小組立作業(yè)流水線模塊化技術(shù)應(yīng)用

胡明東

（常石集團(tuán)（舟山）造船有限公司，浙江 舟山 316000）

我國是造船大國，現(xiàn)代造船模式要求造船企業(yè)實(shí)現(xiàn)均衡、快速的總裝造船[1]。因此，在船舶建造中，縮短前道工序的作業(yè)時(shí)間，做好組立階段先行小組立的部材裝配和焊接，在船體建造過程中是非常重要的。小組立作為船舶零部件的最小單元，對其進(jìn)行歸類劃分，建立小組立生產(chǎn)流水線，對實(shí)現(xiàn)船舶智能化生產(chǎn)具有重要意義[2]。

1 作業(yè)流水線的布置

對于小組立來說，要想使作業(yè)流水線化，場地的面積有多大，要建造多大的船，吊機(jī)的起重能力有多大等都是必須考慮的問題。其中，需要考慮的最主要的問題是現(xiàn)場作業(yè)的流程是怎樣的，各作業(yè)工種是如何分配的。

如果事前沒有考慮清楚這些問題，極易出現(xiàn)作業(yè)效率更加低下，甚至還不如沒有流水線的情況。鑒于此，我們結(jié)合現(xiàn)場實(shí)際情況設(shè)計(jì)了這樣一套作業(yè)流水線，作業(yè)流程如圖1所示。

從圖1可以看出，我們設(shè)計(jì)的車間場地面積為L×B＝100 m×30 m，根據(jù)設(shè)計(jì)理念，無論是從強(qiáng)度，還是從現(xiàn)場實(shí)際考慮，這樣的設(shè)計(jì)面積對于10萬噸船舶以下的建造小組立部材是沒有問題的；每一片移動(dòng)胎架都是根據(jù)設(shè)計(jì)工作圖上小組部材最大尺寸衡量設(shè)定的。當(dāng)然，如果有的小組部材超出一片移動(dòng)定盤尺寸外也沒有關(guān)系，因?yàn)樗鼈兠恳黄锹?lián)系在一起的，可以共用。

圖1所示的作業(yè)工序如下：船番號部材分料→配材→裝配→自動(dòng)角焊機(jī)焊接→打磨→修補(bǔ)→翻身→火工→出棟。

2 移動(dòng)胎架部材的配置

2.1 母船型的部材表list

根據(jù)流水線上的移動(dòng)胎架合理放置部材，這是非常重要的，所以首要條件就是根據(jù)分段名制作出每一條不同母船型的list.在制作這個(gè)樣表list之前，首先要根據(jù)CAD工作圖抽出小組立需安裝部材，其次根據(jù)移動(dòng)定盤大小進(jìn)行套料，確定現(xiàn)場按照圖紙進(jìn)行部材擺放。

2.2 母船型的CAD部材套料

根據(jù)CAD工作圖導(dǎo)出小組部材，然后根據(jù)移動(dòng)胎架實(shí)際面積在CAD中按照1∶1的比例進(jìn)行套料。此套料圖做成后，配布給現(xiàn)場，現(xiàn)場按照這個(gè)配布圖進(jìn)行配料和作業(yè)。

3 實(shí)際效果

上述小組立作業(yè)流水線化的實(shí)例在我們船廠經(jīng)過實(shí)踐及對比后，無論是從小組工時(shí)及勞動(dòng)力來看，還是從勞務(wù)費(fèi)等來看，確實(shí)取得了很好的效果。將小組做流水線和小組不做流水線進(jìn)行對比發(fā)現(xiàn)：在同等的焊接長度條件下，不做流水線的小組車間人數(shù)為30人，做流水線的車間人數(shù)為19人，從人數(shù)對比來看，移動(dòng)作業(yè)流水線減少了11人，人數(shù)的減少勢必帶來工時(shí)的減少。按照一天作業(yè)8 h來計(jì)算，每天可以減少88 h，一個(gè)月按工作日22天來計(jì)算，可減少1936 h。工時(shí)的多少必然會(huì)直接影響到勞務(wù)費(fèi)的核算，按照上述一個(gè)月減少的工時(shí)來計(jì)算，如果一個(gè)工時(shí)為20元，一天就可節(jié)省1760元，那么一個(gè)月就可節(jié)省38720元，按一年來計(jì)算：38720×12＝464640元，一年將近節(jié)省50萬元，可以給公司節(jié)省很大一筆成本。當(dāng)然，小組作業(yè)流水生產(chǎn)線也是要投資的，這個(gè)投資的成本粗步計(jì)算在5年內(nèi)就可以收回，而且最主要的是，作業(yè)流水生產(chǎn)線上很大一部分焊接是用自動(dòng)角焊機(jī)來焊接，焊接品質(zhì)是有保證的，人只要在旁邊觀察就可以了，一個(gè)焊接作業(yè)人員可以同時(shí)管理多臺自動(dòng)角焊機(jī)，無需很多人來焊接，操作簡易、方便。況且從市場經(jīng)濟(jì)角度來說，船建造的越多，成本節(jié)約就越多。另外，從建造的周期來說，為下道工序組立中合龍甚至大合龍建造節(jié)約不少時(shí)間。這就是小組立作業(yè)流水線生產(chǎn)帶來的益處?，F(xiàn)場新技術(shù)改造及創(chuàng)新使生產(chǎn)過程和施工過程得到了有效優(yōu)化，提高了生產(chǎn)效率，達(dá)到了預(yù)期的目標(biāo)，從而縮短了船舶的現(xiàn)場施工周期。

4 結(jié)束語：未來課題方向

造船形勢是隨著社會(huì)發(fā)展不斷變化的，未來將會(huì)朝著數(shù)字化、智能化、綠色化方向發(fā)展。如何應(yīng)用好新技術(shù)、新工藝，控制成本[3]，減少無謂的浪費(fèi)，提高造船效率，已日益成為船企生存和發(fā)展的關(guān)鍵問題[4]。數(shù)字化、智能化、綠色化是我們每個(gè)造船人今后努力的方向，也是未來的發(fā)展趨勢。

［1］ 周波.船體建造流程的虛擬仿真［D］.杭州：浙江大學(xué)，2014.

［2］ 趙德鑫.小組立智能流水線關(guān)鍵技術(shù)分析［D］.鎮(zhèn)江：江蘇科技大學(xué)，2017.

［3］ 劉文強(qiáng).船舶修理技術(shù)工藝應(yīng)用與改進(jìn)分析［J］.珠江水運(yùn)，2014（13）：66-67.

［4］ 李艾榮.船舶修理技術(shù)工藝應(yīng)用與改進(jìn)分析［J］.科技風(fēng)，2013（10）：91.