)學生中增加或加強船舶精度測量理論和專業(yè)技能培訓，努力培養(yǎng)船舶專業(yè)畢業(yè)生精度測量崗位技能，減輕造船企業(yè)精度測量人才培養(yǎng)的壓力。

3? 結語

提高企業(yè)精度管理水平從而提高造船企業(yè)的競爭力和經濟效益一直是我國造船企業(yè)的重要奮斗目標，造船的精度管理就如同造船的質量管理，精度目標沒有最好、只有更好，隨著對精度管理的重視和深入研究，我國造船企業(yè)的精度管理水平必將邁上更高臺階。

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