摘要:為了實現船舶生產過程的省時、高效,加速推進船舶生產工程信息化,本文針對船舶生產中的船體、舾裝及涂裝三個主要環節,對其進行設計過程分析,并對這些設計的工作成果進行充分的總結歸納,從而形成代表整個設計工作結果最優化、通用性強的船舶生產BOM。為船舶建造生產調度算法設計提供理論基礎,為系統準確地評價現代船舶生產模式的綜合效益提供科學的依據。
關鍵詞:BOM;船舶;強度;優化;信息化
前言
上世紀至今,生產環境發生了革命性的變化,正在向自動化、智能化、集約化和遠程化的方向迅猛發展,船舶制造作為機械生產行業的主體之一競爭也越加激烈。為了適應時代和市場的需求,造船業就必須應用先進的管理辦法縮短新產品開發周期和生產制造周期;非標準化設計和個性化定制逐漸成為該行業運營模式的主流,建立現代化造船模式,提高企業效率,獲取最大經濟效益。數字化造船產業管理系統是適應行業現狀的必然趨勢。
本論文的研究目的是通過對造船過程的“殼、舾、涂”三個主要環節的設計工作展開分析,設計出造船設計和生產工作的各類 BOM,為船舶生產過程的信息化控制奠定基礎。
1.BOM建模準備
1.1 船舶建造特點分析
結合國內外造船行業的現狀,綜合分析并總結出造船業具有如下特點:(1)時間矛盾性;(2)不確定性因素多。(3)并行設計性明顯。因此項目管理的動態科學性是決定生提高生產力、降低生產成本、縮短產品開發周期的關鍵問題。
1.2 船舶建造過程管理模式分析
1.2.1建造過程流程圖編制
船舶建造過程管理就是要接收設計及生產訂單,編制生產計劃,開展生產;并在生產行為中進行質量、工期監管及數據采集。船舶建造流程中的眾多特性給船舶生產過程提出了更高管理要求,具體的體現在以下幾點:(1)計劃合理、準確;(2)靜動結合;(3)注重關鍵資源合理使用;(4)信息系統的閉環特性;根據上述特性,擬定造船過程管理類流程圖,如圖1所示。
圖1.船舶建造過程流程圖
1.2.2建造過程流程圖模塊解析
對上所建立的建造過程流程圖進行模塊解析,分別從生產技術準備、生產任務、之間、監控、數據分析采集及調度等模塊進行解析如下:
(1)生產技術準備的功能是根據任務規劃對物料、零件(部件)及工裝器具等要求,來制定生產準備計劃。科學的生產準備計劃可以充分利用其它作業的進行時間,提高效率。
(2)生產任務是在下料、加工、分段、舾裝以及總裝等工場完成的。
(3)質量進程檢驗與數據采集模塊作用是保證計劃的如期實現,對加工過程進行監管與調度。監管的主要依據是過程的采集的數據。
(4)數據分析是對數據采集來的信息進行數理分析,應用統計學方法,為生產調度與監控提供科學根據。
(5)調度是采取調度措施使生產作業嚴格按照計劃進行的過程。至此,BOM流程模型準備工作已經完畢。
2.BOM流程模型建立
2.1建模指導思想
本模型將運用合理、靈活的建模思路,高效、方便、快捷的實現手段來優化以往船舶建造的管理模式。采用對船舶建造生產過程進行建模的方法,船舶建造過程業務流程分為三層(本文不做圖示化表達):包括產品與生產決策層、技術與生產準備層以及制造與裝配層。
2.2生成和提取
明細表是生成 BOM 的重要依據,明細表具有兩種存檔方式,即 dwg 、xls 文件。對于造船業,Excel 優勢更為突出,因此本文研究的是基于 Excel 的明細表信息提取以生成船舶建造 BOM,BOM成的相關流程設計的三個要素:生產流程、生產組織和運行機制。
通過對日本、韓國和國內先進造船企業主流程的分析研究,概括出以下面八方面:(1)切割加工分線;(2)部件制作分組;(3)分段建造分道;(4)總組場地定位;(5)舾裝作業分區;(6)涂裝作業滲透;(7)托盤組織物流;(8)殼舾涂一體化。
根據以上的指導思想,做如下規劃:船舶建造以分段、單元、托盤為中間產品組織生產,以殼、舾、涂一體化流程為主線。以船體為主流程,從鋼料堆廠、預處理、理料場、切割加工、部件裝焊、分段裝焊、涂裝、分段堆場、船塢合攏、直至完工出塢,形成直線型主流程,建立船舶建造BOM模型如圖2所示。
3.結論
本論文主要解決的問題是造船生產制造過程的BOM模型的建立。首先基于 BOM 相關理論并結合船舶建造的實際情況,總結了船舶建造生產設計中的 BOM,并在后面對這些 BOM 進行了設計。然后以船舶建造過程建模方法為依據,規劃并建立了船舶建造過程的模型,為船舶建造生產設計及管理過程系統的建立提供了理論依據。
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5.作者簡介
陳建鋒,男,學士,助理工程師,從事船舶設備管理管理。