沈桂良,張 毅
(舜天造船揚州有限公司,江蘇 儀征 211401)
現代造船模式下的分段制造管理
沈桂良,張 毅
(舜天造船揚州有限公司,江蘇 儀征 211401)
為使船舶建造有序、有效,以某中型船廠建立的現代造船模式為例,在分析現代造船模式優勢基礎上,通過調整組織機構和職能,加強分段制造的內部管理,使生產效率明顯提高。實踐證明:建立現代造船模式后,船舶分段舾裝件預裝率達到100%,管系預裝率和電氣預裝率達到85%,。
現代造船模式;分段制造;施工管理
傳統造船模式主要是以船體、管系、輪機、電氣、鐵舾裝、涂裝等專業劃分來組織生產,各生產車間根據公司下發的生產計劃,各自獨立組織生產。生產過程中各專業工種、各車間經常存在交叉施工,為了完成生產計劃經常互相制約,這就導致生產管理部的主要工作之一就是協調各生產車間之間作業面交叉的問題,管理工作繁重,效果欠佳,生產效率低。因此,傳統造船模式已經不能適應日益激烈的造船市場,有必要研究和建立現代造船模式。
現代造船模式是以中間產品成品化為核心思想,按區域組織生產,在集成的區域內各專業生產在空間和時間上接受統一的領導和指揮。在產品的流轉上,秉承下道工序是上道工序的客戶的理念,完成產品的交接流轉。究其實質是“切斷”專業生產的前后聯系,將船體、管系、輪機、電氣、鐵舾裝、涂裝各專業復合到一個區域內,最后將各區域中間產品組合成一個完整的成品。
現代造船模式對比傳統造船模式的優勢主要體現如下:
(1)生產效率提高,造船周期縮短。傳統造船模式也就是整體造船,各職能車間、各專業主管、船機電施工隊為了完成自己的本職工作,盲目搶奪資源,造成各工種間的矛盾,推諉扯皮?,F代造船模式則通盤考慮,制定生產計劃的時候就考慮到各方面的因素,使得整個生產過程流暢有序地進行,生產計劃得以順利完成,從而提高了生產效率,縮短了造船周期。
(2)設備利用率提高,能耗降低。傳統造船模式下需要等船體完工后設備才能得以利用,這樣使有些設備長期閑置,有些設備又超負荷運行。現代造船模式下采取高空作業平地化等措施,使得設備的利用率大大提高,也使得一些新設備得以推廣。比如:平板流水線(簡稱FCB)的應用,可對現場設備定制化管理,根據胎位布局來定置設備,以減少行車來回運轉次數及用電消耗量;堆場區域由于分段需要來回運轉,部分設備采取定置化,其余作為流動性。這些都使得設備的利用率得到很大的提升。
(3)成本降低明顯,減少庫存。傳統造船模式各工種交叉作業,生產任務不均衡,產生時間、空間上的矛盾造成大量的等工、窩工、返工現象,增加了用工成本,也容易造成材料的浪費。生產效率不高,使造船周期延長,不但要承受高額的罰款,甚至會出現船東棄船的情況。而現代造船模式按照中間產品為導向,將工程分解,生產材料按照生產計劃分批采購,降低了庫存,減輕了資金壓力。通過均衡地分配作業量,也能較好地協調分道作業線的產量,生產效率得到提高,減少了返工,成本大大降低。
(4)工作環境改善,安全得到保障。傳統造船模式在船體合攏以后,各工種一同作業,這勢必會造成人員嘈雜、材料亂放、物流不暢的狀況。有些工人不得不在相對封閉的艙室作業,通風不好,容易引發安全事故,甚至出現傷亡的重大問題。現代造船模式中大量的舾裝、涂裝作業已轉移到上道工序,作業位置也多為平面作業、低空作業,減少了高空作業,安全性大大增強,安全生產得以實現。
以某船廠為例,傳統造船模式時分段制造部的前身為制造部,負責從結構下料到分段制作,直至船臺下水的所有過程。所有的生產工作都以結構建造為主,不具備預裝職能,而且部門臃腫,管理措施不能及時落實。
建立現代造船模式后,公司重新調整了組織機構和各單位職能劃分。經過調整后的分段制造部下轄內業車間、組立車間、涂裝車間、調度室。內業車間和組立車間除了完成結構建造以外,還需要完成分段預裝,包括鐵舾裝件預裝、輪機基座預裝、管系預裝、電氣預裝等。這樣按照區域劃分生產職能部門,各車間完成各自階段的生產工作,部門來協調組織生產。
3.1工序前移
(1)預裝方面做到合理的工序前移。工序前移,不僅是車間之間的工序前移,最主要的是車間內部的工序合理前移。以組立車間為例,車間大力推進中組裝和胎上預裝工作。從建造64 000 DWT散貨船系列船開始,推行中組裝工序。系列船不斷擴大中組裝施工范圍,將立體作業平面化,以降低施工難度和成本,縮短分段在胎周期。
(2)推行胎上預裝工作。隨著轉模的推進,機、管、電以及風管的預裝全部劃入組立車間,使組立車間變成公司地域最廣、人員最多、專業最多的綜合性復合性車間。如何將這些專業充分有效地融合在一起,是車間面臨的一個重要課題。對此,車間強力推行了胎上預裝工作。對艏艉分段,要求需要預裝的區域結構施工隊優先處理,完工后預裝提前進入,達到各專業同步交叉施工;下胎后立即進入報驗程序。
(3)與船級社驗船師協商,預裝密集的機艙分段在上胎板結構電焊打磨結束后先外檢,分段下胎后只需交驗其他區域,這樣可大大縮短預裝周期和分段建造總周期。
3.2精控管理
分段的建造對于精度控制來說最關鍵的是如何進行精度管理的過程控制,而不是單純的進行完工測量。
3.2.1成立精控小組
將以往分段完工后進行精控測量調整的方式,變為現在的過程檢查、自主控制的精控方式,使分段的精度在制作過程中得到控制,減少了分段完工后的調整工作量。
綜合圖6分析可知,100~400 m高度大規模的輻散下沉運動有利于大氣增溫,配合地面至100 m輻合上升運動,在邊界層內形成逆溫層。并且輻合上升運動把水汽向上抬升,在逆溫層的阻擋下,水汽不斷積累達到飽和形成大霧。可見動力條件對大霧生成和維持具有重要作用。
3.2.2制定三級精控管理體系文件
在公司層面上制定船體精控工作的管理規定,提升公司精控工作的管理水平,規范精控執行過程中的獎罰依據。車間制定分段建造精控要求,從上道工序的來料檢查、胎架制作、分段劃線及補償量加放、角度樣板的檢驗、難點重點分段的全程監控等進行檢查,保證了分段在建造過程中各工序能得到有效地控制。責令施工隊自主控制,并填寫各工序精控單。
3.2.3制定船體精度管理與控制作業指導書
船體精度管理與控制作業指導書闡述了造船精度管理是以船體建造精度標準為基本準則,涵蓋船體建造中的每一個環節,包括下料、加工、小組裝、中組裝、大組裝、總組、搭載,制定各階段生產精度控制的職責、內容和要求。該作業指導書的制定增強了員工精控意識,規范了生產操作行為,最終實現了中部分段無余量制作和艏艉區域分段無余量搭載,提高了船舶建造的精度。
3.3涂裝管理
涂裝車間通過以下一系列舉措,達到穩定生產、降低成本的目的。
3.3.1提高廠房利用率和縮短施工周期
從合理安排分段沖砂順序入手,在保證生產進度的情況下,通過對分段尺寸的測量,合理搭配,提高涂裝房的利用率;同時加強日計劃管理和施工過程控制。
3.3.2油漆用量控制
油漆用量控制主要通過以下方面實現:
(1)采用噴漆槍手實名制。通過該方法保證所有產品的質量可追溯,同時也可以將責任明確到具體人,從而建立完善的噴漆槍手考核體制,提高其責任心和施工技能。
(2)嚴格控制定額。通過限定油漆定額,找出油漆用量可控制的點,便于有針對性地加以控制,逐步規范施工隊作業。同時通過詳細的記錄統計做對比分析,找出油漆使用的分配比例,從而制定更合理的定額。
(3)加強膜厚測量。每周給施工隊施工的產品提供膜厚報告,并在車間周例會上通報,不斷加強施工隊油漆用量控制的意識,從思想上讓施工隊管理者加以重視。
(4)加強現場巡查。車間應對噴漆現場油漆桶清洗工作嚴格控制,同時對剩余油漆處理進行檢查,發現一起浪費現象處理一起。
3.4組立車間內部管理
3.4.1加強生產主管管理
生產計劃的保證和施工隊的效益很大程度上取決于管理者的服務。通過合理的人員安排,重點落實區域責任制,強化管理和服務的雙重角色,主動為施工隊提供材料追蹤、圖紙、設備等配套服務。另外,多次組織針對跨專業的技能培訓,要求主管加強學習,具備一些基本的預裝知識。這樣就能使主管能及時協調好結構建造和預裝工作之間的矛盾,避免返工、窩工現象。
3.4.2加強施工隊管理
(1)培養壯大施工隊伍,加強施工人員的管理,小施工隊合并,大施工隊重點培養扶持。公司出臺一系列的激勵措施,包括分段計劃、噸位、出勤等方面的考核。通過生產資源、生產任務向大隊伍傾斜和優先保證,增加了施工隊信心,為施工隊做大、做強提供了有力的支撐。
(2)車間在系列船任務安排方面,固定分段建造任務。通過首制船分段的建造,施工隊對已經建造過的分段比較熟悉,再做后續船時就會降低管理成本,提高工效。同樣的分段,第2艘、第3艘船比首制船工效可以提高10%,所以車間在任務分工上,對每艘船施工隊做的分段都進行相對固定。尤其是線型大、結構復雜的艏艉機艙分段,施工隊第一次建造,周期相對較長,質量、精度控制難度大,效益也不高。通過系列船工作的后續開展,車間以及施工隊的管理難度相對降低,各道工藝流程相對熟練,達到省時省工省力的效果。
3.4.3合理安排分段場地
(1)對于不同類型分段的建造場地進行“定置”建造。按照分段建造類型,將曲面胎架、槽型艙壁胎架固定安排在室外區域。系列船建造時,一個曲面分段或是槽型艙壁分段只建造一次胎架,后續船循環利用。
(2)充分發揮廠房內場優勢,最大限度地挖掘內場潛力。廠房內受天氣條件影響較小,如果能夠提高廠房內胎位的利用率,對提升分段建造速度將會起到事半功倍的效果。
3.4.4實施分段預密性試驗
在分段階段完成角焊縫充氣試驗、抽真空試驗、著色試驗等分段預密性試驗。實施分段預密性試驗可以使得船舶建造時的高空封閉作業放至平地敞開作業,這樣優化了作業環境,減少了船臺(船塢)內密性試驗工作量。
4.1提升預裝率和降低成本
通過工序前移,船舶分段舾裝件預裝率達到100%,管系預裝率達到85%以上,電氣預裝率達到85%。
4.2縮短建造周期
分段在胎周期和分段預裝周期均明顯縮短。2014年分段在胎周期為23.4 d,分段預裝周期為14.6 d,總周期為38 d。因各月份開工的分段類型(機艙、貨艙平直分段、曲面分段)不同,導致各月建造總周期差異較大,但綜觀全年的平均周期和公司目標基本持平。
4.3提高分段產量
2012年某中型船廠建造82 000 DWT散貨船系列船時,每月平均分段完工量為50只,人均產能8~9 t/人。實行現代造船模式后,2014年分段完工總量達到1 241只,人均產能約15 t/人。
4.4提升精控合格率
2013年某中型船廠全年分段精控二次合格率為84.6%。2014年在產能提高的情況下,精控工作沒有放松,全年分段精控二次合格率達到92.5%,圓滿完成了船廠年度目標。
4.5減少油漆損耗
全年分段沖砂油漆約120萬m2,與2013年相比增加了約60萬m2,單船油漆損耗系數下降0.14。
造船是一個系統化工程,每個部門、車間都是系統中不可分割的重要部分。在公司推行殼、舾、涂一體化和中間產品成品化的理念推動下,通過進行系統的轉模工作,使整個公司的生產組織更加有序、有效,產能得到更好的釋放,生產成本明顯下降。
[1] 胡飛.淺析造船模式的轉換[J].造船技術,1996(6):11-15.
F407.474
A
2017-04-12
沈桂良(1966—),男,高級工程師,主要從事造船管理及船舶技術管理的研究;張毅(1982—),男,工程師,主要從事船舶工藝與設計工作。