現代造船模式下的舾裝件制作

秦思明

青島北海船舶重工有限責任公司， 山東青島 266000

0 引言

造船模式是指組織造船生產的基本原則和方式。現代造船模式是：以統籌優化理論為我國造船指導，應用成組技術原理，以中間產品為導向，按區域組織生產，殼（船體）、舾（舾裝）、涂（涂裝）作業在空間上分道，時間上有序，實現設計、生產、管理一體化，均衡、連續地總裝造船。

以中間產品為導向，完整的制造中間產品，要求將舾裝工程盡量前移，增加先行工程的作業量，按作業階段的先后要求，按時進行殼舾涂的各項作業，使各類中間產品在確定的作業時間內完成全部工程，成為完整的中間產品。

其中，船舶舾裝件的制造工作，是確保中間產品完成性的一項重要環節。是總裝造船中除分段建造外的一項重要制作項目。對于縮短塢內和碼頭作業周期具有重要意義。船舶舾裝件包括管系、設備底座、梯子、平臺、桅桿、欄桿、扶手、系泊件等。由于其種類繁多、工藝復雜、物資配套難等原因，在生產過程中較難組織和管理。隨著我國各船舶企業對舾裝件制作在造船發展中關鍵作用的重新認識，尋求一套行之有效的舾裝件制作方法和生產組織模式已成為現代造船的一項重要課題。

1 運用成組技術實施管件族制作

成組技術核心思想是工藝成組，將材料規格、制作工藝相同或相似的一組零件組成一個零件族，同族零件能夠采用相同工藝或工序制作完成，從而減少產品的制作種類，提高生產效率，實現批量生產。與此同時，按零件族制作的工序和工藝要求，制作零件的設備也應成組排列，形成零件族制作工序的生產流水線。應用成組技術一般需要：1）零件成組分類；2）確定各零件族制作工藝；3）根據零件族制作工藝布置設備設施。

將這種方法應用于管系制作，就可以實現按管件族進行管系生產。管系生產線的生產工藝過程一般可分為：管材套料切割、管子彎制、校管裝配、管件焊接與焊口打磨、壓力試驗和管子表面處理六個工序。另外，隨著科技的進步和工藝的革新，應用于管件制造和焊接的新型設備已被逐步采用。例如，應用相貫線切割設備為生成支管管線切割相貫線。引進定長切割——直管法蘭裝配自動焊生產線，可使直管管線，從定長切割、焊接坡口生成、法蘭定位裝配和自動焊接一次完成，無需人工校管和焊接。大大的提高了直管管線生產效率，在管件成組中應充分考慮。

管件族的具體劃分，要根據具體的管加工生產車間設配條件、自動化程度、工藝水平和所承接項目的管系特點。表1 管件族劃分圖表，介紹了具備定長切割——直管法蘭裝配自動焊生產線和相貫線切割機的管子生產車間的管件族劃分。

1 2 3 4 5 6 1下料校管裝配焊接焊道打磨2下料彎管校管裝配焊接焊道打磨

表1 管件族劃分圖表

船舶管系制造車間實際生產中的制造托盤是根據對管舾裝托盤的兩次分解組合后形成的。第一次是按制造完成時間將同一時間段內的管件進行組合。第二次是按加工工藝進行分解成組，同一制造托盤內的管件應具有相同加工工藝和工序，如果制造托盤需經過彎管工序，還應具有相同的管材口徑。

2 運用簡化原理實施鐵舾件專業化生產

除管系制作外的設備底座、梯子、平臺、桅桿、欄桿、扶手、系泊件等舾裝件的制作，種類繁多工藝復雜，制作過程自動化程度低，難以實現批量生產，這與船舶產品本身批量少、規格多變有關，因此在生產過程中，應充分考慮向標準化和專業化邁進。

簡化原理是標準化基本原理之一，是為了經濟有效地滿足需要，對標準化對象的結構、型式、規格或其他性能進行篩選提煉，剔除其中多余的、低效能的、可替換的環節，精煉并確定出滿足面需要所必要的高效能的環節，保持整體構成精簡合理，使之功能效率最高。[2]

簡化原理在鐵舾件生產中的應用，首先應從簡化材料選用入手，在材料使用滿足技術要求的前提下，簡化材料規格。選材規格簡化，可以有效減少物資配套難度，縮短采購周期，降低材料管理成本；第二，減少非標舾裝件的使用，精簡非標舾裝件結構、形式和規格向標準舾裝件轉化，以達到縮短制作周期，降低制作難度，實現批量生產的效果；第三，將品種繁多的舾裝件進行分類制作，在生產組織上，形成專業的生產隊伍和生產單元，設立為生產特定產品所需的設備設施和專業化的工裝設施和工具。從而提高生產效率，降低生產組織和管理難度。

3 舾裝件專業化生產的對策與建議

筆者全面參與了現代化管業工廠的規劃和建設，并按以上觀點和思路指導工場流程和加工設備布局，管加工場先按大、中、小分夸流程，再運用成組技術、管件族制作來編制制作托盤計劃，大幅提高了生產制作效率和單日產量。今后若能從設計入手，運用計算機聯網，把制作小票通過計算機自動編入成組技術、管件族制作的概念會更加提高生產效率。但先焊后彎的應用技術由于材質、管徑、設備等原因，目前實際應用推廣有難度，需要經驗數據積累，目前僅在同爐批管材、同徑的、同加工設備運用。

鐵舾件加工場地，從投產開始運用簡化原理實施鐵舾件專業化生產，把繁多鐵舾件分成幾個類進行分道生產，形成標準化專業的流程生產,使預舾裝率整體上有了較大的突破。如果今后從設計上入手，除把與船體結構一起制造的機座外，其余舾裝件按《船檢規范》要求，設計成標準件，充分運用簡化原理再加上設計與生產制造的計算機聯網，現代造船模式的舾裝件制作會有一個質的飛躍。

[1]陳彬.造船成組技術.哈爾濱工程大學出版社，2007，2.

[2]李春田.標準化概論.中國人民大學出版社，2010，7.