RUBICON engineering center

Автоматика стапеля (корпусной сборки)

Синонимы: АСУ ТП стапеля, автоматика стапеля, корпусная сборка автоматика
АСУ ТП стапеля судостроительного завода: управление кранами при сборке корпуса из секций, лазерная измерительная система геометрии, системы технологической подачи энергии, сварочные роботы, спуск готового корпуса.

Стапель — площадка окончательной сборки корпуса судна из секций. Главная технологическая зона верфи, где из блоков массой 50-500 тонн собирается цельный корпус длиной 100-400 метров. Автоматика стапеля обеспечивает точность сборки и безопасность работ.

Технологические задачи

Крановое хозяйство

Самое ответственное оборудование. Типовая конфигурация:

  • Козловые краны пролётом 50-120 м, грузоподъёмностью 300-1500 тонн
  • Portainer-краны (башенные) для окончательной сборки
  • Самоходные транспортёры для перемещения секций

АСУ ТП обеспечивает:

  • Синхронную работу нескольких кранов при подъёме крупных блоков
  • Защиту от столкновений (анти-коллизия)
  • Контроль веса (сравнение с теоретическим — обнаружение перекоса)
  • Логирование всех операций

Лазерная измерительная система

Критически важна для точной сборки. Трекеры Leica, API или Hexagon:

  • Контроль геометрии секций перед установкой
  • Выверка положения с точностью 1-3 мм на длине 100+ м
  • Контроль деформаций в процессе сварки
  • Автоматический расчёт корректировок

Сварочные роботы

Для внутренних и наружных швов корпуса:

  • Портальные роботы для продольных швов днища
  • Мобильные роботы для вертикальных швов бортов
  • Адаптивное управление по следу сварного шва
  • Контроль параметров сварки

Технологическая энергетика

  • Многочисленные посты сварки (50-200 на крупном стапеле)
  • Распределённая подача газов (CO₂, Ar, O₂, C₂H₂)
  • Сжатый воздух для пневмоинструмента
  • Электропитание 220/380 В с автоматическим контролем нагрузок

Спуск корпуса

Окончание работы стапеля. Два основных метода:

  • Продольный спуск по полозьям в наклонный стапель
  • Поперечный на тележках в сухой или плавучий док

Автоматика управляет гидравликой торможения, снятием стопоров, контролем скорости.

Специфика автоматики стапеля

  • Площадь объекта — до 100 000 м² требует распределённой архитектуры
  • Электромагнитные помехи от сварки — экранирование, оптоволокно
  • Климатические воздействия (открытый стапель) — IP66+ для шкафов
  • Безопасность — массовое пребывание людей, автоматика безопасности высокого класса (SIL 3)

Контроллеры и SCADA

Siemens S7-1500F с функциями безопасности. SCADA WinCC Professional с модулем крановой диспетчеризации. Специализированное ПО для управления лазерными трекерами (SpatialAnalyzer, PolyWorks). Протоколы Profinet, Profisafe, IEC 61850.

Интеграция с проектированием

АСУ ТП получает данные о массах, координатах, последовательности сборки из CAD/PLM системы верфи (AVEVA Marine, Siemens Teamcenter, Dassault 3DEXPERIENCE). Автоматический контроль соответствия факта проекту.

Нормативка

  • ГОСТ Р 54310 — Технологии судостроения
  • Правила РМРС по постройке судов
  • IACS Rec. 47 — Shipbuilding and repair quality standard
  • IACS W11 — Normal and higher strength hull structural steels

РУБИКОН реализует АСУ ТП стапелей судостроительных заводов с интеграцией крановой, лазерной и сварочной автоматики.

Частые вопросы

  • Какая точность сборки корпуса судна требуется?
    Для гражданских судов — ±5-10 мм на основных размерах (длина, ширина). Для военных и специальных (ледоколы, газовозы) — ±3-5 мм. Для подводных лодок — ±1-2 мм. Это требует лазерных измерительных систем на всех этапах сборки. РУБИКОН интегрирует лазерные трекеры с АСУ ТП для автоматического контроля геометрии в реальном времени.
  • Как синхронизируются краны при подъёме крупной секции?
    Через синхронный привод от одного контроллера с датчиками обратной связи на каждом кране (абсолютные энкодеры положения, тензодатчики нагрузки). Контроллер поддерживает одинаковую скорость подъёма с точностью 0,1%, при расхождении более допустимого — автоматический стоп. Распределение нагрузки между кранами — алгоритм на основе проектных масс блоков.

Источники

  1. IACS Rec. 47 — Shipbuilding and repair quality standard — IACS
  2. ГОСТ Р 54310 — Технологии судостроения — Росстандарт
Автор: Sergey
Опубликовано: 28.10.2026
Обновлено: 28.10.2026
Автоматика стапеля — корпусная сборка судов | РУБИКОН