[发明专利]一种钢构件的生产优化方法

权利要求书

1.一种钢构件的生产优化方法，其特征在于：步骤一、用钢结构设计软件建立目标钢结构的三维模型；目标钢结构由n个目标钢构件组合而成；对n个目标钢构件进行编号；并对n个目标钢构件内的钢零件分别进行二级编号；

步骤二、提取目标钢结构的三维模型中所有钢零件的设计信息F_ik及所有钢构件的表面积之和Q，i表示钢零件所在目标钢构件的编号，k表示钢零件在第i个目标钢构件中的编号；

步骤三、计算钢结构需要刷油漆的面积Q₁＝Q-Q'，其中，Q'为目标钢结构中不需要刷油漆的表面积；

步骤四、i＝1,2,3,…,n，依次执行步骤五和六；

步骤五、依次判断第i个目标钢构件内任意两个钢零件的间距；若第i个目标钢构件内有两个钢零件的间距小于或等于30mm，则这两个钢零件需要焊接，得到a_i条焊缝；

步骤六、根据钢结构焊接规范，分别确定a_i条焊缝的焊接质量等级、截面积、长度、焊材种类及该焊材的密度；

步骤七、将所有焊缝中焊接质量等级为一级的焊缝分配给甲级焊接工人进行焊接；将焊接质量等级为二级的焊缝分配给甲级焊接工人或乙级焊接工人进行焊接，将焊接质量等级为三级的焊缝分配给甲级焊接工人、乙级焊接工人或丙级焊接工人进行焊接；

甲级焊接工人是上月焊接积分N大于e的焊接工人，75≤e≤85；乙级焊接工人是上月焊接积分N在f到e之间的焊接工人，40≤f≤60；丙级焊接工人是上月焊接积分N在0到f之间的焊接工人；上月焊接积分N的计算方法如下：

其中，d_c为焊缝等级系数，c＝1,2,3，d₁对应焊接质量等级为一级的焊缝，取值为3.5；d₂对应焊接质量等级为二级的焊缝，取值为2.5；d₃对应焊接质量等级为一级的焊缝，取值为1.5；k_b为焊工国家职业资格等级系数，b＝1,2,3,4,5，k₁对应焊工高级技师，取值为1.4；k₂对应焊工技师，取值为1.3；k₃对应高级焊工，取值为1.2；k₄对应中级焊工，取值为1.1；k₅对应低级焊工，取值为1；Y_c为焊接工人上个月焊接的c级焊缝的合格率；q_c为焊接工人上个月焊接的c级焊缝数量；X_cl是焊接工人上个月焊接的第l条c级焊缝的长度；S_cl为焊接工人上个月焊接的第l条c级焊缝的截面积；ρ_cl为焊接工人上个月焊接的第l条c焊缝的密度；G_cl为焊接工人上个月焊接第l条c级焊缝的焊剂消耗量；

步骤八、目标钢构件焊接完成后，将各个目标钢构件需要刷油漆的面积Q₁分配给各油漆工人；丙级油漆工人分配的日油漆面积为J，乙级油漆工人分配的日油漆面积为1.2J，甲级油漆工人分配的日油漆面积为1.4J，J＝300m²；

甲级油漆工人为上月油漆积分M大于s的油漆工人，30≤s≤40；乙级油漆工人为上月油漆积分M在t到s之间的油漆工人，20≤t≤28；丙级油漆工人为上月油漆积分M在0到t之间的油漆工人；上月油漆积分M的计算方法如下：

其中，h_r为油漆工国家职业资格等级系数，r＝1,2,3,4,5，h₁对应油漆工高级技师，取值为1.4；h₂对应油漆工技师，取值为1.3；h₃对应高级油漆工，取值为1.2；h₄对应中级油漆工，取值为1.1；h₅对应低级油漆工，取值为1；X为油漆工人上个月所刷油漆的面积；Y为油漆工人上个月所刷油漆的合格率。

2.根据权利要求1所述的一种钢构件的生产优化方法，其特征在于：步骤一中所述的钢结构设计软件采用Tekla。

3.根据权利要求1所述的一种钢构件的生产优化方法，其特征在于：所述的设计信息包括钢零件编号、钢零件材质、钢零件应力大小、钢零件受力方向、钢零件形状及钢零件位置。

4.根据权利要求1所述的一种钢构件的生产优化方法，其特征在于：所述钢结构中不需要刷油漆的表面积Q'包括与外界空气完全隔绝的区域、拼装成目标钢结构后被混凝土覆盖的区域、焊缝周围150mm内的区域及连接板覆盖的区域。