第一篇：海工船舶建造進(jìn)度控制研究解析

海工船舶建造進(jìn)度控制研究解析

摘 要近年來，我國造船的訂單量以及完成量都在不斷增加，自2008年以來，我國造船指標(biāo)已經(jīng)位于世界的第二名，可見，我國是一個(gè)造船大國。但是，就相關(guān)數(shù)據(jù)而言，我國造船進(jìn)度控制能力遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于先進(jìn)的造船國家，從而影響了我國造船水平的提高。為了確保建造效率的不斷提高，以及造船進(jìn)度控制的不斷加強(qiáng)，本文主要分析海工船舶建造制度控制中所存在的問題，并對影響海工船舶建造進(jìn)度的因素以及其原理等進(jìn)行探究，從而能夠促使海工船舶建造進(jìn)度控制能力的不斷提高。

關(guān)鍵詞 海工船舶建造 進(jìn)度 能力

一、前言

目前，我國造船進(jìn)度控制能力依然低于先進(jìn)造船國家，為此，一定要加大對造船進(jìn)度控制。通常而言，海工船舶建造是比較復(fù)雜，而且需要結(jié)合涂裝、裝配、搬運(yùn)等方式，從而導(dǎo)致造船的過程不能連續(xù)進(jìn)行，同時(shí)，因?yàn)楹９ご敖ㄔ煲话闶遣捎糜唵谓ㄔ斓氖侄?，為此，產(chǎn)品具有一定的差異化，從而不能進(jìn)行流水作業(yè)。此外，一部分的作業(yè)需要通過手工完成，從而導(dǎo)致造船進(jìn)度減慢。

二、海工船舶建造進(jìn)度控制的含義

海工船舶建造進(jìn)度控制主要是指在通過審核批準(zhǔn)后的計(jì)劃實(shí)行的時(shí)候，對海工船舶建造的實(shí)際情況進(jìn)行定期的跟蹤，并要與計(jì)劃的進(jìn)度進(jìn)行比較，合理的發(fā)現(xiàn)兩者的差異，并要對產(chǎn)生差異的原因進(jìn)行分析，進(jìn)而能夠通過有效的途徑促使海工船舶建造的實(shí)際進(jìn)度與計(jì)劃進(jìn)度相符。該含義中海工船舶建造進(jìn)度控制主要是指事中控制，同時(shí)，海工船舶建造進(jìn)度控制還有事前控制和事后控制。事前控制是在進(jìn)行建造工作的時(shí)候，根據(jù)可能會(huì)發(fā)生的問題進(jìn)行預(yù)防，而事后控制是指在結(jié)束海工船舶建造后，對建造的經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行總結(jié)，從而為以后的海工船舶建造提供一定的幫助。

三、海工船舶建造進(jìn)度控制的原則

（一）加大對事前控制

在進(jìn)行海工船舶建造進(jìn)度控制的時(shí)候，要加大對事前的控制，做好預(yù)防工作。海工船舶建造會(huì)關(guān)系到各種資源、材料、人員等，為此，海工船舶建造進(jìn)度控制一定要重視事前控制，預(yù)測影響進(jìn)度的各種因素，并要對其產(chǎn)生的問題進(jìn)行分析，從而才能確保進(jìn)度按計(jì)劃完成。

為了提高事前控制工作的效率，進(jìn)度管理人員一定要有超前意識(shí)，提前做好各項(xiàng)準(zhǔn)備，并制定合適的解決方案，從而能夠在進(jìn)行海工船舶建造的時(shí)候，確保其進(jìn)度控制能力的不斷提高。

（二）制定科學(xué)的海工船舶建造計(jì)劃

在進(jìn)行海工船舶建造進(jìn)度控制的時(shí)候，一定要以日程計(jì)劃為前提，建造的實(shí)際進(jìn)度要根據(jù)日程計(jì)劃進(jìn)行。當(dāng)前，船舶建造的一個(gè)觀念就是當(dāng)在造船的時(shí)候，某一個(gè)環(huán)節(jié)的進(jìn)度不與日程計(jì)劃相符合，超出日程計(jì)劃規(guī)定的范圍，就會(huì)打亂日程計(jì)劃，從而導(dǎo)致建造的費(fèi)用就會(huì)增加。為此，在進(jìn)行海工船舶建造進(jìn)度控制的時(shí)候，一定要以日程計(jì)劃為前提，從而確保海工船舶建造的進(jìn)度在日程計(jì)劃規(guī)定的范圍內(nèi)。

（三）即時(shí)調(diào)整

在建造海工船舶的時(shí)候，進(jìn)度控制是十分復(fù)雜的工程，能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)進(jìn)度的差異，采取有效的調(diào)控措施，能夠更好地對差異進(jìn)行控制，進(jìn)而促使費(fèi)用的減少，當(dāng)不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)進(jìn)度出現(xiàn)差異的時(shí)候，就會(huì)導(dǎo)致費(fèi)用的增加。為此，一定要根據(jù)實(shí)際的情況適時(shí)對進(jìn)度進(jìn)行調(diào)控。

四、海工船舶建造進(jìn)度控制的有效途徑

（一）全員工廠管理

通過海工船舶建造日程計(jì)劃可知，海工船舶建造進(jìn)度控制的突出特點(diǎn)就是分散型控制。海工船舶建造進(jìn)度控制只能是分散性控制，而員工是海工船舶建造進(jìn)度控制的中心，為此，一定要實(shí)行全員工廠管理。

海工船舶建造進(jìn)度控制必須要船廠整體員工的努力。作業(yè)者要提出海工船舶建造所需要的物料，同時(shí)也要制定日程計(jì)劃，此外，也要完成作業(yè)任務(wù)以及進(jìn)行信息反饋。例如，生產(chǎn)管理人員不僅要安排好生產(chǎn)活動(dòng)，同時(shí)也要關(guān)注進(jìn)度的實(shí)際情況，并制定進(jìn)度調(diào)整計(jì)劃。為此，海工船舶建造進(jìn)度控制一定要促使作業(yè)者明確自身的任務(wù)，并要充分發(fā)揮主動(dòng)性，從而促使作業(yè)者不單單順利完成自身的任務(wù)，同時(shí)也能有效的協(xié)助其他人員。此外，海工船舶建造進(jìn)度控制不能只依賴管理者，一定要全體員工共同努力才能有效地控制進(jìn)度，員工的能力將會(huì)產(chǎn)生直接的影響。例如，根據(jù)平均能力而言，員工完成某一任務(wù)的時(shí)間是五天，當(dāng)某一個(gè)員工用了四天就完成該任務(wù)，說明該員工的工作效率高，即該員工的工作能力高于平均能力，當(dāng)某一個(gè)員工花費(fèi)六天才完成任務(wù)，說明員工的工作能力要比平均能力要低。為此，作業(yè)者的管理對于海工船舶建造進(jìn)度控制有著不容忽視的作用。

（二）加大對數(shù)據(jù)的管理

數(shù)據(jù)管理是在海工船舶建造的時(shí)候多種數(shù)據(jù)以及有關(guān)建造的數(shù)據(jù)進(jìn)行合理管理的過程，其中數(shù)據(jù)包括費(fèi)用數(shù)據(jù)、實(shí)際工時(shí)、工時(shí)定額、托盤信息、倉庫信息、組織機(jī)構(gòu)、物料編碼等。數(shù)據(jù)管理是海工船舶建造進(jìn)度控制前提，當(dāng)開始海工船舶建造的時(shí)候，就會(huì)產(chǎn)生一定的生產(chǎn)以及進(jìn)度數(shù)據(jù)。通過收集、分析、整理數(shù)據(jù)，能夠?yàn)楣芾碚咛峁┮欢ǖ膸椭?，從而能夠促使海工船舶建造進(jìn)度控制更加有效。同時(shí)，數(shù)據(jù)管理能夠?yàn)橹贫ê９ご敖ㄔ煊?jì)劃提供一定的依據(jù)。

現(xiàn)代造船模式有一個(gè)特別的特征在于生產(chǎn)設(shè)計(jì)，即通過設(shè)計(jì)，全面回答怎樣去造船，在進(jìn)行設(shè)計(jì)的時(shí)候，要明確產(chǎn)品的資源的需求、技術(shù)要求、負(fù)荷信息等，通過詳細(xì)的設(shè)計(jì)，能夠明確的制定海工船舶建造日程計(jì)劃、程序計(jì)劃以及負(fù)荷計(jì)劃，不然，就會(huì)導(dǎo)致計(jì)劃欠缺可靠性，從而加大進(jìn)度控制的難度。無疑，數(shù)據(jù)管理能夠?yàn)楹９ご敖ㄔ斓脑O(shè)計(jì)以及制定計(jì)劃提供一定的幫助。

（三）細(xì)化中間產(chǎn)品劃分的粒度

中間產(chǎn)品劃分的粒度是海工船舶建造的中間產(chǎn)品，包括不同層次的部件、零件等的細(xì)分程度。中間產(chǎn)品劃分越細(xì)，海工船舶建造的作業(yè)劃分也越細(xì)，其進(jìn)度控制會(huì)變得越來越好，如小零件的制作要比建造任務(wù)更加輕易控制。原因在于中間產(chǎn)品劃分的粒度細(xì)，作業(yè)任務(wù)就更加清晰，工時(shí)、資源等也更加具體。同時(shí)，中間產(chǎn)品劃分的粒度細(xì)，作業(yè)任務(wù)所花費(fèi)的時(shí)間會(huì)變短，從而更加容易控制影響進(jìn)度的因素。此外，中間產(chǎn)品劃分的粒度細(xì)，制定的海工船舶建造日程計(jì)劃就會(huì)更加詳細(xì)，而且作業(yè)任務(wù)也會(huì)更加明確，否則，當(dāng)中間產(chǎn)品劃分的粒度大的時(shí)候，就會(huì)導(dǎo)致中間產(chǎn)品制造的程序更加復(fù)雜，建造所花費(fèi)的時(shí)間更加多，進(jìn)而對進(jìn)度產(chǎn)生直接的影響，并加大了進(jìn)度控制的難度。例如，某船廠建造800箱集裝箱船主船體義工分為14個(gè)總段，細(xì)分為70只分段，而且分段的重量不一致，每一只分段都可以再次劃分為多個(gè)小分段，而且建造船的時(shí)候，也需要一定的配套設(shè)備。

海工船舶建造中間產(chǎn)品劃分的粒度細(xì)，日程計(jì)劃就會(huì)更加明確，同時(shí)，作業(yè)任務(wù)也會(huì)更加具體，從而能夠更好地控制海工船舶建造進(jìn)度。否則，中間產(chǎn)品劃分的粒度大，就會(huì)導(dǎo)致作業(yè)任務(wù)不明確，海工船舶建造進(jìn)度控制的難度就會(huì)加大。當(dāng)前，日本的造船廠的進(jìn)度控制水平比較高，造船進(jìn)度大致都是在可控范圍內(nèi)，不單單是因?yàn)椴扇×丝茖W(xué)的管理手段以及理念，同時(shí)也需要詳細(xì)的中間產(chǎn)品劃分。

五、結(jié)語

本文主要探究了海工船舶建造進(jìn)度控制中所存在的問題。首先介紹了海工船舶制造進(jìn)度控制的含義及其原則，然后通過采取有效的途徑促使海工船舶建造進(jìn)度控制水平的不斷提高。對于造船廠而言，要優(yōu)化內(nèi)部管理，加大對海工船舶建造進(jìn)度的控制，確保海工船舶建造進(jìn)度在計(jì)劃所規(guī)定的范圍內(nèi)，促使造船廠更好的發(fā)展。

（作者單位為上海振華重工股份有限公司）

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第二篇：船舶建造精度控制技術(shù)綜述

船舶建造精度控制技術(shù)綜述

船舶111 潘黎明 1105080129

摘要：船舶建造精度控制技術(shù)是船舶建造十分重要的技術(shù)。文章通過對船舶建造精度控制工藝概念和內(nèi)容的闡述，分析國內(nèi)外精度管理和研究水平的進(jìn)展和現(xiàn)狀，探討了制約船廠發(fā)展精度控制技術(shù)的因素，并提出了相應(yīng)的對策。

關(guān)鍵詞：船體建造；精度控制

引言：船舶建造精度控制技術(shù)是船舶建造十分重要的技術(shù)，目前主要集中研究船體控制技術(shù)。船舶建造精度控制技術(shù)是縮短造船周期、降低成本和提高造船企業(yè)競爭力的主要方法之一，對其開展研究和應(yīng)用具有重要的意義。該項(xiàng)技術(shù)是適應(yīng)我國船舶工業(yè)跨越式發(fā)展急需解決的重要課題之一，也是一項(xiàng)需要長期持續(xù)研究的課題。

一、船體建造精度控制

船體建造精度控制是以船體建造精度標(biāo)準(zhǔn)為基本準(zhǔn)則，通過科學(xué)的管理方法與先進(jìn)的工藝手段對船體建造進(jìn)行全過程的尺寸精度分析和控制，以達(dá)到最大限度地減少現(xiàn)場修整工作量，提高生產(chǎn)效率，保證船舶產(chǎn)品質(zhì)量。

所謂精度控制，簡單的說就是在船舶建造過程中用補(bǔ)償量代替余量，逐步增加補(bǔ)償量的使用范圍，并控制船體結(jié)構(gòu)位置精度。以最少的成本控制船體建造的主尺寸偏差、線形偏差和結(jié)構(gòu)錯(cuò)位在標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)，保證船舶質(zhì)量。精度管理是系統(tǒng)工程，關(guān)鍵是全面、全過程推行精度控制，核心是實(shí)施造船精度設(shè)計(jì)。造船精度控制技術(shù)中精度補(bǔ)償就是在工件的基本尺寸上增加一個(gè)量值，這個(gè)量值稱之謂補(bǔ)償量。補(bǔ)償量是為了彌補(bǔ)工件在船體建造過程中由各種熱輸人所引起的基本尺寸的收縮，以及扭曲、上翹、下垂等變形引起的基本尺寸不足而加放的一種余量。補(bǔ)償量與傳統(tǒng)的工藝余量不同，補(bǔ)償量取代工藝余量，并在各工藝階段毋需進(jìn)行二次號(hào)料切割和二次定位，即可保證零部件、分段尺寸，以及船體主尺度的尺寸精度需求。精度補(bǔ)償可以達(dá)到最大限度地減少施工過程中的修整工作量，這對于提高造船生產(chǎn)效率和建造質(zhì)量具有十分重要的作用。實(shí)施精度補(bǔ)償，對船體建造全過程的尺寸精度分析和控制，不僅需要運(yùn)用先進(jìn)的工藝技術(shù)，而且需要進(jìn)行嚴(yán)密的科學(xué)管理，其內(nèi)容包括建立精度控制工作系統(tǒng)、編制精度控制計(jì)劃、確立精度補(bǔ)償量的加放原則、精度補(bǔ)償量的加放方法、精度補(bǔ)償?shù)耐晟频取?/p>

改進(jìn)造船工藝水平，提高船舶質(zhì)量，降低生產(chǎn)成本，縮短施工時(shí)間，是船舶行業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展到一定階段的必然結(jié)果和要求。船舶建造過程中精度控制研究是改進(jìn)造船工藝水平的基礎(chǔ)，深入研究船舶制造中的精度問題，分析造船工藝的科學(xué)性和合理性，發(fā)現(xiàn)問題，找出改進(jìn)措施，進(jìn)而為施工工藝改進(jìn)提供理論基礎(chǔ)和技術(shù)支持。

從工藝技術(shù)方面，船體建造精度控制經(jīng)歷了三個(gè)發(fā)展階段：

(1)分段上船臺(tái)前進(jìn)行修正以適應(yīng)船臺(tái)裝配的尺寸精度要求(即分段無余量上船臺(tái)裝配)

(2)平直分段進(jìn)行建造全過程尺寸精度控制與曲面分段進(jìn)行預(yù)修正后上船臺(tái)相結(jié)合(3)對全船所有分段進(jìn)行建造全過程的尺寸精度控制

二、精度控制意義：

（1）能夠保證船體的主尺寸和線形誤差在允許范圍內(nèi)，保證船舶的載重量和航速，從而保護(hù)船東的利益；

（2）能夠控制船體結(jié)構(gòu)錯(cuò)位在允許范圍內(nèi)，保證船舶的強(qiáng)度和安全；

（3）最大限度地減少裝焊作業(yè)的現(xiàn)場修整工作量，提高勞動(dòng)效率，降低人力成本；

（4）提高船體分段下船塢的定位效率，縮短造船周期；

（5）提高鋼材利用率，降低材料成本；

（6）能夠減少結(jié)構(gòu)修割，高空作業(yè)平地做，改善工作環(huán)境，保證生產(chǎn)工人的安全和健康；

（7）能減少修割和返修，降低能源消耗，能節(jié)約能源，減少環(huán)境污染；

（8）能夠控制接縫間隙在合理范圍，有利于保證船舶焊接質(zhì)量，從而保證船舶航行安全。

三、船舶建造測量與精度控制技術(shù)研究進(jìn)展

（1）國外目前研究狀況。日本、韓國、德國、英國和法國等先進(jìn)造船國家，都有系統(tǒng)的研究和成功的應(yīng)用成果。這些國家大多以承接建造高技術(shù)、高附加值的船舶為主，如液化氣船、大型集裝箱船、豪華游船等。這些先進(jìn)的造船國家，通過應(yīng)用先進(jìn)的船舶建造精度控制技術(shù)等，大幅度提高了造船質(zhì)量，達(dá)到了現(xiàn)代化的造船水平。

船舶建造測量與精度控制技術(shù)在國外大致經(jīng)歷下列發(fā)展歷程：上個(gè)世紀(jì)40 年代起公差概念引入造船業(yè)，探索各個(gè)工序合理的公差；50 年代起對工件裝配邊加放余量，裝配時(shí)修割；50 年代末開始使用激光經(jīng)緯儀進(jìn)行分段預(yù)修割后上船臺(tái)，日本運(yùn)用統(tǒng)計(jì)技術(shù)控制船體零件的尺寸公差；60 年代起造船界運(yùn)用數(shù)理統(tǒng)計(jì)技術(shù)和尺寸鏈技術(shù)探索船體建造公差和合理分布問題；70 年代造船業(yè)開始用經(jīng)驗(yàn)數(shù)值或公式解決熱變形的補(bǔ)償量問題，貨艙平直分段已做到無余量，曲型分段放余量；80 年代，開始應(yīng)用電子計(jì)算機(jī)開發(fā)出補(bǔ)償系統(tǒng)，可做到所有分段無余量制作；本世紀(jì)初，韓國三星巨濟(jì)船廠開展巨型總段建造模式的研究，這對精度造船提出新的要求，韓國大宇造船廠已逐步開發(fā)出巨型總段的精度控制和激光三維定位測量技術(shù)，使2 000-5 000噸的巨型總段能夠無余量下塢搭載，縮短船塢周期，降低造船成本。

國外很多學(xué)者在船舶建造精度控制技術(shù)方面，獲得了大量的研究成果，并且大多數(shù)被應(yīng)用于生產(chǎn)實(shí)際。但出于商業(yè)秘密的考慮，成果很少公開，能收集到的有關(guān)文獻(xiàn)資料不多，特別是對于補(bǔ)償量建模和系統(tǒng)開發(fā)方面，缺乏具體應(yīng)用的材料。另外，精度控制技術(shù)同船廠的生產(chǎn)條件、管理水平等是密不可分的。因此，提高精度控制技術(shù)水平還需要結(jié)合企業(yè)實(shí)際。

（2）國內(nèi)目前研究狀況。國內(nèi)開展船舶建造精度控制技術(shù)研究的起步較晚。上世紀(jì)六十年代中期，我國開始從國外引入船體建造精度管理的概念，但是由于對這一概念缺乏足夠的認(rèn)識(shí)，忽視了這項(xiàng)技術(shù)有其極其豐富的技術(shù)內(nèi)容，而片面的強(qiáng)調(diào)有關(guān)工藝部分。在1978年初開始國內(nèi)興起了一股研究和推行精度造船的熱潮，大連、滬東、江南和上海船廠成立課題組研究精度造船，到1982年取得了一定的成就，實(shí)現(xiàn)了貨艙區(qū)分段精度造船，艏艉分段預(yù)修整后上船臺(tái)。但我國在精度造船方面還沒有形成一個(gè)完善的數(shù)據(jù)庫和一整套系統(tǒng)支持且大多局限于尺寸精度的研究，與日、韓先進(jìn)造船強(qiáng)國還有一定差距。分段精度控制是船體精度控制的基礎(chǔ)，國內(nèi)的分段精度控制技術(shù)目前僅限在船體中部平直貨艙區(qū)域以補(bǔ)償量代替余量，而分段精度控制包括“主尺寸、線形和結(jié)構(gòu)位置”三方面的控制內(nèi)容。國內(nèi)研究也限于主尺寸控制的理論方面，對分段的線形和結(jié)構(gòu)位置研究較少。國內(nèi)的精度造船研究僅限于工具和技術(shù)方面，個(gè)別造船公司在船體建造精度控制中的對合基準(zhǔn)線控制技術(shù)、全船余量和補(bǔ)償量加放技術(shù)、變形和反變形技術(shù)以及在精度控制上的統(tǒng)計(jì)技術(shù)等。由于精度造船技術(shù)作為日韓造船業(yè)的核心技術(shù)，對中國造船業(yè)進(jìn)行技術(shù)封鎖，中國造船業(yè)無法學(xué)習(xí)其先進(jìn)的精度控制方法和技術(shù)。國內(nèi)各家船舶企業(yè)之間技術(shù)設(shè)施的差異性，也基本上處于各自發(fā)展的狀態(tài)。

四、建造精度控制技術(shù)

建造過程中的精度控制技術(shù)，是指從制造開始后，在加工、裝配、分段合攏和總段合攏等各工序中按著相應(yīng)的技術(shù)規(guī)范實(shí)施精度控制的技術(shù)，主要有兩方面：一是各工序中的精度檢測與評(píng)估；二是出現(xiàn)超差問題時(shí)的對策。具體包括以下內(nèi)容：

（1）加工工序的精度控制技術(shù)。切割技術(shù)己達(dá)到自動(dòng)化加工水平。對各類機(jī)器的檢測和修整、補(bǔ)充機(jī)器用消耗品，定期抽樣檢查零件的切割精度等是這段工序的精度控制的主要內(nèi)容。對策主要是調(diào)整機(jī)器的加工精度和培訓(xùn)作業(yè)人員的技術(shù)水平等。曲面加工曲面成型技術(shù)基本屬于手工作業(yè)水平。對成品的成型尺寸和焰道熱加工的溫度控制檢驗(yàn)等是這段工序的精度控制的主要內(nèi)容。對策主要是使作業(yè)工人掌握水火彎板基本變形機(jī)理的知識(shí)和提高加工的技術(shù)水平。而研究實(shí)用的水火成型工藝參數(shù)預(yù)報(bào)系統(tǒng)，直至研制出可應(yīng)用于生產(chǎn)的水火成型自動(dòng)加工設(shè)備等是主要研究目標(biāo)。

（2）裝配工序的精度控制技術(shù)。小組立中的精度控制技術(shù)，主要有在橫向構(gòu)件上安裝小骨材的尺寸精度檢測對前期工序是否出錯(cuò)的檢驗(yàn)等。對策是修整超差的變形，報(bào)告前面工序的錯(cuò)誤并調(diào)整因此而出現(xiàn)的錯(cuò)誤，直至返工到前面的工序從新加工。大組立是分段合攏前的最后一項(xiàng)工程。一方面受前期小組立裝配精度的影響，另一方面還要滿足分段合攏的精度要求。大組立中的精度控制技術(shù)主要有檢驗(yàn)縱骨定位、精度檢驗(yàn)、橫向構(gòu)件的裝配精度檢查和焊接坡口的寬度等。對策是找出裝配中產(chǎn)生誤差的原因，并能分析累積誤差。分段重量、重心位置在分段前的作業(yè)過程中，每完成一道

工序，需要檢測零件、部件、組立等的重量和重心位置，能準(zhǔn)確估算的，可以省略測試。特別是在海洋結(jié)構(gòu)物的建造過程中，空船結(jié)構(gòu)的重量和重心位置的檢測和修整是必須的。

（3）合攏過程的精度控制技術(shù)。分段生產(chǎn)制造的周期長，制造過程中焊接工藝實(shí)施不當(dāng)，吊運(yùn)過程產(chǎn)生的結(jié)構(gòu)變形等原因，使得分段與設(shè)計(jì)尺寸存在偏差，導(dǎo)致合攏出現(xiàn)問題，常見的問題是端部的錯(cuò)位現(xiàn)象。對策是設(shè)置基準(zhǔn)點(diǎn)和基準(zhǔn)線，按著定位要領(lǐng)指導(dǎo)書進(jìn)行作業(yè)調(diào)整局部變形。

綜上所述，造船企業(yè)須對船體加工、裝配、合攏進(jìn)行控制，以滿足船東的建造精度要求。造船企業(yè)對船體結(jié)構(gòu)的主尺寸、形狀和位置偏差的控制，開始采用得是船體零件上加放余量的辦法，后來根據(jù)數(shù)理統(tǒng)計(jì)技術(shù)，對零件加工和焊接的收縮量進(jìn)行分析，以零件的補(bǔ)償量來代替余量，并逐漸擴(kuò)大零件補(bǔ)償量的加放范圍，從平直貨艙區(qū)域逐步推廣到部分首尾船體結(jié)構(gòu)區(qū)域，逐步形成了船體精度控制的技術(shù)。

五、造船精度管理的內(nèi)容及實(shí)施步驟

一般程序可以歸納為精度控制階段的劃分、標(biāo)準(zhǔn)偏差的測算以及各控制階段補(bǔ)償量的確定三個(gè)步驟。

（1）精度控制階段的劃分

船體建造是一個(gè)工序多，周期長的生產(chǎn)過程。因此，要實(shí)施精度控制，可以把船體建造全過程分解成若干個(gè)控制階段，通過對各個(gè)階段的有效控制，最終達(dá)到精度控制的目標(biāo)。船體 建 造 全過程精度控制的階段劃分應(yīng)與船體建造的工藝階段相對應(yīng)，這對于精度控制來說，不僅是合理的，而且是有利的。船體建造工藝階段通常劃分為:號(hào)料、加工，部件制造，分段制造和船臺(tái)裝配四個(gè)階段，精度控制也按這四個(gè)階段分別實(shí)施。這四個(gè)控制階段相互制約，前一個(gè)階段是后一個(gè)階段的控制基礎(chǔ)，每一個(gè)階段的有效控制都是精度控制的保證。

（2）標(biāo)準(zhǔn)偏差的測算

測算船體建造各個(gè)階段的標(biāo)準(zhǔn)偏差是制訂精度控制計(jì)劃的基礎(chǔ)，也是確定各個(gè)階段加放補(bǔ)償量的重要依據(jù)。測算方法一般采用大量實(shí)測數(shù)據(jù)，通過作出直方圖求得標(biāo)準(zhǔn)偏差。需要測算的標(biāo)準(zhǔn)偏差，零件加工方面的有:板材割縫的偏差、數(shù)控切割熱變形偏差、火工成型板材的偏差等;部件制造方 面的有:T型材焊接收縮量、板材拼焊收縮量、構(gòu)架與板列焊接收縮量等;分段制造方面的有:分段焊接收縮量、分段火工矯正的收縮量等;船臺(tái)裝配方面的有:橫向、縱向、水平大接縫的焊接收縮量、溫差變化的影響等。綜合這些測算數(shù)據(jù)是確定加放補(bǔ)償量，實(shí)施尺寸精度控制的依據(jù)。

（3）各控制階段補(bǔ)償量的確定

一般來說，船體建造各個(gè)階段的標(biāo)準(zhǔn)偏差值與補(bǔ)償量應(yīng)相一致的。由于 船 體 建造各階段中補(bǔ)償各種因素引起的尺寸偏差，而給定的補(bǔ)償值可以看作為相應(yīng)獨(dú)立的正態(tài)分布。根據(jù)概率的定理，各個(gè)正態(tài)分布疊加后仍是正態(tài)分布。因此，假設(shè)船體建造完工后的理想精度為0值狀態(tài)，船臺(tái)裝配補(bǔ)償量為a，分段制造補(bǔ)償量為b,部件制造補(bǔ)償量c，零件加工補(bǔ)償量為d,那末某一控制階段的補(bǔ)償量應(yīng)為該階段的補(bǔ)償量與其后續(xù)階段的補(bǔ)償量的代數(shù)和。所以，零件加工的補(bǔ)償量、部件裝配的補(bǔ)償量、分段制造的補(bǔ)償量、船臺(tái)裝配的補(bǔ)償量，可以以工件為對象按其所需經(jīng)過的階段分別予以考慮。

1)零件補(bǔ)償量：零件是船體建造中組成工件最基本的單元，因此在考慮零件的補(bǔ)償量時(shí)，應(yīng)把它作為補(bǔ)償?shù)钠鹗键c(diǎn)。對零件的補(bǔ)償量，除了對形成零件本身階段的補(bǔ)償外，還必須包含其后續(xù)所有階段的補(bǔ)償。

2)部件補(bǔ)償量：同零件補(bǔ)償原理一樣，部件補(bǔ)償量，除了對形成部件本身階段的補(bǔ)償外，還必須包含其后續(xù)所有階段的補(bǔ)償。與零件補(bǔ)償不同之處在于，部件補(bǔ)償對零件無嚴(yán)格要求。

3)分段補(bǔ)償量：同部件補(bǔ)償原理一樣，分段補(bǔ)償除了對分段制造本身階段的補(bǔ)償外，還必須包含船臺(tái)裝配階段的補(bǔ)償。而它對零件、部件無嚴(yán)格要求。

4)船臺(tái)裝配的補(bǔ)償量：因?yàn)榇_(tái)裝配是船體建造的最后一道工序，它之后設(shè)有后續(xù)階段，所以船臺(tái)裝配的補(bǔ)償僅需對船臺(tái)裝配全過程中的收縮進(jìn)行補(bǔ)償，而它的補(bǔ)償量加放時(shí)機(jī)應(yīng)在分段制造階段。

（4）明確精度補(bǔ)償?shù)募臃旁瓌t

船體建造是一個(gè)極其復(fù)雜的過程，引起船體工件收縮變形的因素繁多，變形復(fù)雜，因此對工件尺寸的補(bǔ)償也是一項(xiàng)十分艱巨和復(fù)雜的工作。它不僅與船型的差異、分段結(jié)構(gòu)的型式、分段劃分的方式、分段建造的方法、裝焊程序、焊接方法、火工校正程度，以及船臺(tái)吊裝的程序有關(guān)，而且還與船廠的生產(chǎn)條件、管理水平、人員素質(zhì)等因素有著密切的關(guān)系。為此，在進(jìn)行精度補(bǔ)償量計(jì)算和加放時(shí)，一般應(yīng)遵循以下原則。

六、船廠目前在分段精度控制方面的問題

由于軟硬件的差距，在測量與精度控制方面更加薄弱，基本還是處于事前加余量建造，事后測量切割的狀態(tài)，并且缺乏對精度控制的分析研究能力。對船體分段精度控制體系的研究方面基本是空白，也沒有可操作的控制方法，這樣對中小型船廠船體分段精度控制體系和方法的研究就很有意義和必要了。

（1）分段建造精度控制的問題

非數(shù)字化的測量，其結(jié)果要手工記錄，不便于與現(xiàn)代的造船設(shè)計(jì)軟件及現(xiàn)代的數(shù)據(jù)處理分析方法結(jié)合，不利于形成有效的數(shù)據(jù)庫；鋼尺量距的準(zhǔn)確性不穩(wěn)定，而且非常不方便，對于大型船只的結(jié)構(gòu)件，鋼尺無法完成準(zhǔn)確的測量；數(shù)據(jù)采集需要的人員較多，工作效率低下。

（2）分段及總段精度檢查控制存在的問題

分段體必須按照特定要求擺放，否則不好進(jìn)行測量；數(shù)據(jù)報(bào)表需要人工計(jì)算，不方便與設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)進(jìn)行直接對比；效率比較低，容易出現(xiàn)錯(cuò)誤，造成工期延誤；由于測量手段及數(shù)據(jù)處理方式的落后目前還無法形成有效的精度管理機(jī)制及精度數(shù)據(jù)循環(huán)。

（3）船體合攏精度檢查控制存在問題傳統(tǒng)測量方法效率低下，占用吊機(jī)時(shí)間較長；需要在現(xiàn)場對余量進(jìn)行切割，需要對分段進(jìn)行復(fù)位作業(yè)；很多分段需要進(jìn)行二次定位，影響船臺(tái)周期；傳統(tǒng)的測量手段很難對船體分段在船體成型過程中的變化進(jìn)行有效統(tǒng)計(jì)，為反變形的施放及無余量生產(chǎn)提供數(shù)據(jù)支持。

七、船廠深入開展船體精度管理的對策

（1）重視精度控制工作，建立船舶精度控制體系。完整的精度管理體系是保證建造精度工藝執(zhí)行的基礎(chǔ)。從長遠(yuǎn)利益出發(fā)，中小型船廠的經(jīng)營者應(yīng)改變經(jīng)營理念，重新認(rèn)識(shí)到船舶建造精度控制技術(shù)的重要性。站在整個(gè)企業(yè)的發(fā)展的角度，從根本上重視船舶精度控制工作，加大資金和人力的投入。以建立船舶精度控制體系為目標(biāo)，健全各部門之間的統(tǒng)一協(xié)調(diào)機(jī)制，加強(qiáng)管理，改善生產(chǎn)環(huán)境，提高船舶產(chǎn)品質(zhì)量，增強(qiáng)企業(yè)競爭力。

（2）加強(qiáng)與科研機(jī)構(gòu)和院校的技術(shù)交流。各船廠往往沒有足夠研究能力，可以通過和科研院所的交流合作，來提高自身技術(shù)水平。同時(shí)，船廠之間也應(yīng)加強(qiáng)技術(shù)交流，共同提高技術(shù)水平，如南通周邊各船廠，通過交流和學(xué)習(xí)，一方面提高了生產(chǎn)工藝水平，另一方面也為開展精度控制工作的開展打下了技術(shù)基礎(chǔ)。

（3）積極引進(jìn)先進(jìn)精度控制技術(shù)。目前國內(nèi)先進(jìn)的精度控制的軟硬件的開發(fā)水平也比較高。直接引進(jìn)成熟的先進(jìn)精度控制技術(shù)，可以比較快的投入到生產(chǎn)中，較快的提高生產(chǎn)水平。比如在精度測量方面，青島某技術(shù)公司開發(fā)的精度控制軟件DACS（Dimensional & Accuracy Control System）尺寸與精度控制系統(tǒng)，就可以通過直接購買系統(tǒng)軟件、高精度全站儀及各種附件。人員經(jīng)過培訓(xùn)后就可以直接在生產(chǎn)中快速、精確的對各種焊接件、船體分段、船體合攏進(jìn)行精度檢查及控制。也可以用于船舶制造過程現(xiàn)場尺寸檢查、幾何量檢查、三維精度控制、分段搭載模擬、檢查分段CUT/WELD值、預(yù)計(jì)分段吊裝位置、形成精度檢查表等，從而整體提高中小船廠的生產(chǎn)水平。

（4）加強(qiáng)對本廠職工的技術(shù)培訓(xùn)。加大力度引進(jìn)高水平技術(shù)人員的同時(shí)，重視本廠職工教育培訓(xùn)，提高人員素質(zhì)。在船體建造工位上的具體操作者是精度管理工作的關(guān)鍵，要提高職工對精度控制的重視程度，加強(qiáng)技術(shù)培訓(xùn)。特別對船廠的外包工人員，要使他們了解精度控制的重要性，讓他們掌握精度造船的具體操作工藝，把精度控制落實(shí)到每個(gè)人的具體操作中，從而形成一個(gè)完整的體系。

八、結(jié)束語

船體建造精度控制技術(shù)是現(xiàn)代造船模式的一項(xiàng)關(guān)鍵性技術(shù)。一些造船發(fā)達(dá)國家在這方面已取得了顯著的經(jīng)濟(jì)效益，積累了很多的經(jīng)驗(yàn)。我國造船工業(yè)已經(jīng)開始全面實(shí)行造船模式的轉(zhuǎn)變，這項(xiàng)技術(shù)在大型先進(jìn)船廠應(yīng)用的同時(shí)，也應(yīng)該系統(tǒng)全面地幫助中小型船廠進(jìn)行研究和實(shí)施。精度控制技術(shù)體系在各船廠的推廣、應(yīng)用與發(fā)展，將會(huì)對國內(nèi)造船工業(yè)整體提高產(chǎn)品質(zhì)量、提升企業(yè)競爭力產(chǎn)生巨大的推動(dòng)作用。

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第三篇：船舶海工數(shù)字化技術(shù)

數(shù)字化造船技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢

2576 經(jīng)過改革開放三十多年的發(fā)展，我國船舶工業(yè)取得了長足進(jìn)步。特別是新世紀(jì)以來，我國船舶工業(yè)更實(shí)現(xiàn)了跨越式發(fā)展，綜合實(shí)力和國際地位穩(wěn)步提升，造船完工量、新接訂單量和手持訂單量連續(xù)多年保持快速增長，造船三大指標(biāo)已進(jìn)入世界造船大國行列，已具備了向世界造船強(qiáng)國沖刺的基礎(chǔ)和條件。

成為造船強(qiáng)國的重要標(biāo)志之一，就是要實(shí)現(xiàn)數(shù)字化造船。在中國造船行業(yè)向著這個(gè)目標(biāo)前進(jìn)的過程中，需要不斷應(yīng)用各種最新的技術(shù)，不斷提高造船的效率和質(zhì)量。

數(shù)字化造船是以造船過程的知識(shí)融合為基礎(chǔ)，以數(shù)字化建模仿真與優(yōu)化為特征，將信息技術(shù)全面應(yīng)用于船舶的產(chǎn)品開發(fā)、設(shè)計(jì)、制造、管理、經(jīng)營和決策的全過程，最終達(dá)到快速設(shè)計(jì)、快速建造、快速檢測、快速響應(yīng)和快速重組的目的。數(shù)字化造船技術(shù)涵蓋的范圍非常廣泛。我們這里所述的數(shù)字化造船技術(shù)主要包括船舶設(shè)計(jì)數(shù)字化、船舶建造數(shù)字化、船舶管理數(shù)字化三個(gè)方面。

技術(shù)發(fā)展?fàn)顩r 國外發(fā)展現(xiàn)狀

IT技術(shù)的發(fā)展和現(xiàn)代制造業(yè)的管理理念及技術(shù)方法深刻地改變著傳統(tǒng)制造業(yè)。各造船強(qiáng)國如美、日、韓、歐等均十分重視以先進(jìn)的信息技術(shù)手段改造傳統(tǒng)的造船設(shè)計(jì)和生產(chǎn)方式。發(fā)達(dá)國家在設(shè)計(jì)技術(shù)方面普遍采用了三維設(shè)計(jì)建模；在信息的集成和共享方面采用了產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了并行協(xié)同設(shè)計(jì)和生產(chǎn)；在制造方面，虛擬制造技術(shù)已應(yīng)用于生產(chǎn)實(shí)踐中，實(shí)現(xiàn)了制造前的生產(chǎn)過程數(shù)字化模擬；美國Intergraph公司的Intelliship系統(tǒng)將船舶設(shè)計(jì)規(guī)則融合在CAD（計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)）系統(tǒng)中，初步實(shí)現(xiàn)了設(shè)計(jì)的智能化。

當(dāng)今世界的造船強(qiáng)國日本，早在上世紀(jì)八十年代就十分重視造船信息化的自主開發(fā)與創(chuàng)新，各大造船集團(tuán)如日立、三菱、三井、IHI、住友等均組織力量自行開發(fā)了造船信息集成系統(tǒng)，日本一些先進(jìn)船廠基本上都已采用CIMS系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了數(shù)字化造船。韓國自上世紀(jì)九十年代開始大力推行造船信息化，并迅速崛起成為世界造船大國和強(qiáng)國。韓國各大造船集團(tuán)如現(xiàn)代、大宇、三星等廣泛引進(jìn)歐美的造船CAD系統(tǒng)，如TRIBON、Intelliship等，并結(jié)合自身企業(yè)的特點(diǎn)自行開發(fā)了造船CIMS（計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)）系統(tǒng)，取得了顯著的成果，大大縮短了船舶設(shè)計(jì)建造周期。

美歐在先進(jìn)制造技術(shù)和管理思想方面更先行一步，美國政府在軍用船舶制造中推進(jìn)了MARITECH計(jì)劃。該計(jì)劃借助先進(jìn)的IT理論和技術(shù)，以敏捷制造思想為指導(dǎo)，在軍船制造中以虛擬企業(yè)、虛擬產(chǎn)品、虛擬制造的全新船舶建造方式，實(shí)現(xiàn)了快速、精準(zhǔn)、靈活、低成本、高質(zhì)量的艦船生產(chǎn)。歐洲造船業(yè)界也推行了SEASPRITE項(xiàng)目，通過Virtual Ship –ROPAX 2000信息平臺(tái)將12個(gè)國家的48個(gè)企業(yè)、公司、研究機(jī)構(gòu)整合起來，形成虛擬企業(yè)聯(lián)盟，從而大大縮短了研制周期、提高了產(chǎn)品質(zhì)量。

國內(nèi)發(fā)展現(xiàn)狀

隨著造船技術(shù)的進(jìn)步，造船工業(yè)的發(fā)展越來越依賴于先進(jìn)信息技術(shù)的應(yīng)用。國內(nèi)造船企業(yè)十分重視信息化改造工作，各骨干造船企業(yè)均引進(jìn)或開發(fā)了一些面向特定應(yīng)用的信息系統(tǒng)。在造船CAD/CAM領(lǐng)域的應(yīng)用較為成熟，各企業(yè)設(shè)計(jì)部門已普遍使用CAD/CAM系統(tǒng)進(jìn)行詳細(xì)設(shè)計(jì)和生產(chǎn)設(shè)計(jì)。如使用引進(jìn)的 TRIBON、CADDS5等系統(tǒng)，或使用國內(nèi)自主開發(fā)的SPD、SB3DS系統(tǒng)等。部分企業(yè)使用通用CAD軟件AUTOCAD等作為輔助設(shè)計(jì)工具；有些企業(yè)已開始應(yīng)用PDM系統(tǒng)，如引進(jìn)的Windchill系統(tǒng)，或國內(nèi)自主開發(fā)的Star/PDM等進(jìn)行產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理和設(shè)計(jì)過程管理；有的企業(yè)引進(jìn)了國外 HANA造船CIMS系統(tǒng)，在二次開發(fā)的基礎(chǔ)上開始了設(shè)計(jì)生產(chǎn)一體化的應(yīng)用實(shí)施；有些企業(yè)在計(jì)劃管理、生產(chǎn)管理、物流管理、財(cái)務(wù)成本管理等方面也自主開發(fā)了一些信息系統(tǒng)。

這些系統(tǒng)從技術(shù)層面解決了一些局部問題，取得了一定的效果。如CAD系統(tǒng)的應(yīng)用提高了設(shè)計(jì)工作的效率，加深了設(shè)計(jì)深度；PDM系統(tǒng)的應(yīng)用規(guī)范了設(shè)計(jì)過程，有效管理了產(chǎn)品的圖文信息數(shù)據(jù)；管理系統(tǒng)的應(yīng)用提高了管理數(shù)據(jù)的采集、分析、統(tǒng)計(jì)的準(zhǔn)確度和及時(shí)性。但由于各系統(tǒng)間信息模型的不一致，系統(tǒng)平臺(tái)的不一致，國外系統(tǒng)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)不開放等諸多問題，使得系統(tǒng)間信息的交換困難、難以進(jìn)行系統(tǒng)的適應(yīng)性修改和二次開發(fā)，不能順暢地實(shí)現(xiàn)船舶設(shè)計(jì)、制造、管理信息的一體化。

隨著我國造船能力的迅速擴(kuò)張，日本、韓國等國對我國的技術(shù)引進(jìn)采用了更多的限制措施。我國船企引進(jìn)的系統(tǒng)缺乏基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，引進(jìn)的管理軟件，由于與國內(nèi)的管理理念和方法不同，在直接使用時(shí)存在一系列的問題，需要進(jìn)行較多的二次開發(fā)。

而國內(nèi)造船技術(shù)研究院所和部分企業(yè)長期以來堅(jiān)持造船行業(yè)信息化的自主研發(fā)，在船舶生產(chǎn)設(shè)計(jì)、產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理、造船企業(yè)生產(chǎn)管理方面形成了一些產(chǎn)品，并被造船企業(yè)廣泛應(yīng)用。有些產(chǎn)品已出口至國外造船企業(yè)。

與此同時(shí)，限于體制、機(jī)制等各方面的原因，國內(nèi)造船企業(yè)大都各自進(jìn)行企業(yè)信息化改造和信息系統(tǒng)開發(fā)，造船行業(yè)信息化研究力量分散，無法發(fā)揮整體作戰(zhàn)效應(yīng)。在國家發(fā)展改革委的支持下，2008年，我國成立了以上海船舶工藝研究所為技術(shù)依托單位的數(shù)字化造船國家工程實(shí)驗(yàn)室。經(jīng)過兩年多的建設(shè)，相繼建立了四個(gè)技術(shù)平臺(tái)，為造船軟件的應(yīng)用環(huán)境、造船流程、造船工藝、造船信息標(biāo)準(zhǔn)化研究等創(chuàng)造了條件。該實(shí)驗(yàn)室本著“邊建設(shè)、邊運(yùn)行、邊見效”的原則，在研究開發(fā)、團(tuán)隊(duì)建設(shè)、人才培養(yǎng)、組織管理、產(chǎn)學(xué)研用、學(xué)術(shù)交流和工程服務(wù)等方面均取得了顯著成效，已成為我國開展數(shù)字化造船共性技術(shù)研究、應(yīng)用工具開發(fā)和工程支持的重要平臺(tái)。技術(shù)差距

目前，我國造船工業(yè)在造船數(shù)字化方面，與日本、韓國、美歐造船業(yè)仍存在較大差距，主要體現(xiàn)在：（1）船舶數(shù)字化設(shè)計(jì)方面基于3D模型的CAD/CAM已得到了廣泛應(yīng)用，但基本送審設(shè)計(jì)和生產(chǎn)設(shè)計(jì)之間的信息載體仍為紙質(zhì)圖紙，全過程的三維設(shè)計(jì)遠(yuǎn)沒有實(shí)現(xiàn)。CAE的應(yīng)用局限于設(shè)計(jì)分析階段，在船舶建造過程中CAE的應(yīng)用程度相當(dāng)?shù)?，而?shù)字化造船更強(qiáng)調(diào)CAE技術(shù)在制造過程中的應(yīng)用。此外，日、韓等國先進(jìn)造船企業(yè)船舶平均設(shè)計(jì)周期也明顯地比中國造船企業(yè)短許多。

（2）造船數(shù)字化管理方面CAPP、PDM、CIMS等船舶建造信息支持系統(tǒng)以單個(gè)應(yīng)用為主，標(biāo)準(zhǔn)和編碼等基礎(chǔ)工作不夠扎實(shí)，并缺乏準(zhǔn)確而齊全的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫。

（3）船舶數(shù)字化建造方面信息流對生產(chǎn)設(shè)備和設(shè)施僅僅是離散型的驅(qū)動(dòng)，并且僅局限于船體部件加工階段，船舶建造過程中的集成度、自動(dòng)化程度和數(shù)字化程度還相當(dāng)?shù)?。未來發(fā)展趨勢

縱觀前面的1 0 年，一個(gè)顯著的事實(shí)是：信息化仍然是這個(gè)新世紀(jì)的主要時(shí)代特征，仍然是全球范圍內(nèi)推動(dòng)經(jīng)濟(jì)和社會(huì)變革的主要力量，仍然是國家競爭力的戰(zhàn)略重點(diǎn)和制高點(diǎn)。展望后 10年，我國的信息化將在未來十年開始一次新的長征。這次長征的主要特征就是推動(dòng)中國信息化向泛在化、可視化、智能化方向發(fā)展，以中國經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展的需求為目標(biāo)，趕超世界先進(jìn)水平，搶占全球信息化的制高點(diǎn)，為中國的經(jīng)濟(jì)社會(huì)轉(zhuǎn)型和現(xiàn)代化服務(wù)。未來1 0 年，在先進(jìn)造船理念和模式（敏捷制造、綠色制造、精益生產(chǎn)、網(wǎng)絡(luò)化制造等）以及新技術(shù)（自動(dòng)化技術(shù)、數(shù)字化技術(shù)、激光技術(shù)、虛擬仿真技術(shù)等）的助推下，世界船舶科技將迅猛發(fā)展?；跀?shù)字技術(shù)的模塊化、智能化、網(wǎng)絡(luò)化以及綠色化造船將成為世界造船數(shù)字化技術(shù)發(fā)展的主要趨勢。

基于數(shù)字化技術(shù)的模塊化造船模塊化造船是采用“積木式”組件，即一些獨(dú)立的單元件和標(biāo)準(zhǔn)件，通過組裝，形成造船中廣泛采用的結(jié)構(gòu)模塊、舾裝模塊、殼舾涂一體化模塊，這些既相對獨(dú)立，最終又將組合成一體的模塊，不但具有獨(dú)立功能、通用性和特定界面，而且要在船臺(tái)（塢）內(nèi)合攏成船舶。實(shí)施模塊化造船是傳統(tǒng)造船模式向現(xiàn)代造船模式的轉(zhuǎn)變過程。

主要發(fā)達(dá)國家船舶制造普遍采用殼舾涂一體化集成制造模式，并向模塊化建造過渡。美國、前蘇聯(lián)、英國、德國、日本、法國等國家在模塊化造船應(yīng)用方面取得了令人矚目的成績，使得建造周期縮短了17~21個(gè)月，且呈現(xiàn)不斷發(fā)展的趨勢。德國公司開發(fā)的ECOBOX型模塊化經(jīng)濟(jì)性集裝箱船，可在12種船型內(nèi)選擇改型。

模塊化造船在巨型總段建造的基礎(chǔ)上，同時(shí)擴(kuò)大預(yù)舾裝和涂裝的范圍，使總段內(nèi)的舾裝完整性達(dá)到前所未有的程度，即除接口位置外，內(nèi)部的殼、舾、涂工作接近全部完成狀態(tài)，形成了模塊。當(dāng)整條船舶由這些模塊合攏而成時(shí)，就實(shí)現(xiàn)了模塊化造船，使船廠真正成為了總裝企業(yè)。

基于數(shù)字化技術(shù)的智能化造船智能化造船是造船生產(chǎn)的最高階段，它以企業(yè)為對象，在系統(tǒng)科學(xué)的指導(dǎo)下將企業(yè)的全部生產(chǎn)經(jīng)營過程(包括市場研究、經(jīng)營決策、產(chǎn)品設(shè)計(jì)、加工制造、生產(chǎn)管理、銷售及服務(wù)等)采用軟硬件綜合成一個(gè)由智能計(jì)算機(jī)、自動(dòng)化裝備和智能機(jī)器人所組成的集成系統(tǒng)。智能化造船在制造過程中廣泛采用智能化制造裝備進(jìn)行加工和裝配，顯著提高了生產(chǎn)效率。切割機(jī)器人、裝配焊接機(jī)器人逐步應(yīng)用，船廠逐漸成為沒有灰塵、沒有危險(xiǎn)和沒有疲勞的真正現(xiàn)代化工廠。迄今，世界上還沒有哪一家船廠完全達(dá)到該階段，但智能化造船必將成為未來的發(fā)展趨勢。

基于數(shù)字化技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)化造船網(wǎng)絡(luò)化制造是按照敏捷制造的思想，采用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，建立靈活有效、互惠互利的動(dòng)態(tài)企業(yè)聯(lián)盟，有效地實(shí)研究、設(shè)計(jì)、生產(chǎn)和銷售各種資源的重組，利用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，集成和流通科研、設(shè)計(jì)、生產(chǎn)及其過程控制信息和經(jīng)營、管理、服務(wù)等信息，從而提高企業(yè)對市場的快速響應(yīng)能力和競爭能力。它對傳統(tǒng)制造業(yè)的生產(chǎn)和經(jīng)營方式有重大影響。

基于數(shù)字化技術(shù)的綠色化造船發(fā)展綠色船舶是全球造船界的選擇。綠色造船技術(shù)不是單一的綠色制造技術(shù)，它涉及船舶設(shè)計(jì)、建造、配套、原材料、標(biāo)準(zhǔn)、管理等各個(gè)環(huán)節(jié)，是一項(xiàng)復(fù)雜的系統(tǒng)工程。實(shí)施綠色造船的源頭在綠色設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)的手段是綠色工藝技術(shù)與裝備，實(shí)現(xiàn)的基礎(chǔ)在于綠色管理，實(shí)現(xiàn)的關(guān)鍵在于數(shù)字化技術(shù)。發(fā)展思路和重點(diǎn)

中國的船舶工業(yè)正處于一個(gè)新的歷史起點(diǎn)上，可以預(yù)見，未來相當(dāng)長時(shí)間內(nèi)，“兩化融合”仍將是數(shù)字化造船科學(xué)發(fā)展與自主創(chuàng)新的主題。因此要著力推進(jìn)船舶產(chǎn)品開發(fā)、設(shè)計(jì)、制造與創(chuàng)新的信息化，深化信息技術(shù)在船舶工藝裝備等產(chǎn)品上的滲透

融合。推廣綜合集成制造、敏捷制造、柔性制造、精密制造等先進(jìn)制造技術(shù)，推進(jìn)船舶工業(yè)發(fā)展。以信息技術(shù)提高造船企業(yè)的生產(chǎn)能力和物流效率，推進(jìn)企業(yè)管理信息化，提高船舶企業(yè)的業(yè)務(wù)管理能力和參與國際市場競爭的能力。同時(shí)，利用信息化手段促進(jìn)傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)整合和產(chǎn)業(yè)集群的優(yōu)化升級(jí)。

要在行業(yè)內(nèi)篩選、樹立“ 信息化示范企業(yè)”，將擁有自主產(chǎn)權(quán)的應(yīng)用軟件和先進(jìn)做法，向全行業(yè)推廣，以避免重復(fù)開發(fā)、重復(fù)投資，應(yīng)大力推廣信息化優(yōu)秀成果，發(fā)揮其示范作用。要進(jìn)一步發(fā)揮行業(yè)協(xié)會(huì)、造船學(xué)會(huì)等行業(yè)組織的技術(shù)交流作用，增強(qiáng)國家工程實(shí)驗(yàn)室等行業(yè)平臺(tái)的窗口效應(yīng)，努力建設(shè)造船信息化的實(shí)施推廣體系，逐步扭轉(zhuǎn)產(chǎn)業(yè)發(fā)展對國外造船軟件系統(tǒng)嚴(yán)重依賴的局面。重點(diǎn)工作：

（1）建立統(tǒng)一的數(shù)據(jù)交換標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一數(shù)據(jù)交換標(biāo)準(zhǔn)是異構(gòu)系統(tǒng)間信息交換的重要橋梁，該標(biāo)準(zhǔn)是與具體系統(tǒng)無關(guān)的統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)格式，該標(biāo)準(zhǔn)的開發(fā)和運(yùn)用是船舶行業(yè)或企業(yè)實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)（CIMS）的關(guān)鍵。目前，最常用的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)格式有DXF/STEP/IGES等。目前國外造船行業(yè)紛紛開展STEP相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的驗(yàn)證工作。美國、歐盟、日本和韓國除了各自成立STEP船舶應(yīng)用協(xié)議開發(fā)驗(yàn)證機(jī)構(gòu)外，還建立了合作關(guān)系。美國于1994年創(chuàng)立的工業(yè)信息基礎(chǔ)機(jī)構(gòu)合作組織一直致力于工業(yè)虛擬企業(yè)試驗(yàn)運(yùn)行，該組織下屬的造船部門已于2000年成立了造船工業(yè)虛擬企業(yè)的聯(lián)絡(luò)機(jī)構(gòu)。日本、韓國和歐盟船舶行業(yè)也在開展造船虛擬企業(yè)的策劃工作。（2）建立PLM系統(tǒng)產(chǎn)品生命周期管理（PLM）自20世紀(jì)末提出以來，已迅速成為制造業(yè)關(guān)注的焦點(diǎn)。PLM結(jié)合電子商務(wù)技術(shù)與協(xié)同技術(shù)，將產(chǎn)品的開發(fā)流程與供應(yīng)鏈管理（SCM）、客戶關(guān)系管理（CRM）、企業(yè)資源計(jì)劃（ERP）等系統(tǒng)進(jìn)行集成，將孤島式流程管理轉(zhuǎn)變成集成的一體化管理。PLM實(shí)現(xiàn)從概念設(shè)計(jì)、產(chǎn)品設(shè)計(jì)、產(chǎn)品生產(chǎn)、產(chǎn)品維護(hù)到信息管理的全面數(shù)字化，以及產(chǎn)品開發(fā)和業(yè)務(wù)流程的優(yōu)化，從而全面提升企業(yè)生產(chǎn)效率，降低產(chǎn)品生命周期管理成本，最終提升企業(yè)的市場競爭力。

（3）數(shù)字化測量技術(shù)利用先進(jìn)的激光檢測技術(shù)及計(jì)算機(jī)技術(shù)，減少造船過程中樣箱、樣板的使用，節(jié)約木材，節(jié)約存放空間，提高加工效率、減輕工人勞動(dòng)強(qiáng)度。完善和提高全站儀等測量工具的功能模塊和測量能力，針對船板加工過程，特別是水火彎板工藝過程，研究先進(jìn)的船板成型測量方法，結(jié)合現(xiàn)場環(huán)境，重點(diǎn)突破船板成型精度大尺度激光測量技術(shù)、數(shù)模匹配與比對、檢測結(jié)果多形式表達(dá)、成形工藝過程標(biāo)識(shí)等關(guān)鍵技術(shù)，開發(fā)可現(xiàn)場在位使用的曲面成型數(shù)字化測量系統(tǒng)。

（4）建立智能化造船體系以船舶企業(yè)數(shù)據(jù)庫和知識(shí)庫為基礎(chǔ)，通過智能化技術(shù)將造船企業(yè)經(jīng)營運(yùn)作整個(gè)過程集成，建立覆蓋船舶生產(chǎn)經(jīng)營全過程的綜合決策系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)綜合管理定量分析和決策，指導(dǎo)企業(yè)運(yùn)行管理的柔性化和智能化，并將決策系統(tǒng)延伸到制造過程，以模塊化和自動(dòng)化為核心，將現(xiàn)代造船模式與智能化制造設(shè)備通過信息化技術(shù)充分融合，建立流程化生產(chǎn)作業(yè)模式，實(shí)現(xiàn)造船智能化。

（5）生產(chǎn)現(xiàn)場管理信息化應(yīng)用推進(jìn)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在造船生產(chǎn)現(xiàn)場管理方面的應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)智能化識(shí)別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理。通過物聯(lián)網(wǎng)、GPS、GIS（地理信息系統(tǒng)）、無線網(wǎng)絡(luò)、手持或車載終端、無線監(jiān)控、看板設(shè)備、仿真控制等信息技術(shù)和設(shè)備的應(yīng)用，進(jìn)一步深化造船企業(yè)現(xiàn)場管理信息化應(yīng)用，支持現(xiàn)場物流管理、進(jìn)度管理、作業(yè)管理、關(guān)鍵設(shè)備管理、動(dòng)能源管理、看板管理、5S管理、安全管理、質(zhì)量管理等多個(gè)方面的信息化管理。（6）普及虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在船舶建造中的應(yīng)用將越來越廣泛，從行業(yè)的角度包括對商品化虛擬仿真軟件進(jìn)行消化、吸收和二次開發(fā)，擴(kuò)大虛擬仿真在船舶制造過程的應(yīng)用。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)具有沉浸感、交互性、構(gòu)想性、自主性、多感知性等特點(diǎn)。從技術(shù)的角度而言，硬件應(yīng)該是向圖形工作站集群系統(tǒng)發(fā)展，軟件是向集成化、平臺(tái)化方向發(fā)展。從技術(shù)創(chuàng)新的角度，虛擬仿真應(yīng)用系統(tǒng)應(yīng)該向國產(chǎn)化的方向發(fā)展。

未來幾年，我們對于虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的研究重點(diǎn)應(yīng)著力于船舶行業(yè)虛擬仿真應(yīng)用開發(fā)平臺(tái)的研究、船舶設(shè)計(jì)與虛擬評(píng)估一體化集成技術(shù)的研究、船舶建造虛擬裝配技術(shù)應(yīng)用研究與系統(tǒng)開發(fā)的研究、船舶建造生產(chǎn)物流虛擬仿真技術(shù)的開發(fā)與應(yīng)用研究等。

（7）建立網(wǎng)絡(luò)化船舶制造模式構(gòu)建面向行業(yè)的基于網(wǎng)絡(luò)的制造系統(tǒng)，形成數(shù)字化工程聯(lián)盟必將是未來造船模式的大勢所趨。這不是依靠個(gè)別或者部分先進(jìn)廠家所能夠?qū)崿F(xiàn)的，必須通過各級(jí)企業(yè)的ERP系統(tǒng)，提供及時(shí)準(zhǔn)確的信息來最大限度地克服企業(yè)之間供應(yīng)鏈的不確定性，形成高效的動(dòng)態(tài)企業(yè)聯(lián)盟，實(shí)現(xiàn)行業(yè)技術(shù)和資源的優(yōu)化配置，提高行業(yè)最大生產(chǎn)效率、效益和競爭力。例如中船集團(tuán)的管控?cái)?shù)字化，就是以“六集中”管理為核心，以集團(tuán)公司戰(zhàn)略管理、風(fēng)險(xiǎn)管理、生產(chǎn)管理、成本管理、決策支持等為重點(diǎn)開展的集團(tuán)管控信息化建設(shè)。（8）數(shù)值預(yù)報(bào)與多學(xué)科設(shè)計(jì)優(yōu)化

“數(shù)值預(yù)報(bào)”技術(shù)與多學(xué)科設(shè)計(jì)優(yōu)化利用數(shù)字化技術(shù)來實(shí)現(xiàn)船舶性能的預(yù)測和優(yōu)化，研究的都是一些諸如水動(dòng)力學(xué)性能、結(jié)構(gòu)力學(xué)性能、振動(dòng)噪聲性能、抗爆抗沖擊和材料性能等理論性、專業(yè)性極強(qiáng)的對象，其準(zhǔn)確與否，直接影響到船舶的性能，對實(shí)現(xiàn)研制時(shí)間和經(jīng)費(fèi)的大幅削減有重要意義。只有“數(shù)值預(yù)報(bào)”能夠完全取代或大部分取代利用物理樣機(jī)所進(jìn)行的性能試驗(yàn)，即在產(chǎn)品設(shè)計(jì)階段就可基本完成產(chǎn)品的“定型”時(shí)，我們才能說“數(shù)字化造船”的時(shí)代真正到來了。

第四篇：《中國制造2025》解讀之船舶海工篇

《中國制造2025》解讀之船舶海工篇

2015-05-26

工信部裝備工業(yè)司日前推出了《中國制造2025》規(guī)劃系列解讀，文章稱，船舶工業(yè)是為水上交通、海洋資源開發(fā)及國防建設(shè)提供技術(shù)裝備的現(xiàn)代綜合性和戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)，是國家發(fā)展高端裝備制造業(yè)的重要組成部分，是國家實(shí)施海洋強(qiáng)國戰(zhàn)略的基礎(chǔ)和重要支撐。為此，《中國制造2025》把海洋工程裝備和高技術(shù)船舶作為十大重點(diǎn)發(fā)展領(lǐng)域之一加快推進(jìn)，明確了今后10年的發(fā)展重點(diǎn)和目標(biāo)，為我國海洋工程裝備和高技術(shù)船舶發(fā)展指明了方向。

一、充分認(rèn)識(shí)推動(dòng)海洋工程裝備和高技術(shù)船舶發(fā)展的重要意義

海洋工程裝備是開發(fā)、利用和保護(hù)海洋所使用的各類裝備的總稱，是海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展的前提和基礎(chǔ)；高技術(shù)船舶具有技術(shù)復(fù)雜度高、價(jià)值量高的特點(diǎn)，是推動(dòng)我國造船產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的重要方向。海洋工程裝備和高技術(shù)船舶處于海洋裝備產(chǎn)業(yè)鏈的核心環(huán)節(jié)，推動(dòng)海洋工程裝備和高技術(shù)船舶發(fā)展，是促進(jìn)我國船舶工業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整轉(zhuǎn)型升級(jí)、加快我國世界造船強(qiáng)國建設(shè)步伐的必然要求，對維護(hù)國家海洋權(quán)益、加快海洋開發(fā)、保障戰(zhàn)略運(yùn)輸安全、促進(jìn)國民經(jīng)濟(jì)持續(xù)增長、增加勞動(dòng)力就業(yè)具有重要意義。

（一）加快發(fā)展海洋工程裝備和高技術(shù)船舶是我國建設(shè)海洋強(qiáng)國的必由之路 我國是一個(gè)負(fù)陸面海、陸海兼?zhèn)涞拇髧?，提高海洋開發(fā)、控制和綜合管理能力，事關(guān)經(jīng)濟(jì)社會(huì)長遠(yuǎn)發(fā)展和國家安全的大局。海洋與陸地的一個(gè)根本區(qū)別是海上的一切活動(dòng)必須依托相應(yīng)的裝備，人類對海洋的探索與開發(fā)都是伴隨著包括造船技術(shù)、海洋工程技術(shù)在內(nèi)的裝備技術(shù)的進(jìn)步而不斷深化的。經(jīng)略海洋，必須裝備先行。特別是我國海洋強(qiáng)國建設(shè)進(jìn)程向前推進(jìn)，綜合實(shí)力不斷上升，已經(jīng)對傳統(tǒng)海洋強(qiáng)國形成挑戰(zhàn)，西方強(qiáng)國在一些核心技術(shù)和裝備上對我封鎖。中國建設(shè)海洋強(qiáng)國，必須建立自主可控的裝備體系，必須掌握海洋工程裝備和高技術(shù)船舶等高端裝備的自主研制能力。目前，我國正在大力推進(jìn)南海開發(fā)進(jìn)程以及海上絲綢之路建設(shè)，對海上基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、資源開發(fā)、空間開發(fā)等相關(guān)裝備的需求將更為急迫，也對我國高端海洋裝備的發(fā)展提出了更高的要求。

（二）加快發(fā)展海洋工程裝備和高技術(shù)船舶是建設(shè)世界造船強(qiáng)國的必然要求 經(jīng)過新世紀(jì)以來的快速發(fā)展，我國已經(jīng)成為世界最主要的造船大國，具備了較強(qiáng)國際競爭力。未來10-20年我國船舶工業(yè)將進(jìn)入全面做強(qiáng)的新階段。建設(shè)世界造船強(qiáng)國的核心任務(wù)是全面推進(jìn)結(jié)構(gòu)調(diào)整轉(zhuǎn)型升級(jí)。所謂全面轉(zhuǎn)型，就是產(chǎn)業(yè)發(fā)展動(dòng)力的全面轉(zhuǎn)型，由依靠物質(zhì)要素驅(qū)動(dòng)向依靠創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)變，以產(chǎn)品創(chuàng)新，制造技術(shù)創(chuàng)新等支撐產(chǎn)業(yè)發(fā)展；所謂結(jié)構(gòu)升級(jí)，主要是技術(shù)結(jié)構(gòu)升級(jí)和產(chǎn)品結(jié)構(gòu)升級(jí)。加快發(fā)展海洋工程裝備及高技術(shù)船舶制造，是船舶工業(yè)全面轉(zhuǎn)型、結(jié)構(gòu)升級(jí)，從 而實(shí)現(xiàn)全面做強(qiáng)的重要方向。加快提高海洋工程裝備及高技術(shù)船舶國際競爭力，逐步引領(lǐng)未來國際船舶和海洋工程裝備市場，將有力地帶動(dòng)我國船舶工業(yè)技術(shù)水平、科技創(chuàng)新能力和綜合實(shí)力的整體躍升。

（三）加快發(fā)展海洋工程裝備和高技術(shù)船舶等高端裝備制造業(yè)是工業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的重要引擎

隨著中國經(jīng)濟(jì)進(jìn)入新常態(tài)，增長速度逐步放緩，發(fā)展方式開始向集約型轉(zhuǎn)變，經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)深度調(diào)整，發(fā)展動(dòng)力轉(zhuǎn)向新增長點(diǎn)。發(fā)展高端制造業(yè)，正是中國制造業(yè)適應(yīng)經(jīng)濟(jì)新常態(tài)，重塑競爭優(yōu)勢的重要舉措。船舶工業(yè)作為我國最早進(jìn)入國際市場，并且已經(jīng)具備較強(qiáng)國際競爭力的行業(yè)，具備在我國建設(shè)世界制造強(qiáng)國的進(jìn)程中率先突破的基礎(chǔ)和條件。海洋工程裝備和高技術(shù)船舶等高端的快速發(fā)展，必然成為帶動(dòng)整個(gè)制造產(chǎn)業(yè)升級(jí)的重要引擎。

二、未來十年我國海洋工程裝備和高技術(shù)船舶發(fā)展面臨的形勢

（一）國際船市進(jìn)入新一輪大的調(diào)整周期，海洋工程裝備及高技術(shù)船舶成為需求熱點(diǎn)

船舶工業(yè)是一個(gè)周期性很明顯的產(chǎn)業(yè)?？v觀國際船舶市場發(fā)展歷程，間隔30年左右出現(xiàn)一次大的周期波動(dòng)，其間每3－5年將出現(xiàn)中短期的波動(dòng)。自2008年國際船市進(jìn)入新一輪大調(diào)整以來，期間雖有起伏，但目前總體上還處在產(chǎn)業(yè)調(diào)整周期的低位。當(dāng)前全球運(yùn)力接近17億載重噸，運(yùn)力總量和結(jié)構(gòu)性過剩矛盾較嚴(yán)重，消化過剩運(yùn)力將需要一段時(shí)間。就未來調(diào)整方向來看，需求結(jié)構(gòu)出現(xiàn)明顯變化，散貨船等常規(guī)船型需求乏力，海洋工程裝備及高技術(shù)船舶需求相對旺盛。同時(shí)，節(jié)能環(huán)保的新型散貨船、集裝箱船、油船將是市場需求主體，液化天然氣（LNG）船、液化石油氣（LPG）船需求將保持旺盛，汽車運(yùn)輸船、豪華游輪、遠(yuǎn)洋漁船需求增長將較為明顯,更多的市場增量將來自技術(shù)復(fù)雜船型。

（二）全球造船業(yè)競爭格局深度調(diào)整，主要造船國在海洋工程裝備和高技術(shù)船舶領(lǐng)域競爭將日趨激烈

未來一段時(shí)期世界造船業(yè)仍將保持中韓日競爭格局，并且更主要地體現(xiàn)在高技術(shù)船舶和海洋工程裝備領(lǐng)域。具體來看，歐洲造船業(yè)將進(jìn)一步退出船舶總裝建造市場，但在設(shè)計(jì)、配套、海事規(guī)則制定等方面仍具優(yōu)勢，特別是歐美基本壟斷了海洋工程裝備領(lǐng)域的核心設(shè)計(jì)和關(guān)鍵配套；印度、巴西、越南等新興造船國家受金融危機(jī)影響發(fā)展遲緩；日本在造船技術(shù)、生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量上仍具較強(qiáng)競爭力；韓國造船業(yè)將在相對較長時(shí)期內(nèi)保持全面競爭優(yōu)勢，韓國提出未來5-10年將海洋工程裝備制造業(yè)打造為第二個(gè)造船業(yè)；新加坡提出全力保持海工裝備競爭優(yōu)勢。目前中國在常規(guī)海工產(chǎn)品制造領(lǐng)域已經(jīng)加快趕超新加坡，并在向高端產(chǎn)品轉(zhuǎn)型，未來在深水海工裝別產(chǎn)品領(lǐng)域中國、韓國及新加坡之間的競爭將更為激烈。

（三）產(chǎn)業(yè)核心競爭要素發(fā)生重大變化，關(guān)鍵要素從硬實(shí)力轉(zhuǎn)向軟實(shí)力 在新的產(chǎn)業(yè)競爭環(huán)境下，決定競爭成敗的關(guān)鍵不再是設(shè)施規(guī)模、低勞動(dòng)力成本等因素，而是技術(shù)、管理等軟實(shí)力以及造船、配套等全產(chǎn)業(yè)鏈的協(xié)同，科技創(chuàng)新能力對競爭力的貢獻(xiàn)更為突出。競爭要素的變化直接導(dǎo)致我國船舶工業(yè)原有比較優(yōu)勢在削弱，特別是勞動(dòng)力、土地等各類要素成本集中上升，人民幣匯率呈長期升值趨勢，低成本制造的傳統(tǒng)優(yōu)勢正在消失，產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重心已經(jīng)從追求速度轉(zhuǎn)向追求質(zhì)量效益。高技術(shù)船舶和海洋工程裝備處在船舶產(chǎn)業(yè)價(jià)值鏈的高端，是我國船舶工業(yè)未來發(fā)展的重點(diǎn)。

（四）新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革興起，將引發(fā)制造業(yè)分工格局的深度調(diào)整 以信息技術(shù)和制造業(yè)深度融合為重要特征的新科技革命和產(chǎn)業(yè)變革正在孕育興起，多領(lǐng)域技術(shù)群體突破和交叉融合推動(dòng)制造業(yè)生產(chǎn)方式深刻變革，“制造業(yè)數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)化智能化”已成為未來技術(shù)變革的重要趨勢。制造模式加快向數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化轉(zhuǎn)變，柔性制造、智能制造等日益成為世界先進(jìn)制造業(yè)發(fā)展的重要方向。船舶制造也正朝著設(shè)計(jì)智能化、產(chǎn)品智能化、管理精細(xì)化和信息集成化等方向發(fā)展，世界造船強(qiáng)國已經(jīng)提出打造智能船廠的目標(biāo)。同時(shí)，國際海事安全與環(huán)保技術(shù)規(guī)則日趨嚴(yán)格，船舶排放、船體生物污染、安全風(fēng)險(xiǎn)防范等船舶節(jié)能環(huán)保安全技術(shù)要求不斷提升，船舶及配套產(chǎn)品技術(shù)升級(jí)步伐將進(jìn)一步加快。

（五）產(chǎn)業(yè)發(fā)展中不平衡、不協(xié)調(diào)、不可持續(xù)問題仍然突出，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)亟待調(diào)整升級(jí)

一是自主創(chuàng)新能力亟待提升，高端產(chǎn)品市場競爭力不強(qiáng)。創(chuàng)新引領(lǐng)和創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)明顯不足，創(chuàng)新模式仍屬追隨型。海洋工程裝備和高技術(shù)船舶占比明顯低于韓國，特別是深水裝備方面差距更為明顯。

二是船舶配套產(chǎn)業(yè)亟待升級(jí)。韓國、日本船用設(shè)備本土化裝船率分別高達(dá)85％以上和90％以上，我國仍有較大差距，特別是在高技術(shù)船舶和海洋工程裝備配套領(lǐng)域本土化配套率不足30%。

三是生產(chǎn)效率亟待提高。目前我國造船效率是韓國的1/3，日本的1/4，隨著勞動(dòng)成本的不斷攀升，效率對保持成本競爭優(yōu)勢的作用將更加突出。

四是產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)亟需升級(jí)。目前，我國船舶工業(yè)面臨著資源環(huán)境約束日益趨緊、勞動(dòng)力成本和各類生產(chǎn)要素成本上升等問題，造船產(chǎn)能結(jié)構(gòu)性過剩問題突出，產(chǎn)品結(jié)構(gòu)主要以散貨船為主，低端產(chǎn)能過剩，高端產(chǎn)能不足。

三、未來十年我國海洋工程裝備和高技術(shù)船舶發(fā)展思路與重點(diǎn)方向

未來十年，我國船舶工業(yè)應(yīng)緊緊圍繞海洋強(qiáng)國戰(zhàn)略和建設(shè)世界造船強(qiáng)國的宏偉目標(biāo)，充分發(fā)揮市場機(jī)制作用，順應(yīng)世界造船競爭和船舶科技發(fā)展的新趨勢，強(qiáng)化創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)，以結(jié)構(gòu)調(diào)整、轉(zhuǎn)型升級(jí)為主線，以海洋工程裝備和高技術(shù)船舶產(chǎn)品及其配套設(shè)備自主化、品牌化為主攻方向，以推進(jìn)數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)化智能化制造為突破口，不斷提高產(chǎn)業(yè)發(fā)展的層次、質(zhì)量和效益。力爭到2025年成為世界海洋工程裝備和高技術(shù)船舶領(lǐng)先國家，實(shí)現(xiàn)船舶工業(yè)由大到強(qiáng)的質(zhì)的飛躍。

《中國制造2025》明確提出，海洋工程裝備和高技術(shù)船舶領(lǐng)域?qū)⒋罅Πl(fā)展深海探測、資源開發(fā)利用、海上作業(yè)保障裝備及其關(guān)鍵系統(tǒng)和專用設(shè)備。推動(dòng)深?？臻g站、大型浮式結(jié)構(gòu)物的開發(fā)和工程化。形成海洋工程裝備綜合試驗(yàn)、檢測與鑒定能力，提高海洋開發(fā)利用水平。突破豪華郵輪設(shè)計(jì)建造技術(shù)、全面提升液化天然氣等高技術(shù)船舶國際競爭力，掌握重點(diǎn)配套設(shè)備集成化、智能化、模塊化設(shè)計(jì)建造技術(shù)。

根據(jù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展階段、發(fā)展基礎(chǔ)和條件，未來十年海洋工程裝備和高技術(shù)船舶發(fā)展方向與重點(diǎn)主要在以下幾個(gè)方面：

（一）海洋資源開發(fā)裝備

海洋資源包括海洋油氣資源以及礦產(chǎn)資源、海洋生物資源、海水化學(xué)資源、海洋能源、海洋空間資源等。海洋資源開發(fā)裝備就是各類海洋資源勘探、開采、儲(chǔ)存、加工等方面的裝備。

1、深海探測裝備。重點(diǎn)發(fā)展深海物探船、工程勘察船等水面海洋資源勘探裝備；大力發(fā)展載人深潛器、無人潛水器等水下探測裝備；推進(jìn)海洋觀測網(wǎng)絡(luò)及技術(shù)、海洋傳感技術(shù)研究及產(chǎn)業(yè)化。

2、海洋油氣資源開發(fā)裝備。重點(diǎn)提升自升式鉆井平臺(tái)、半潛式鉆井平臺(tái)、半潛式生產(chǎn)平臺(tái)、半潛式支持平臺(tái)、鉆井船、浮式生產(chǎn)儲(chǔ)卸裝置（FPSO）等主流裝備技術(shù)能力，加快技術(shù)提升步伐；大力發(fā)展液化天然氣浮式生產(chǎn)儲(chǔ)卸裝置（LNG-FPSO）、深吃水立柱式平臺(tái)（SPAR）、張力腿平臺(tái)（TLP）、浮式鉆井生產(chǎn)儲(chǔ)卸裝置（FDPSO）等新型裝備研發(fā)水平，形成產(chǎn)業(yè)化能力。

3、其他海洋資源開發(fā)裝備。重點(diǎn)瞄準(zhǔn)針對未來海洋資源開發(fā)需求，開展海底金屬礦產(chǎn)勘探開發(fā)裝備、天然氣水合物等開采裝備、波浪能/潮流能等海洋可再生能源開發(fā)裝備等新型海洋資源開發(fā)裝備前瞻性研究，形成技術(shù)儲(chǔ)備。

4、海上作業(yè)保障裝備。重點(diǎn)開展半潛運(yùn)輸船、起重鋪管船、風(fēng)車安裝船、多用途工作船、平臺(tái)供應(yīng)船等海上工程輔助及工程施工類裝備開發(fā)，加快深海水下應(yīng)急作業(yè)裝備及系統(tǒng)開發(fā)和應(yīng)用。

（二）海洋空間資源開發(fā)裝備

海洋空間資源是指與海洋開發(fā)利用有關(guān)的海上、海中和海底的地理區(qū)域的總稱。將海面、海中和海底空間進(jìn)行綜合利用的裝備可統(tǒng)稱為海洋空間資源開發(fā)裝備。

1、深?？臻g站。突破超大潛深作業(yè)與居住型深?？臻g站關(guān)鍵技術(shù)，具備載人自主航行、長周期自給及水下能源中繼等基礎(chǔ)功能，可集成若干專用模塊（海洋資源的探測模塊、水下鉆井模塊、平臺(tái)水下安裝模塊、水下檢測/維護(hù)/維修模塊），攜帶各類水下作業(yè)裝備，實(shí)施深海探測與資源開發(fā)作業(yè)。

2、海洋大型浮式結(jié)構(gòu)物。以南海開發(fā)為主要目標(biāo)，結(jié)合南海島礁建設(shè)，通過突破海上大型浮體平臺(tái)核心關(guān)鍵技術(shù)，按照能源供應(yīng)、物資儲(chǔ)存補(bǔ)給、生產(chǎn)生活、資源開發(fā)利用、飛機(jī)起降等不同功能需要，依托典型島礁開展浮式平臺(tái)建設(shè)。

（三）綜合試驗(yàn)檢測平臺(tái)

綜合試驗(yàn)檢測平臺(tái)是海洋工程裝備總體及配套設(shè)備研發(fā)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)，是創(chuàng)新的源泉和發(fā)展的動(dòng)力。

1、數(shù)值水池。以縮小我國在船舶設(shè)計(jì)理論、技術(shù)水平方面與國際領(lǐng)先水平的差距為目標(biāo)，通過分階段實(shí)施，建立能夠?qū)嶋H指導(dǎo)船舶和海工研發(fā)、設(shè)計(jì)的數(shù)值水池。

2、海洋工程裝備海上試驗(yàn)場。以系統(tǒng)解決我國海洋工程裝備關(guān)鍵配套設(shè)備自主化及產(chǎn)業(yè)化根本問題為目標(biāo)，通過建設(shè)海洋工程裝備海上試驗(yàn)場，實(shí)現(xiàn)對各類平臺(tái)設(shè)備及水下設(shè)備的耐久性和可靠性試驗(yàn)，加快我國海洋工程裝備國產(chǎn)化進(jìn)程。

（四）高技術(shù)船舶

船舶領(lǐng)域下一步發(fā)展的重點(diǎn)：一是實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品綠色化智能化，二是實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的高端化。

1、高技術(shù)高附加值船舶。抓住技術(shù)復(fù)雜船型需求持續(xù)活躍的有利時(shí)機(jī)，快速提升LNG船、大型LPG船等產(chǎn)品的設(shè)計(jì)建造水平，打造高端品牌；突破豪華游輪設(shè)計(jì)建造技術(shù)；積極開展北極新航道船舶、新能源船舶等的研制。

2、超級(jí)節(jié)能環(huán)保船舶。通過突破船體線型設(shè)計(jì)技術(shù)、結(jié)構(gòu)優(yōu)化技術(shù)、減阻降耗技術(shù)、高效推進(jìn)技術(shù)、排放控制技術(shù)、能源回收利用技術(shù)、清潔能源及可再生能源利用技術(shù)等，研制具有領(lǐng)先水平的節(jié)能環(huán)保船，大幅減低船舶的能耗和排放水平。

3、智能船舶。通過突破自動(dòng)化技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)等信息技術(shù)在船舶上的應(yīng)用關(guān)鍵技術(shù)，實(shí)現(xiàn)船舶的機(jī)艙自動(dòng)化、航行自動(dòng)化、機(jī)械自動(dòng)化、裝載自動(dòng)化，并實(shí)現(xiàn)航線規(guī)劃、船舶駕駛、航姿調(diào)整、設(shè)備監(jiān)控、裝卸管理等，提高船舶的智能化水平。

（五）核心配套設(shè)備

配套領(lǐng)域下一步發(fā)展的重點(diǎn)：一是推動(dòng)優(yōu)勢配套產(chǎn)品集成化、智能化、模塊化發(fā)展，掌握核心設(shè)計(jì)制造技術(shù)；二是加快船舶和海工配套自主品牌產(chǎn)品開發(fā)和產(chǎn)業(yè)化。

1、動(dòng)力系統(tǒng)。重點(diǎn)推進(jìn)船用低中速柴油機(jī)自主研制、船用雙燃料/純氣體發(fā)動(dòng)機(jī)研制，突破總體設(shè)計(jì)技術(shù)、制造技術(shù)、實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證技術(shù)；突破高壓共軌燃油噴射系統(tǒng)、智能化電控系統(tǒng)、EGR系統(tǒng)、SCR裝置等柴油機(jī)關(guān)鍵部件和系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)集成供應(yīng)；推進(jìn)新型推進(jìn)裝置、發(fā)電機(jī)、電站、電力推進(jìn)裝置等電動(dòng)及傳動(dòng)裝置研制，形成成套供應(yīng)能力。

2、機(jī)電控制設(shè)備。以智能化、模塊化和系統(tǒng)集成為重點(diǎn)突破方向，提高甲板機(jī)械、艙室設(shè)備、通導(dǎo)設(shè)備等配套設(shè)備的標(biāo)準(zhǔn)化和通用性，實(shí)現(xiàn)設(shè)備的智能化控制和維護(hù)、自動(dòng)化操作等。

3、海工裝備專用設(shè)備。提高鉆井系統(tǒng)、動(dòng)力定位系統(tǒng)、單點(diǎn)系泊系統(tǒng)、水下鋪管系統(tǒng)等海洋工程專用系統(tǒng)設(shè)備研制水平，形成產(chǎn)業(yè)化能力。

4、水下生產(chǎn)系統(tǒng)及關(guān)鍵設(shè)備。重點(diǎn)突破水下采油井口、采油樹、管匯、跨接管、海底管線和立管等水下生產(chǎn)系統(tǒng)技術(shù)與關(guān)鍵水下產(chǎn)品及控制系統(tǒng)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用。什么是中國制造2025？

《中國制造2025》是中國版的“工業(yè)4.0”規(guī)劃。規(guī)劃經(jīng)李克強(qiáng)總理簽批，已由國務(wù)院于2015年5月8日公布。2015年5月19日，經(jīng)李克強(qiáng)總理簽批，國務(wù)院印發(fā)《中國制造2025》，部署全面推進(jìn)實(shí)施制造強(qiáng)國戰(zhàn)略。規(guī)劃提出了中國制造強(qiáng)國建設(shè)三個(gè)十年的“三步走”戰(zhàn)略，是第一個(gè)十年的行動(dòng)綱領(lǐng)。

《中國制造2025》提出，堅(jiān)持“創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)、質(zhì)量為先、綠色發(fā)展、結(jié)構(gòu)優(yōu)化、人才為本”的基本方針，堅(jiān)持“市場主導(dǎo)、政府引導(dǎo)，立足當(dāng)前、著眼長遠(yuǎn)，整體推進(jìn)、重點(diǎn)突破，自主發(fā)展、開放合作”的基本原則，通過“三步走”實(shí)現(xiàn)制造強(qiáng)國的戰(zhàn)略目標(biāo)：第一步，到2025年邁入制造強(qiáng)國行列；第二步，到2035年我國制造業(yè)整體達(dá)到世界制造強(qiáng)國陣營中等水平；第三步，到新中國成立一百年時(shí)，我制造業(yè)大國地位更加鞏固，綜合實(shí)力進(jìn)入世界制造強(qiáng)國前列。10大重點(diǎn)領(lǐng)域

1.新一代信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)。2.高檔數(shù)控機(jī)床和機(jī)器人。3.航空航天裝備。

4.海洋工程裝備及高技術(shù)船舶。5.先進(jìn)軌道交通裝備。6.節(jié)能與新能源汽車。7.電力裝備。8.農(nóng)機(jī)裝備。9.新材料。

10.生物醫(yī)藥及高性能醫(yī)療器械。

第五篇：淺談海工高性能混凝土的施工控制

淺談海工高性能混凝土的施工控制

摘 要： 海工高性能水泥混凝土在近年來的應(yīng)用十分廣泛，但在施工控制過程中海工高性能水泥混凝土受溫度、原材料等諸多外界因素的影響較大，不易控制。本文根據(jù)遼河特大橋工程及廈漳跨海大橋工程，對海工水泥混凝土施工控制的一些特點(diǎn)和難點(diǎn)做了簡單的分析闡述，有一定的借鑒作用。

關(guān)鍵詞： 高性能水泥混凝土； 施工控制； 海工水泥混凝土 1 前言：

遼河特大橋位于遼河入海口，連接遼寧省營口、盤錦兩市。是我國長江以北跨徑最大、塔身最高的斜拉橋，同時(shí)也是我國第一座積雪冰凍地區(qū)的大跨徑鋼結(jié)構(gòu)橋梁。

廈漳跨海大橋位于漳州九龍江入海口，北連廈門海滄投資區(qū)，南接招商局中銀經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)。大橋主體部分為雙塔斜拉橋，南汊為每跨70米的連續(xù)鋼構(gòu)。橋面行車道寬度為33米。遼河特大橋與廈漳跨海大橋均采用海工高性能混凝土技術(shù)，而選用的海工高性能水泥混凝土因其膠凝材料種類多，高外加劑摻量，混凝土的工作性能難以控制，坍落度損失較大，不利于運(yùn)輸，本文主要是針對以上兩個(gè)工程中混凝土的施工過程控制進(jìn)行總結(jié)和分析，對施工具有一定的指導(dǎo)意義。本文為本人在XXXXXXX工作期間所參建項(xiàng)目（遼河特大橋工程及廈漳跨海大橋）針對混凝土現(xiàn)場施工控制的工作總結(jié)，針對海工水泥混凝土施工不易控制的特點(diǎn)，根據(jù)遼河特大橋和廈漳跨海大橋工程的特點(diǎn)，本文從原材料和溫度兩個(gè)方面總結(jié)了以下一些在類似條件下控制中需要注意的要點(diǎn)。原材料： 2.1，外加劑

高外加劑摻量也是海工高性能水泥混凝土的一大特點(diǎn)，因?yàn)榧尤肽z凝材料的眾多混凝土?xí)兊暮苷常ɡ缭谶|河特大橋工程水泥混凝土所用的膠凝材料中就加入了微硅灰），往往坍落度達(dá)到要求了，可是擴(kuò)展度卻嚴(yán)重不夠。這個(gè)時(shí)候略微的提高外加劑的摻量能夠改善混凝土的流動(dòng)性，但還存在一個(gè)問題，就是外加劑的摻量大了，水泥混凝土澆筑到最后階段時(shí)的浮漿會(huì)增多，會(huì)造成混凝土的強(qiáng)度不均勻。海工高性能水泥混凝土是嚴(yán)禁二次加水的，所以應(yīng)在現(xiàn)場備有適當(dāng)?shù)臏p水劑以便調(diào)整。因?yàn)樗捎玫耐饧觿┦且后w的，并且針對遼寧的酷寒，采用的減水劑中還摻有抗凍劑的成分，極易爆炸，所以在拌合現(xiàn)場下達(dá)禁煙及明火令。外加劑一般采用的都是國內(nèi)知名的外加劑廠家，出場質(zhì)量可靠，但存在一個(gè)問題，那就是外加劑和種類眾多的膠凝材料能否充分的反應(yīng)以及良好契合的問題。簡單的用幾個(gè)指標(biāo)來衡量外加劑的質(zhì)量是不可靠的。針對這個(gè)問題，措施是請來外加劑廠的技術(shù)員在試驗(yàn)室內(nèi)近1個(gè)月不間斷的試配配合比，要求廠方在配方上做到微調(diào)能和遼河特大橋工程當(dāng)?shù)厮捎玫牟牧狭己梅磻?yīng)以保證海工水泥混凝土的高性能。拌合站中外加劑的儲(chǔ)存是儲(chǔ)存在一個(gè)大罐中的，為避免因氣候原因可能會(huì)造成外加劑流體的濃度不均的問題，在貯存罐中加入振蕩器以保持外加劑的濃度均勻。2.2，膠凝材料：

因?yàn)楦咝阅芩嗷炷恋哪z凝材料眾多，在遼河特大橋工程，膠凝材料就有水泥、粉煤灰、礦粉及微硅灰四種之多。而廈漳跨海大橋工程也有水泥、粉煤灰和礦粉三種。我們在選料方面精挑細(xì)選選擇性能穩(wěn)定的優(yōu)質(zhì)的膠凝材料以滿足施工的需要。這么多的膠凝材料的反應(yīng)時(shí)相當(dāng)復(fù)雜的，這就需要根據(jù)現(xiàn)場水泥混凝土出現(xiàn)的各種狀態(tài)來微調(diào)以達(dá)到混凝土具有良好的工作性的目的。措施是在前場看盤前三車水泥混凝土每車都對混凝土的工作性進(jìn)行檢查（包括塌落度，擴(kuò)展度及含氣量），以及后續(xù)每三車都對工作性做以檢測以便配合后場對施工配合比的微調(diào)。以及對膠凝材料的投料順序進(jìn)行了多次調(diào)整以保證眾多的膠凝材料能夠較穩(wěn)定充分的發(fā)揮。還有膠凝材料的溫度也是控制的一大要點(diǎn)，進(jìn)場的膠凝材料溫度通常是很高的，如何能在不影響施工進(jìn)度的前提下使膠凝材料保證在合適的溫度適合水泥混凝土的拌制是個(gè)控制的難點(diǎn)。措施是多豎立膠凝材料儲(chǔ)料罐以及利用水冷原理對膠凝材料儲(chǔ)存罐體的降溫。2.3，集料：

在集料的各項(xiàng)指標(biāo)中集料的級(jí)配是很重要的，選取良好級(jí)配的集料拌制混凝土是我們首要措施。以及集料的含泥量對海工高性能混凝土的影響是巨大的，所以在含泥量這項(xiàng)指標(biāo)的檢測和控制上是相當(dāng)嚴(yán)格的，不合格的堅(jiān)決不允許進(jìn)場。針片狀也是控制集料質(zhì)量的一大要點(diǎn)。集料的其他各項(xiàng)指標(biāo)也是控制中的重點(diǎn)。每次開盤前對于集料含水率的準(zhǔn)確測定也是一大控制要點(diǎn)，應(yīng)對措施是以每4個(gè)小時(shí)為一個(gè)臺(tái)班，每一個(gè)臺(tái)班測定一次含水率以便對集料的含水率隨時(shí)掌握，便于我們對施工配合比的隨時(shí)調(diào)整。3 溫度：

3.1，原材料溫度：

㈠,嚴(yán)格控制好水泥混凝土的出機(jī)溫度，出機(jī)溫度即水泥混凝土拌合完成離開攪拌機(jī)時(shí)的溫度。海工高性能水泥混凝土的出機(jī)溫度不能過高，過高會(huì)影響海工水泥混凝土的流動(dòng)性，造成較大的坍落度損失，不利于水泥混凝土的長途運(yùn)輸以及現(xiàn)場的施工。當(dāng)然出機(jī)溫度也不宜過低，過低的出機(jī)溫度會(huì)對混凝土的工作性能產(chǎn)生很大的影響。

㈡,嚴(yán)格控制好水泥混凝土的入模溫度。水泥混凝土的入模溫度一直是我們現(xiàn)場對混凝土控制的一個(gè)重要指標(biāo)。入模溫度過高，再加上水泥的水化反應(yīng)始終在放出大量的熱量，會(huì)造成混凝土內(nèi)部局部溫度驟然升高，會(huì)造成水泥混凝土的開裂造成質(zhì)量問題。反之，若水泥混凝土的入模溫度過低，會(huì)對混凝土早期的強(qiáng)度增長產(chǎn)生巨大影響，嚴(yán)重影響水泥混凝土的強(qiáng)度。一般將入模溫度控制在8℃-30℃。

針對以上水泥混凝土的溫度問題我們的應(yīng)對措施是：

a在廈漳跨海大橋工程，夏季是非常炎熱的，需嚴(yán)格控制水泥等膠凝材料的入場溫度，因?yàn)?，膠凝材料例如水泥在出場的時(shí)候溫度是很高的，而在夏天通過密閉的水泥罐車運(yùn)輸?shù)绞┕がF(xiàn)場儲(chǔ)存入拌合站的水泥罐中溫度并沒有損失多少，仍然會(huì)保有60攝氏度以上的高溫。這種溫度的膠凝材料不能直接用于水泥混凝土的拌合。應(yīng)對措施是拌合站多豎立膠凝材料儲(chǔ)存罐，盡量讓剛進(jìn)場的膠凝材料在膠凝材料罐中貯存3-4天，同時(shí)對膠凝材料儲(chǔ)存罐的頂部加上噴淋設(shè)施讓冷水從頂部沿罐體外壁流下利用簡單的水冷原理給膠凝材料降溫。這樣的好處是能保證施工進(jìn)度不受影響，也能保證不用過熱的膠凝材料以達(dá)到控制海工高性能水泥混凝土的出機(jī)和入模溫度。并且同時(shí)使用機(jī)制冷水拌合，進(jìn)一步的控制水泥混凝土的溫度。在現(xiàn)場每隔1小時(shí)就用紅外線測溫槍測量一次水泥混凝土溫度以便隨時(shí)控制。通過以上措施，在炎熱的漳州也能使水泥混凝土的入模溫度控制在30℃以下。

圖示為現(xiàn)場測試水泥混凝土入模溫度。

b冬季：在遼河跨海大橋工程，冬季是非常冷的，寒風(fēng)凜冽。經(jīng)測量，通常裸露在外集料的溫度都會(huì)達(dá)到零下10度左右，采取的措施是給集料堆場加蓋加門使之成為一個(gè)簡易的大庫房，里面放置兩臺(tái)大功率的熱鼓風(fēng)機(jī)不間斷的鼓風(fēng)，這樣集料的溫度有顯著的升高。并且用活動(dòng)板材將拌合樓封閉起來僅留下出料口，這樣的好處是拌合樓這樣一個(gè)相對小的環(huán)境內(nèi)攪拌機(jī)周圍的溫度不會(huì)過低。其次是對拌合用水的加熱，拌合用水加熱溫度不到45℃不允許開盤。在現(xiàn)場每隔1小時(shí)就用紅外線測溫槍測量一次混凝土溫度隨時(shí)控制。通過以上措施，在遼寧零下20℃的天氣里，在現(xiàn)場測出的入模溫度是10-13℃。

圖示為將混凝土拌合站封閉 圖示為給砼運(yùn)輸車罐體加掛棉氈以起到保溫效果

3.2，外界溫度：

對于氣候條件較為復(fù)雜的海上環(huán)境，我們針對漳州炎熱夏季和遼寧酷寒的冬季這樣的氣候條件做了大量的工作。在混凝土澆筑前，在炎熱的漳州，采取搭遮陽棚避免陽光的直射造成模板的溫度過高，保證澆筑后混凝土表面無裂縫、無明顯氣泡、無明顯色差、無明蜂窩麻面。而在嚴(yán)寒的遼寧采取在拖泵處搭棚升火的方式避免水泥混凝土的溫度損失過快，不影響水泥混凝土早期強(qiáng)度的增長。4 其他的一些注意事項(xiàng)

施工過程中還應(yīng)注意到一些問題： ⑴水泥混凝土施工

水泥混凝土澆注時(shí)，水泥混凝土下料口與澆筑面之間距離不能過大，否則混凝土易離析，振搗時(shí)以水泥混凝土表面出漿為宜，同時(shí)應(yīng)避免漏振和過振。⑵水泥混凝土養(yǎng)護(hù)

水泥混凝土的養(yǎng)護(hù)應(yīng)確保水泥混凝土表面不受污染；充分合理的養(yǎng)護(hù)是保證水泥混凝土硬化后表面和內(nèi)在質(zhì)量的關(guān)鍵。5 結(jié)語

在兩個(gè)工地的海工高性能水泥混凝土控制中，將水泥混凝土澆筑過程中的施工記錄登記整理成冊，以便總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，為對高性能水泥混凝土的控制提供了大量翔實(shí)的數(shù)據(jù)支持。

海工高性能水泥混凝土的施工過程控制是一項(xiàng)艱難復(fù)雜并且費(fèi)心費(fèi)力的工作，需要專心細(xì)致的對待，平時(shí)多觀察，多思考，多動(dòng)腦筋，多多對反常的現(xiàn)象仔細(xì)分析，才能更好的掌握控制要點(diǎn)，保障施工即使有序的完成。主要參考文獻(xiàn)：

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水運(yùn)工程 2003.9 〔2〕羅承智，王文仲，孫穎濤著《淺議冬季施工混凝土的養(yǎng)護(hù)》 科技信息 2010.4 〔3〕王國富 著《預(yù)拌混凝土質(zhì)量控制措施》

山東大學(xué)出版社 2007.12