現(xiàn)代造船模式下的生產(chǎn)布局技術(shù)的研究

唐彧

摘 要：隨著制造系統(tǒng)理論、計(jì)算機(jī)技術(shù)和生產(chǎn)工藝的發(fā)展和進(jìn)步，以及工程管理經(jīng)驗(yàn)的不斷積累，現(xiàn)代造船模式正在逐步推廣和應(yīng)用。通過(guò)對(duì)造船模式的演進(jìn)過(guò)程及其特征進(jìn)行分析和對(duì)比，得出現(xiàn)代造船模式所必須具備的基本要素，運(yùn)用科學(xué)的生產(chǎn)布局技術(shù)對(duì)造船流程進(jìn)行改造，從而使其滿足現(xiàn)代造船模式要求，適應(yīng)復(fù)雜多變的行業(yè)環(huán)境。

關(guān)鍵詞：現(xiàn)代造船模式；生產(chǎn)布局；產(chǎn)品導(dǎo)向

中圖分類號(hào)：U673.2 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

1 引言

船舶制造是一項(xiàng)主要以“單件”、“小批量”為特點(diǎn)進(jìn)行的較為復(fù)雜的生產(chǎn)作業(yè)，而以船舶制造相關(guān)的生產(chǎn)活動(dòng)的集合則構(gòu)成了船舶制造工業(yè)。船舶制造工業(yè)屬于技術(shù)驅(qū)動(dòng)型、資金和勞動(dòng)力密集型行業(yè)，較大程度上影響著一個(gè)國(guó)家或區(qū)域的經(jīng)濟(jì)發(fā)展和工業(yè)化進(jìn)程。面對(duì)著日益嚴(yán)峻的國(guó)際環(huán)境，我國(guó)船舶制造工業(yè)在急起直追的過(guò)程中，不僅要應(yīng)對(duì)市場(chǎng)化的激烈競(jìng)爭(zhēng)，而且還將經(jīng)受航運(yùn)市場(chǎng)變化、材料設(shè)備上漲以及匯率波動(dòng)等一系列風(fēng)險(xiǎn)考驗(yàn)，因此加快推進(jìn)船舶制造模式升級(jí)是中國(guó)船舶制造工業(yè)在當(dāng)前形勢(shì)下的戰(zhàn)略選擇，直接影響造船企業(yè)的生存和發(fā)展。

2 船舶制造模式的發(fā)展背景

隨著制造系統(tǒng)理論、計(jì)算機(jī)輔助/模擬技術(shù)和生產(chǎn)加工工藝的持續(xù)發(fā)展，以及船舶建造經(jīng)驗(yàn)和管理經(jīng)驗(yàn)的不斷積累，船舶制造行業(yè)正朝著一種更適合自身發(fā)展和時(shí)代所需的模式——現(xiàn)代船舶制造模式演進(jìn)。通常而言，現(xiàn)代船舶制造模式可定義為以統(tǒng)籌優(yōu)化理論為指導(dǎo)，應(yīng)用成組技術(shù)原理，以中間產(chǎn)品為導(dǎo)向，按區(qū)域組織生產(chǎn)，船體建造作業(yè)、舾裝作業(yè)和涂裝作業(yè)在空間上分道、時(shí)間上有序，實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)、生產(chǎn)和管理一體化，均衡、連續(xù)的總裝化造船?，F(xiàn)代造船模式是船舶制造行業(yè)生存并發(fā)展壯大的必由之路，更是促進(jìn)生產(chǎn)效率和提高企業(yè)效益的保證。

3 船舶制造模式的演進(jìn)過(guò)程及特征

現(xiàn)代造船模式是傳統(tǒng)造船模式的演進(jìn)結(jié)果（見(jiàn)圖1所示），但相比于傳統(tǒng)造船模式，其存在著本質(zhì)上的差異（見(jiàn)表1所列）。傳統(tǒng)造船模式實(shí)質(zhì)上是系統(tǒng)導(dǎo)向型造船模式，即按照功能、系統(tǒng)對(duì)生產(chǎn)作業(yè)進(jìn)行分解和組合，并依循船體、機(jī)裝、電裝專業(yè)劃分的工藝階段，再細(xì)分為各個(gè)工藝項(xiàng)目作為船舶建造過(guò)程中的一個(gè)工藝環(huán)節(jié)，以工藝過(guò)程形式組織生產(chǎn)的一種造船模式；而現(xiàn)代造船模式實(shí)質(zhì)上是產(chǎn)品導(dǎo)向型造船模式，即從船體建造、舾裝、涂裝一體化角度，按區(qū)域?qū)Ξa(chǎn)品作業(yè)任務(wù)進(jìn)行分解和組合，并按區(qū)域劃分各類作業(yè)任務(wù)，形成船體以分段、舾裝以托盤（或單元）作為組織生產(chǎn)的基本作業(yè)單元，進(jìn)行船舶建造的一種造船模式。

4 生產(chǎn)布局技術(shù)的應(yīng)用

結(jié)合船舶制造行業(yè)的發(fā)展特點(diǎn)和軌跡，建立現(xiàn)代造船模式的三個(gè)要素：生產(chǎn)流程、生產(chǎn)組織和運(yùn)行機(jī)制。三者的有機(jī)結(jié)合，是解決船舶制造工業(yè)模式升級(jí)的關(guān)鍵，而具備現(xiàn)代造船模式三要素的前提是理論與實(shí)際相結(jié)合的生產(chǎn)布局技術(shù)。總體而言，生產(chǎn)布局技術(shù)主要是以生產(chǎn)活動(dòng)的空間分布形式和生產(chǎn)活動(dòng)的運(yùn)作機(jī)制為研究對(duì)象，是一項(xiàng)非常復(fù)雜的系統(tǒng)工程技術(shù)。在船舶制造行業(yè)中利用好生產(chǎn)布局技術(shù)是提高生產(chǎn)效率和降低成本的有效途徑。

具體到船舶制造實(shí)際作業(yè)流程特征，按照現(xiàn)代船舶制造模式理念的要求，其步驟是將船舶制造場(chǎng)地生產(chǎn)布局由機(jī)群式布局向優(yōu)化流程布局轉(zhuǎn)變；在生產(chǎn)的組織和管理上需較大程度的應(yīng)用成組技術(shù)、計(jì)算機(jī)輔助/模擬技術(shù)和系統(tǒng)工程技術(shù)等；需要在原有的綜合性大而全的全能型工廠基礎(chǔ)上改造轉(zhuǎn)變?yōu)閷I(yè)化總裝型工廠。

優(yōu)化流程布局，要求其作業(yè)形式需最大程度滿足船體分道建造。船體分道技術(shù)主要是指以分類成組的中間產(chǎn)品為導(dǎo)向，組成若干個(gè)相對(duì)獨(dú)立、最大限度平行作業(yè)的生產(chǎn)單元，按工期要求，保持一定的生產(chǎn)節(jié)拍作業(yè)?，F(xiàn)代造船模式中的區(qū)域舾裝技術(shù)、區(qū)域涂裝技術(shù)、高效焊接技術(shù)、信息控制技術(shù)、精度造船技術(shù)等都離不開(kāi)船體分道建造技術(shù)。由于生產(chǎn)作業(yè)場(chǎng)地布置情況主要受船廠的地形、地貌、水域和岸線等條件影響，這就需結(jié)合企業(yè)自身特點(diǎn)加以實(shí)施開(kāi)展生產(chǎn)布局工作?？傮w而言，其布局形式可分為兩種：第一種是連續(xù)流水線型，按船舶建造階段設(shè)置流水線；第二種是獨(dú)立分離型，按船舶建造階段設(shè)置工場(chǎng)，各工場(chǎng)相對(duì)獨(dú)立分離，中間留有充分的緩沖地帶，用轉(zhuǎn)運(yùn)設(shè)備轉(zhuǎn)運(yùn)。以上兩種布局形式各有特點(diǎn)。如果企業(yè)船型較為單一，則可按照第一種流水線形式布局作業(yè)生產(chǎn)；但考慮到未來(lái)企業(yè)需要擴(kuò)展市場(chǎng)，承接多種船型的生產(chǎn)將成為常態(tài)，所以第二種形式的布局就相對(duì)較有優(yōu)勢(shì)。

生產(chǎn)布局中要有固定按區(qū)域劃分的舾裝作業(yè)場(chǎng)地和管件加工場(chǎng)地，其思路是遵循中間產(chǎn)品的理論展開(kāi)。如舾裝單元和舾裝模塊是典型的中間產(chǎn)品，舾裝單元是對(duì)特定區(qū)域內(nèi)（如機(jī)艙）的設(shè)備進(jìn)行合理布置，單獨(dú)高效率地制作；舾裝模塊是將組成一定功能的相關(guān)設(shè)備、支架、儀表、管路和電纜等進(jìn)行組裝，在適當(dāng)時(shí)機(jī)整體吊入船體進(jìn)行安裝。

綜上所述，要滿足現(xiàn)代船舶制造模式要求，其生產(chǎn)布局形式需具備以下特點(diǎn)：

（1）有相對(duì)完整的船體分道建造生產(chǎn)線；

（2）有固定按區(qū)域劃分的舾裝作業(yè)場(chǎng)地和管件加工場(chǎng)地；

（3）在船臺(tái)或船塢端部及兩側(cè)有較為寬廣的分段堆場(chǎng)和總段組裝場(chǎng)地；

（4）有可運(yùn)營(yíng)順暢及響應(yīng)迅速的集配中心。

5 結(jié)束語(yǔ)

現(xiàn)代造船模式的建立和推進(jìn)是較為復(fù)雜的系統(tǒng)工程，其涵蓋了生產(chǎn)布局技術(shù)、生產(chǎn)流程體系、工程管理體系等多個(gè)方面，需要從船舶制造企業(yè)的業(yè)務(wù)流程再造的角度出發(fā)去進(jìn)行有效的組織協(xié)調(diào)，這樣才有利于現(xiàn)代造船模式建立和推進(jìn)工作的開(kāi)展。對(duì)于中國(guó)船舶制造工業(yè)來(lái)講，由于船舶行業(yè)整體的工業(yè)化推進(jìn)較落后于西方和日韓，使得我國(guó)的船舶工業(yè)一直處于追趕的狀態(tài)，但由于工業(yè)慣性的緣故，多數(shù)的西方和日韓企業(yè)模式較為固定成熟，改變起來(lái)所受的阻力將更大，而我國(guó)船舶企業(yè)可以充分利用這種后發(fā)優(yōu)勢(shì)，以相對(duì)較小的代價(jià)去推進(jìn)現(xiàn)代造船模式工作，其關(guān)鍵就在于前期生產(chǎn)布局及其運(yùn)作機(jī)制的合理性。

參考文獻(xiàn)

[1] 高介枯， 郁照榮. 現(xiàn)代造船模式及其形成[J]. 造船技術(shù)， 1997 （3）.

[2] 葉家瑋. 現(xiàn)代造船技術(shù)概論[M]. 廣州：華南理工大學(xué)出版. 2001.

[3] 李冰雄. 基于現(xiàn)代造船模式的流程再造及其在ZJ造船有限公司中的應(yīng)用[J]. 浙江工業(yè)大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院2008，（12）.

[4] 王承文. 現(xiàn)代造船模式研究[J]. 哈爾濱工程大學(xué)2006（05）.

[5] 徐兆康. 船舶建造工藝學(xué)[M]. 北京：人民交通出版社2000.

[6] 刁淑華. 我國(guó)現(xiàn)代造船模式的探討[J]. 齊魯漁業(yè)， 2008， 25.