基于精益造船的船舶生產(chǎn)設(shè)計(jì)管理流程研究

黃 宇，張 磊

(1.江蘇新時(shí)代造船有限公司，江蘇 靖江 214500;2.江蘇現(xiàn)代造船技術(shù)有限公司，江蘇 鎮(zhèn)江 212003)

基于精益造船的船舶生產(chǎn)設(shè)計(jì)管理流程研究

黃 宇1，張 磊2

(1.江蘇新時(shí)代造船有限公司，江蘇 靖江 214500;2.江蘇現(xiàn)代造船技術(shù)有限公司，江蘇 鎮(zhèn)江 212003)

基于精益造船思想，分析研究了船舶生產(chǎn)設(shè)計(jì)前期準(zhǔn)備、生產(chǎn)設(shè)計(jì)模型、生產(chǎn)設(shè)計(jì)圖紙及設(shè)計(jì)變更和項(xiàng)目總結(jié)的管理流程，這些管理流程通過(guò)在多個(gè)船舶生產(chǎn)設(shè)計(jì)項(xiàng)目的實(shí)際應(yīng)用，對(duì)船舶生產(chǎn)設(shè)計(jì)項(xiàng)目的設(shè)計(jì)進(jìn)度、設(shè)計(jì)質(zhì)量的控制提供可靠保障，取得了較好的綜合效益，為船舶設(shè)計(jì)單位提高生產(chǎn)設(shè)計(jì)管理水平提供了有益的借鑒。

精益造船;生產(chǎn)設(shè)計(jì);生產(chǎn)管理;質(zhì)量管理

0 引言

精益造船源于精益生產(chǎn)，在傳統(tǒng)造船模式的基礎(chǔ)上，精益造船模式主要通過(guò)壓縮無(wú)效時(shí)間來(lái)縮短造船周期，提高船舶生產(chǎn)效率，保證產(chǎn)品質(zhì)量和控制生產(chǎn)成本［1］。隨著船舶行業(yè)在我國(guó)不斷的發(fā)展，人們逐漸認(rèn)識(shí)到船舶設(shè)計(jì)管理工作不僅僅對(duì)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)過(guò)程控制發(fā)揮著重要作用，還直接指導(dǎo)船舶產(chǎn)品的生產(chǎn)組織方式，是關(guān)系到產(chǎn)品質(zhì)量的提高、生產(chǎn)周期的縮短、成本的降低和經(jīng)濟(jì)效益提高的關(guān)鍵因素。

船舶生產(chǎn)設(shè)計(jì)作為整個(gè)船舶的產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)過(guò)程中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，它發(fā)揮著承上啟下的作用，緊密連接著船舶設(shè)計(jì)和船舶生產(chǎn)。隨著企業(yè)間競(jìng)爭(zhēng)的日益激烈，如何提高船舶生產(chǎn)設(shè)計(jì)管理的水平，已經(jīng)成為各造船企業(yè)面臨的一大問(wèn)題。

1 船舶生產(chǎn)設(shè)計(jì)管理主流程

船舶設(shè)計(jì)是一個(gè)多學(xué)科和跨學(xué)科的復(fù)雜的系統(tǒng)工程，具有周期長(zhǎng)，流程復(fù)雜，涉及資源多等特點(diǎn)，它要求采用最有效的方法，以最低的成本、最高的質(zhì)量，在規(guī)定的時(shí)間，創(chuàng)造出盡可能多的價(jià)值來(lái)滿足用戶的需求。因此需要對(duì)船舶設(shè)計(jì)流程進(jìn)行梳理、改進(jìn)和優(yōu)化，提升設(shè)計(jì)效率，提高設(shè)計(jì)質(zhì)量，縮短設(shè)計(jì)周期［2］。

船舶產(chǎn)品設(shè)計(jì)作業(yè)一般分為初步設(shè)計(jì)、詳細(xì)設(shè)計(jì)、生產(chǎn)設(shè)計(jì)3階段，其中，初步設(shè)計(jì)和詳細(xì)設(shè)計(jì)是針對(duì)船舶系統(tǒng)、功能的設(shè)計(jì)，生產(chǎn)設(shè)計(jì)才是面向真實(shí)生產(chǎn)制造需求的工藝設(shè)計(jì)［3］。船舶生產(chǎn)設(shè)計(jì)從項(xiàng)目啟動(dòng)開(kāi)始直至項(xiàng)目結(jié)束，先后需要經(jīng)歷生產(chǎn)設(shè)計(jì)前期準(zhǔn)備、三維數(shù)字化建模、設(shè)繪生產(chǎn)設(shè)計(jì)圖紙資料、發(fā)送客戶生產(chǎn)設(shè)計(jì)圖紙資料、處理反饋意見(jiàn)、項(xiàng)目工作總結(jié)、項(xiàng)目歸檔等環(huán)節(jié)。船舶生產(chǎn)設(shè)計(jì)主流程圖如圖1所示。

圖1 船舶生產(chǎn)設(shè)計(jì)主流程圖

2 船舶生產(chǎn)設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)的構(gòu)建及職責(zé)劃分

生產(chǎn)設(shè)計(jì)工作的主要內(nèi)容是:通過(guò)對(duì)詳細(xì)設(shè)計(jì)圖紙和設(shè)備資料的消化，完成各類(lèi)設(shè)計(jì)方案的策劃以及各專(zhuān)業(yè)的三維數(shù)字化模型的創(chuàng)建，最后按照一定的分類(lèi)規(guī)則完成各類(lèi)生產(chǎn)設(shè)計(jì)圖紙的設(shè)繪［4］。在船舶生產(chǎn)設(shè)計(jì)項(xiàng)目啟動(dòng)之前，需要對(duì)生產(chǎn)設(shè)計(jì)管理團(tuán)隊(duì)和工作團(tuán)隊(duì)進(jìn)行組建。船舶生產(chǎn)設(shè)計(jì)項(xiàng)目組織結(jié)構(gòu)圖見(jiàn)圖2。管理團(tuán)隊(duì)包含項(xiàng)目技術(shù)負(fù)責(zé)人、項(xiàng)目經(jīng)理、項(xiàng)目助理和各專(zhuān)業(yè)主管，工作團(tuán)隊(duì)由各專(zhuān)業(yè)設(shè)計(jì)人員組成，其各崗位工作職責(zé)如下:

圖2 船舶生產(chǎn)設(shè)計(jì)項(xiàng)目組織結(jié)構(gòu)圖

(1)技術(shù)負(fù)責(zé)人:審定項(xiàng)目建造計(jì)劃書(shū)、生產(chǎn)設(shè)計(jì)策劃書(shū)和目標(biāo)船生產(chǎn)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，負(fù)責(zé)重要技術(shù)問(wèn)題的協(xié)調(diào)與解決。

(2)項(xiàng)目經(jīng)理:組織編制生產(chǎn)設(shè)計(jì)大節(jié)點(diǎn)計(jì)劃，項(xiàng)目任務(wù)包分解;負(fù)責(zé)本項(xiàng)目生產(chǎn)設(shè)計(jì)全過(guò)程中專(zhuān)業(yè)協(xié)調(diào)的組織和設(shè)計(jì)計(jì)劃的監(jiān)控，確保項(xiàng)目能夠按照既定的設(shè)計(jì)計(jì)劃運(yùn)行。

(3)項(xiàng)目助理:負(fù)責(zé)生產(chǎn)設(shè)計(jì)項(xiàng)目對(duì)應(yīng)的詳細(xì)設(shè)計(jì)、設(shè)備資料、計(jì)劃、來(lái)往信件、會(huì)議紀(jì)要、生產(chǎn)設(shè)計(jì)圖紙等文件的歸口管理。

(4)專(zhuān)業(yè)主管:負(fù)責(zé)項(xiàng)目中本專(zhuān)業(yè)生產(chǎn)設(shè)計(jì)全過(guò)程的組織、協(xié)調(diào)、實(shí)施，跟蹤計(jì)劃執(zhí)行情況，按計(jì)劃要求，保質(zhì)保量完成設(shè)計(jì)任務(wù)。

(5)設(shè)計(jì)人員:負(fù)責(zé)每周設(shè)計(jì)任務(wù)的執(zhí)行與反饋。

3 船舶生產(chǎn)設(shè)計(jì)管理流程研究

3.1 生產(chǎn)設(shè)計(jì)前期準(zhǔn)備管理

項(xiàng)目開(kāi)始之初，由項(xiàng)目經(jīng)理組織項(xiàng)目管理團(tuán)隊(duì)召開(kāi)項(xiàng)目啟動(dòng)會(huì)議，標(biāo)志該項(xiàng)目進(jìn)入生產(chǎn)設(shè)計(jì)準(zhǔn)備階段。生產(chǎn)設(shè)計(jì)準(zhǔn)備階段的主要工作內(nèi)容包括:

(1)了解船舶產(chǎn)品和承造企業(yè)情況。

(2)了解項(xiàng)目大日程計(jì)劃。

(3)了解詳細(xì)設(shè)計(jì)的送、退審情況和設(shè)備采購(gòu)訂貨的情況。

(4)編制并審核建造計(jì)劃書(shū)。

(5)編制并審核生產(chǎn)設(shè)計(jì)策劃書(shū)。

(6)編制并審核目標(biāo)船生產(chǎn)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。

(7)熟悉與消化詳細(xì)設(shè)計(jì)圖紙和設(shè)備資料。

(8)完成線型光順和TRIBON系統(tǒng)工程初始化工作。

生產(chǎn)設(shè)計(jì)前期準(zhǔn)備管理流程如圖3所示。

圖3 生產(chǎn)設(shè)計(jì)前期準(zhǔn)備管理流程圖

3.2 生產(chǎn)設(shè)計(jì)模型管理

生產(chǎn)設(shè)計(jì)準(zhǔn)備作為三維數(shù)字化建模的前期輸入，在建模工作啟動(dòng)前應(yīng)掌握以下信息:正式送審的各專(zhuān)業(yè)詳細(xì)設(shè)計(jì)圖紙資料、設(shè)備認(rèn)可資料、建造計(jì)劃書(shū)、生產(chǎn)設(shè)計(jì)策劃書(shū)、目標(biāo)船生產(chǎn)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)、技術(shù)協(xié)議和其他相關(guān)設(shè)計(jì)規(guī)范文件。進(jìn)入生產(chǎn)設(shè)計(jì)建模階段后，由項(xiàng)目經(jīng)理監(jiān)控生產(chǎn)設(shè)計(jì)計(jì)劃，各專(zhuān)業(yè)主管按照生產(chǎn)設(shè)計(jì)計(jì)劃組織設(shè)計(jì)人員進(jìn)行模型創(chuàng)建。待各專(zhuān)業(yè)建模完成后，進(jìn)行模型自檢、專(zhuān)業(yè)內(nèi)部校審及修改，并協(xié)調(diào)船廠、船東、詳細(xì)設(shè)計(jì)單位參與相應(yīng)區(qū)域的模型綜合評(píng)審，記錄模型評(píng)審意見(jiàn)并組織修改，形成技術(shù)狀態(tài)封閉的三維數(shù)字化模型。生產(chǎn)設(shè)計(jì)三維數(shù)字化模型管理流程圖如圖4所示。

3.3 生產(chǎn)設(shè)計(jì)圖紙?jiān)O(shè)繪及設(shè)計(jì)變更管理

以技術(shù)狀態(tài)封閉的三維數(shù)字化模型作為依據(jù)，設(shè)計(jì)人員按照項(xiàng)目前期策劃的區(qū)域、類(lèi)型、階段劃分方案完成設(shè)計(jì)托盤(pán)的定義，并完成裝配計(jì)劃的收集，最后進(jìn)行各專(zhuān)業(yè)生產(chǎn)設(shè)計(jì)圖紙資料的繪制。圖紙?jiān)O(shè)繪結(jié)束后，按照各專(zhuān)業(yè)生產(chǎn)設(shè)計(jì)校審手冊(cè)完成設(shè)繪圖紙的自檢和校對(duì)工作，確保圖紙達(dá)到供圖狀態(tài)。當(dāng)三維數(shù)字化模型狀態(tài)出現(xiàn)變更時(shí)(船廠新增意見(jiàn)、船東新增意見(jiàn)、退審新增意見(jiàn)、專(zhuān)業(yè)間協(xié)調(diào)新增意見(jiàn)等)，做好變更記錄并完成相關(guān)的圖紙修改。生產(chǎn)設(shè)計(jì)圖紙及設(shè)計(jì)變更管理如圖5所示。

圖4 生產(chǎn)設(shè)計(jì)模型管理流程圖

3.4 項(xiàng)目總結(jié)管理

項(xiàng)目全部結(jié)束完成后，需進(jìn)行書(shū)面工作總結(jié)。項(xiàng)目組需進(jìn)行完整數(shù)據(jù)資料備份如:TRIBON工程數(shù)據(jù)、圖紙工程數(shù)據(jù)、PDM工程數(shù)據(jù)、其他管理記錄。項(xiàng)目經(jīng)理需對(duì)項(xiàng)目計(jì)劃完成及時(shí)率、模型及生產(chǎn)設(shè)計(jì)圖紙完成率、修改數(shù)量統(tǒng)計(jì)、模型及圖紙數(shù)量統(tǒng)計(jì)、各個(gè)專(zhuān)業(yè)取得的成績(jī)以及不足進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。專(zhuān)業(yè)主管需對(duì)圖紙完成數(shù)量、本專(zhuān)業(yè)計(jì)劃及時(shí)率、專(zhuān)業(yè)的進(jìn)步以及不足的地方進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。

項(xiàng)目總結(jié)對(duì)于生產(chǎn)設(shè)計(jì)單位而言具有長(zhǎng)遠(yuǎn)的發(fā)展意義。一個(gè)項(xiàng)目完整的、客觀的總結(jié)，不僅對(duì)于后續(xù)生產(chǎn)設(shè)計(jì)工作提供很有利的技術(shù)支持，也對(duì)企業(yè)生產(chǎn)設(shè)計(jì)技術(shù)的進(jìn)步具有積極推動(dòng)作用。

圖5 生產(chǎn)設(shè)計(jì)圖紙和設(shè)計(jì)變更管理流程圖

4 結(jié)語(yǔ)

船舶產(chǎn)品不同于一般的工業(yè)產(chǎn)品，要實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、管理一體化，設(shè)計(jì)是第一道關(guān)口。船舶設(shè)計(jì)是一項(xiàng)非常龐大的工程，從最初的初步設(shè)計(jì)到生產(chǎn)設(shè)計(jì)，每個(gè)階段的設(shè)計(jì)都包含了很多小的設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，隨著生產(chǎn)設(shè)計(jì)的不斷深入，業(yè)內(nèi)對(duì)生產(chǎn)設(shè)計(jì)管理流程愈發(fā)重視，并不斷進(jìn)行研究。本文基于精益造船思想，分析研究了船舶生產(chǎn)設(shè)計(jì)管理流程，在多個(gè)實(shí)際項(xiàng)目的運(yùn)行過(guò)程中取得了良好的綜合效益，具備在行業(yè)內(nèi)部推廣價(jià)值。

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U671.99

A

2015-01-15

黃宇(1972—)，男，工程師，研究方向?yàn)榇霸O(shè)計(jì)及先進(jìn)制造技術(shù);張磊(1985—)，男，碩士，工程師，研究方向?yàn)榇跋冗M(jìn)制造技術(shù)及工藝工法。