船舶電氣精細化施工實操實訓(xùn)場地建設(shè)研究

崔風(fēng)波，田 佳，馬 昕，史鴻嶼

（1.渤海船舶職業(yè)學(xué)院，遼寧興城125105；2.渤海造船廠集團有限公司，遼寧葫蘆島125000）

船舶電氣施工工藝與設(shè)計能力是船舶電氣技術(shù)專業(yè)職業(yè)崗位核心能力之一，是其他船舶電氣系統(tǒng)安裝與調(diào)試及運行管理能力培養(yǎng)的基礎(chǔ)。如果缺乏專門的船舶電氣精細化施工工藝綜合實訓(xùn)場地，無法滿足造船企業(yè)中全流程、全過程電氣施工技能訓(xùn)練要求。教學(xué)過程將以講授理論知識為主，實踐環(huán)節(jié)基本都是去校企合作的船廠校外實習(xí)，實際動手的機會很少，學(xué)生上船的機會也很少。對于船舶電纜的敷設(shè)、船舶電氣設(shè)備的安裝、船舶電氣設(shè)備的調(diào)試等方面的知識只能局限于書本上文字敘述的認識，以及教師利用多媒體教學(xué)給學(xué)生的演示。這樣學(xué)生會感到學(xué)習(xí)內(nèi)容枯燥、難以理解、難以想象實踐操作情景，學(xué)習(xí)興趣很難調(diào)動起來。為彌補以上差距，形成培養(yǎng)大國工匠從校園做起的職業(yè)氛圍，渤海船舶職業(yè)學(xué)院積極開展現(xiàn)代新型學(xué)徒制研究，特開展校企共建船舶電氣精細化施工工藝實操實訓(xùn)場地建設(shè)項目。

1 項目來源及技術(shù)指標(biāo)功能參數(shù)

渤海船舶職業(yè)學(xué)院于2017年12月被遼寧省教育廳確定為“遼寧省職業(yè)教育高水平現(xiàn)代化高職院?！绷㈨椊ㄔO(shè)單位，船舶電氣工程技術(shù)專業(yè)群等60個專業(yè)群為“遼寧省職業(yè)教育高水平特色專業(yè)群”立項建設(shè)單位。船舶電氣精細化施工工藝實操實訓(xùn)場地是電氣工程系“雙高建設(shè)”工作組在詳細分析專業(yè)實訓(xùn)條件的基礎(chǔ)上，確立的立項建設(shè)項目。

船舶電氣精細化施工工藝實操實訓(xùn)場地是按照學(xué)院長期校企合作單位渤海造船廠集團有限公司新入職船舶電工培訓(xùn)場地“船舶電氣精細化施工實踐實操工作站”的思路規(guī)劃設(shè)計的，學(xué)生經(jīng)過船舶電氣工藝設(shè)計與施工課程系統(tǒng)的理論學(xué)習(xí)和實際操作訓(xùn)練后，真正達到企業(yè)員工崗前培訓(xùn)水平，畢業(yè)后實現(xiàn)“零距離”上崗。

該項目要求對電氣工程系原有船舶電工工藝實訓(xùn)室進行升級改造，對原有的3個船舶模擬艙室、6個實操訓(xùn)練工位按照船舶建造的實際情況，按照CCS頒布的《鋼質(zhì)海船入級與建造規(guī)范》及GB、CB的相關(guān)規(guī)定[1]，遵循工藝規(guī)范的要求，統(tǒng)籌設(shè)計、合理布置。按照船舶電氣施工標(biāo)準(zhǔn)和要求進行施工，完成系統(tǒng)通電調(diào)試。從船舶電氣系統(tǒng)應(yīng)用實踐的角度出發(fā)，側(cè)重系統(tǒng)功能、工況展示和分步動手實際操作，形象再現(xiàn)船舶典型電氣應(yīng)用系統(tǒng)的統(tǒng)一布局，完整展示船舶電氣系統(tǒng)實際應(yīng)用的工況和具體功能，充分體現(xiàn)船舶電氣系統(tǒng)間的連鎖功能，全方位展示船舶電氣系統(tǒng)安裝環(huán)境的具體要求。

項目按照船舶電氣施工流程和步驟統(tǒng)籌設(shè)計一道工序認知實訓(xùn)模塊、電纜敷設(shè)實訓(xùn)模塊、電纜緊固實訓(xùn)模塊、電纜密封實訓(xùn)模塊、設(shè)備安裝實訓(xùn)模塊、設(shè)備接線實訓(xùn)模塊，構(gòu)建集中實訓(xùn)操作區(qū)，每個操作區(qū)域按照工藝標(biāo)準(zhǔn)設(shè)有實操標(biāo)準(zhǔn)展示圖片、工藝標(biāo)準(zhǔn)要求及標(biāo)準(zhǔn)施工工藝樣板[2]。具體技術(shù)指標(biāo)功能參數(shù)如下：

（1）電纜連接器釬焊實訓(xùn)模塊組合為4個實訓(xùn)單元，每個單元配備成套釬焊組合工具、工藝標(biāo)準(zhǔn)樣板，可同時供20人進行實訓(xùn)操作；

（2） 船舶電氣常用材料展示模塊設(shè)為獨立單元，配備規(guī)格型號和作用簡介；

（3） 設(shè)備集成化安裝展示模塊等樣板模塊和實訓(xùn)操作擴展模塊，既要求涵蓋與樣板一致的工藝實訓(xùn)內(nèi)容，又可以靈活地改變操作模塊的實訓(xùn)內(nèi)容，模擬不同的環(huán)境進行實際操作培訓(xùn)；

（4） 工藝標(biāo)準(zhǔn)通過實際樣板進行展示，引導(dǎo)學(xué)生按照工藝標(biāo)準(zhǔn)進行實踐操作，操作模塊和擴展模塊可以全流程、全過程地進行施工技能實訓(xùn)操作，通過工藝理論學(xué)習(xí)和實訓(xùn)操作及擴展訓(xùn)練提高學(xué)生的操作技能和綜合素質(zhì)能力，進一步掌握施工標(biāo)準(zhǔn)，開展工藝標(biāo)準(zhǔn)改進和創(chuàng)新工作，建成綜合技能實訓(xùn)與理論相結(jié)合、標(biāo)準(zhǔn)與樣板相結(jié)合、改進創(chuàng)新與實際相結(jié)合的實訓(xùn)基地；

（5）按照6S管理的要求對實訓(xùn)場地地面進行處理，劃線清晰、標(biāo)識清楚、使用顏色準(zhǔn)確，最后形成5大功能區(qū)，即船舶電氣系統(tǒng)應(yīng)用樣板區(qū)、船舶電氣工藝標(biāo)準(zhǔn)展示區(qū)、船舶電氣釬焊實訓(xùn)區(qū)、電纜敷設(shè)及設(shè)備安裝接線實訓(xùn)區(qū)、船舶電氣常用材料展示區(qū)。

2 項目總體技術(shù)方案

船舶電氣精細化施工工藝實操實訓(xùn)場地工程項目的技術(shù)方案設(shè)計與策劃，以《船舶電氣工藝設(shè)計與施工》教材理論與實訓(xùn)任務(wù)為基礎(chǔ)[3]，結(jié)合當(dāng)前船舶行業(yè)通用型船舶和特種船舶建造過程中船舶電氣建造工藝規(guī)程、《鋼制海船入級和建造規(guī)范》以及GB和CB相關(guān)部分的要求以及當(dāng)前船舶行業(yè)對人才操作技能的需求，借鑒渤海造船廠集團有限公司船舶電氣實操工作站建設(shè)思路和經(jīng)驗，由電氣工程系、企業(yè)以及項目施工方共同規(guī)劃設(shè)計，經(jīng)電氣工程系專業(yè)建設(shè)指導(dǎo)委員會核準(zhǔn)完成。

方案設(shè)計從船舶電氣生產(chǎn)技術(shù)準(zhǔn)備環(huán)節(jié)入手，涵蓋船舶電氣施工材料的認知、電氣舾裝件的規(guī)格型號和用途、船舶電氣一道工序的施工、電纜的切割與配套、電纜的敷設(shè)與緊固、船舶電氣設(shè)備的配套與安裝、電氣設(shè)備的接線、電纜連接器的焊接、船舶電氣系統(tǒng)的調(diào)試與試驗以及船舶應(yīng)用系統(tǒng)的聯(lián)合調(diào)試等各環(huán)節(jié)統(tǒng)籌進行考慮[4]，并在相關(guān)功能模塊和特定的區(qū)域進行展示和實際操作訓(xùn)練與培訓(xùn)。在特定區(qū)域不僅具有標(biāo)準(zhǔn)展示的功能，還要有特定的實訓(xùn)和調(diào)試環(huán)節(jié)。形象具體地展現(xiàn)船舶電氣建造過程，并按照船舶建造流程進行技能實訓(xùn)，也可以按照特定需求進行專項的展示和培訓(xùn)。將《船舶電氣工藝設(shè)計與施工》教材內(nèi)容融入工程項目中，將船舶電氣施工技能培訓(xùn)貫穿在工程項目中。

3 工程項目的設(shè)計

在總體技術(shù)方案確定后，電氣工程系“雙高建設(shè)”項目工作組組織施工方專業(yè)的項目設(shè)計人員，保證設(shè)計人員充分了解和掌握設(shè)計需求，選用有相關(guān)設(shè)計和施工管理經(jīng)驗的人員進行施工設(shè)計和審核，并向電氣工程系進行技術(shù)策劃方案的交流與技術(shù)交底，征求電氣工程系的改進意見和建議，雙方對總體技術(shù)方案達成一致后，施工方組織設(shè)計人員按照技術(shù)方案進行總體設(shè)計，在本工程項目船舶電氣系統(tǒng)應(yīng)用樣板區(qū)與船舶電氣工藝標(biāo)準(zhǔn)展示區(qū)將總體設(shè)計方案中一道工序的施工展示、電纜敷設(shè)工藝規(guī)程的實操展示、電纜緊固與密封方式的展示、設(shè)備安裝工藝規(guī)程的展示、設(shè)備集成化安裝的展示以及船舶電氣設(shè)備安裝工藝要求和標(biāo)準(zhǔn)的展示等集成融入這個功能模塊中。在此基礎(chǔ)上進行電氣系統(tǒng)的應(yīng)用功能設(shè)計，設(shè)計中以船舶典型電氣系統(tǒng)作為設(shè)計輸入，各系統(tǒng)的設(shè)計中不僅要全面考慮船舶電氣建造規(guī)范的要求，還要考慮布局的合理性，即以點帶面綜合考慮在現(xiàn)有布局范圍內(nèi)結(jié)合系統(tǒng)功能要求，將原不滿足工藝標(biāo)準(zhǔn)展示和分步實訓(xùn)具體要求的應(yīng)用系統(tǒng)擴展部分功能，以滿足工藝標(biāo)準(zhǔn)展示作為系統(tǒng)應(yīng)用的設(shè)計原則和出發(fā)點。在不滿足展示要求的區(qū)域要在不破壞結(jié)構(gòu)的前提下對原有區(qū)域進行適應(yīng)性的拆除和改造，系統(tǒng)中不能涵蓋的部分，要在特定的展示區(qū)域內(nèi)集成化設(shè)計工藝標(biāo)準(zhǔn)展示補充模塊，以滿足工藝標(biāo)準(zhǔn)展示的要求，既要合理地利用現(xiàn)有的空間和資源，又要最大限度地展示船舶電氣工藝標(biāo)準(zhǔn)。

第一，船舶電氣釬焊實訓(xùn)區(qū)設(shè)計。以船舶電氣施工中的電纜連接器焊接作為實訓(xùn)重點，以線路板焊接實訓(xùn)為輔，要對釬焊操作標(biāo)準(zhǔn)和釬焊實操工作步驟進行設(shè)計，在實訓(xùn)區(qū)內(nèi)要設(shè)計操作空間合理且安全可靠的實訓(xùn)工作臺，對釬焊電源進行漏電和過流的雙重保護電源模塊設(shè)計，并為臺面設(shè)計防高溫的操作墊板和專用電烙鐵支架。同時，設(shè)計專用的實訓(xùn)工具組合和存放架、圖文并茂的釬焊實際操作和步驟的展示板、工藝標(biāo)準(zhǔn)的展示板等。實訓(xùn)中可以對照設(shè)計的展板進行針對性實訓(xùn)，真正達到理論與實踐相結(jié)合的實訓(xùn)目的。

第二，電纜敷設(shè)及設(shè)備安裝接線實訓(xùn)區(qū)設(shè)計。利用原有實訓(xùn)分隔區(qū)，進行布局設(shè)計，充分利用原操作內(nèi)的3個隔面，對功能模塊中所應(yīng)用到的電纜敷設(shè)貫穿件、電纜敷設(shè)緊固件、電氣設(shè)備安裝標(biāo)準(zhǔn)件和支架進行有針對性的結(jié)合和布置，盡量模擬船舶現(xiàn)場的實際情況進行布局，以便可以既完成電纜敷設(shè)緊固與密封的分步驟培訓(xùn)，又可以進行設(shè)備的安裝和接線的分步培訓(xùn)。將電纜敷設(shè)工藝規(guī)程、設(shè)備安裝工藝要求及設(shè)備接線工藝規(guī)程進行標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計，制作配有操作圖片和施工標(biāo)準(zhǔn)圖片的工藝實操作業(yè)指導(dǎo)書，并將船舶電氣施工形象具體地進行展示，作為實操的標(biāo)準(zhǔn)指導(dǎo)。

第三，船舶電氣常用材料展示區(qū)設(shè)計。以現(xiàn)階段船舶電氣常用施工材料手冊要求、新近應(yīng)用的防腐和密封材料為基礎(chǔ)，采取圖片展示與實物展示結(jié)合一致的設(shè)計。在每類常用材料中列出材料的名稱、規(guī)格型號、用途和應(yīng)用環(huán)境，同時配備實際應(yīng)用的圖片及新材料的應(yīng)用操作步驟等，讓學(xué)生在學(xué)校便可以掌握和認知施工常用材料，以提高學(xué)生技能培訓(xùn)操作的工作效率。

第四，實訓(xùn)場地的規(guī)劃設(shè)計。在現(xiàn)有空間和布局范圍內(nèi)，重新設(shè)計規(guī)劃各大功能區(qū)，按照船舶行業(yè)6S標(biāo)準(zhǔn)的要求，對各大區(qū)域劃線分區(qū)，建立功能模塊的標(biāo)識以及功能模塊的介紹等展板。工程設(shè)計采取標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計，以專業(yè)設(shè)計人員審核把關(guān)、優(yōu)化設(shè)計、學(xué)院會簽、設(shè)計定稿的方式進行。人員培訓(xùn)方案和模塊培訓(xùn)指導(dǎo)手冊按照同樣流程進行。

4 現(xiàn)場施工的管理

施工工藝標(biāo)準(zhǔn)與技術(shù)設(shè)計，要與實施方案、培訓(xùn)方案和維護方案同步完成。實施方案設(shè)計以GB和CB作為起點，融入精細化施工的相關(guān)要求，制定詳細的施工計劃、總進度計劃及每項工作的進度表，并跟蹤項目的關(guān)鍵節(jié)點。定期召開碰頭會議，協(xié)調(diào)實施過程中的問題。建立雙方信息溝通平臺，及時溝通，項目管理人員定期組織實施協(xié)調(diào)會，做好施工現(xiàn)場的安全和質(zhì)量管理。提前組織實施技術(shù)交底和工藝標(biāo)準(zhǔn)的交底，組織具有施工資質(zhì)的施工人員施工。根據(jù)項目要求制定質(zhì)量跟蹤控制點和過程控制點，在保證質(zhì)量的前提下確保進度。項目方管理人員在實施中行使考核和質(zhì)量否決權(quán)。

在學(xué)院與合作企業(yè)共同策劃下，經(jīng)過施工方的努力工作，船舶電氣精細化施工工藝實操實訓(xùn)場地建設(shè)項目已經(jīng)完成。項目以船舶電氣工藝設(shè)計、精細化施工及流程再造為突破點，立足船舶電氣施工工藝全過程，做到將工藝標(biāo)準(zhǔn)和船舶電氣施工標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范化，施工操作步驟一體化，質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一化，電氣設(shè)備布局集成化，施工策劃提前化，電氣調(diào)試模擬仿真化，技能實操訓(xùn)練集中化。實訓(xùn)場地的建成解決了船舶電氣施工工藝實操培訓(xùn)難以實施的問題，為培訓(xùn)環(huán)節(jié)和培訓(xùn)內(nèi)容的實時變換預(yù)留了擴展接口，實現(xiàn)了一體多能、一設(shè)備多用，滿足了日益發(fā)展和更新?lián)Q代的需要，真正實現(xiàn)了工學(xué)交替，提高了學(xué)生的電氣工藝操作技能和綜合能力。