FPSO改裝項(xiàng)目管路施工流程和管控方案

黃文鋒 容國升 李金橋 柳金濤

摘? ? 要：本文介紹FPSO改裝項(xiàng)目管路施工流程和管控方案。針對我司承接的三艘FPSO改裝管路施工過程中存在的管路系統(tǒng)繁雜、管徑大、管線長、管子內(nèi)外表面處理形式多樣、以及邊設(shè)計(jì)、邊施工、邊修改等特點(diǎn)，通過層次化、模塊化分析各個(gè)環(huán)節(jié)存在的問題，有針對性的提出解決方法和設(shè)立監(jiān)控點(diǎn)，確保節(jié)點(diǎn)之間的溝通，從而設(shè)計(jì)出一套行之有效的施工流程和管控方案。經(jīng)過實(shí)踐驗(yàn)證，能有效提高施工效率和準(zhǔn)確性，為解決該類船舶改裝的管路施工問題提供一個(gè)有參考價(jià)值的方案。

關(guān)鍵詞：管路施工;FPSO

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

Abstract： This paper introduces the pipeline prefabrication process and control scheme of the FPSO conversion project.? ?In view of the characteristics of complicated pipeline system， large pipe diameter， long pipeline， various surface treatment forms， and the problems existing in each link through designing， constructing and modifying， the paper puts forward the solution and setting up the monitoring point to ensure the communication between the nodes， so as to design a set of effective pipeline prefabrication process and control scheme. It is proved by practice that the prefabrication efficiency and accuracy can be improved effectively.

Key words： Pipeline prefabrication process; FPSO

1? ? ?前言

某300 000 DWT級(jí)FPSO改裝管路工程，涉及管系系統(tǒng)20余個(gè)、管段15 000余條，包括普通碳鋼管、不銹鋼管、銅鎳管及鈦合金管等。從圖紙生成→材料統(tǒng)計(jì)→采購→車間生產(chǎn)→上船安裝，涉及流程較多，質(zhì)量要求較高，因此對施工人員的技能水平及對制作場地的要求等都相對較高。如果沒有一套完整可行的施工流程進(jìn)行把控，不僅影響到整個(gè)項(xiàng)目的進(jìn)度，同時(shí)成本也將無法控制。

為了更好的做好FPSO改裝管路工程，本文就FPSO改裝管路的特點(diǎn)及難點(diǎn)進(jìn)行闡述，并歸納總結(jié)了相關(guān)的解決方案及建議，希望能為后續(xù)各類大型船舶管路改裝提供借鑒。

2? ? ?FPSO改裝管路工程施工的特點(diǎn)

2.1? 系統(tǒng)復(fù)雜

大型FPSO改裝的管路工程，主要可分為：舊管路的換新工程;新加管路系統(tǒng)的制作、安裝工程。其中，舊有管路修復(fù)換新的工程量較少，其施工流程與常規(guī)修船的管路預(yù)制流程差別不大;而新加管路系統(tǒng)制作的工程量則非常大，其預(yù)制工作都是按設(shè)計(jì)圖紙來施工的，與造船的施工流程有點(diǎn)相似。

2.2? ?管理要求高

大型FPSO改裝管路工程系統(tǒng)多、管路數(shù)量大、管子附件種類多、材料類型廣，需要按照施工計(jì)劃分批地提供準(zhǔn)確的管路施工原材料，對材料管理及生產(chǎn)過程的系統(tǒng)管理有較高的要求。

2.3? ?員工技能要求高

大型FPSO改裝管路工程預(yù)制量大、質(zhì)量要求嚴(yán)格、對施工場地及各項(xiàng)硬件設(shè)施的要求高，同時(shí)對施工人員的技能水平要求高，以確保施工的質(zhì)量。

2.4? ?圖紙修改頻繁

大型FPSO改裝管路工程在設(shè)計(jì)中會(huì)存在不同程度的修改，如何在生產(chǎn)之前就能消除較大的圖紙修改問題，減少后期修改量，是對設(shè)計(jì)公司及生產(chǎn)公司的一個(gè)嚴(yán)峻考驗(yàn)。

2.5? ?施工周期緊張

大型FPSO改裝工程的周期一般為12～24個(gè)月。為了按期完成改裝工程，管路的預(yù)制工作必須盡早展開。同時(shí)，對計(jì)劃的編排、材料的購買、人員的準(zhǔn)備、設(shè)備的準(zhǔn)備等都需要提前策劃，以滿足后續(xù)工程的連續(xù)性及可控性要求。

綜上所述，大型FPSO改裝的管路預(yù)制工程，既包含了新造船舶的管路預(yù)制，其數(shù)量巨大、系統(tǒng)復(fù)雜等難點(diǎn);同時(shí)也包含了常規(guī)修船的管路預(yù)制，其周期緊張、突發(fā)事件較多等難點(diǎn)。這是對一個(gè)公司的管理水平及各項(xiàng)資源協(xié)調(diào)的整體考驗(yàn)。項(xiàng)目的策劃必須考慮其合理性，同時(shí)要結(jié)合公司實(shí)際情況考慮其可行性，必須將公司整體資源、環(huán)境等因素進(jìn)行綜合考慮，才能真正地做好項(xiàng)目流程的建立及實(shí)施。

3? ? ?現(xiàn)行管路施工流程所存在的問題及其解決方法

3.1? ?存在的問題

對于一個(gè)主要經(jīng)營常規(guī)修船業(yè)務(wù)的企業(yè)，現(xiàn)行的管路施工流程都是針對常規(guī)修船的短、頻、快等特點(diǎn)來制定的。一旦套入海工船舶的改裝工程之中，不可避免地會(huì)出現(xiàn)許多問題，具體的表現(xiàn)形式為：

（1）臺(tái)賬管理不清晰、不具體;

（2）施工設(shè)備和場地等硬件無法滿足生產(chǎn)需求;

（3）工藝指導(dǎo)生產(chǎn)及產(chǎn)品質(zhì)量控制流程，無法有效運(yùn)行;

（4）材料采購與到貨計(jì)劃無法滿足生產(chǎn)要求;

（5）現(xiàn)場安裝修改量較大、交叉作業(yè)多、人員效率較低;

（6）施工成本居高不下，企業(yè)利潤率急劇減少。

具體可細(xì)化為：

（1）管理人員數(shù)量不足、經(jīng)驗(yàn)欠缺;

（2）部分設(shè)備老舊、關(guān)鍵設(shè)備數(shù)量不足;

（3）管路預(yù)制的工藝技術(shù)人員和質(zhì)量控制人員的技能、經(jīng)驗(yàn)有所欠缺;

（4）管路原材料的到貨匹配度較低、原材料托盤制度未能有效執(zhí)行、原材料的領(lǐng)取和保管措施不足;

（5）原材料周轉(zhuǎn)場地不足、管路預(yù)制場地不足、后勤保障不足;

（6）管路安裝過程中計(jì)劃與設(shè)備資源、交叉作業(yè)沖突，重復(fù)性勞動(dòng)多，后期工期緊張，人員效率降低。

3.2? ?解決方案

（1）臺(tái)賬管理不清晰、不具體的解決方案

安排專職人員進(jìn)行材料及施工過程的跟蹤匯總，制成有效的流程跟蹤表，做到每一步工序有據(jù)可查、有理可依。特別是要針對材料的下單采購、到貨計(jì)劃、領(lǐng)用狀態(tài)做好登記。同時(shí)，對整個(gè)管子施工流程的跟蹤需跟蹤到每一條管的裝配、焊接、油漆、安裝等狀態(tài)。

（2）施工設(shè)備和場地等硬件無法滿足生產(chǎn)需求的解決方案

部分設(shè)備老舊、關(guān)鍵設(shè)備數(shù)量不足，會(huì)導(dǎo)致生產(chǎn)過程中設(shè)備故障發(fā)生率較高、關(guān)鍵生產(chǎn)環(huán)節(jié)進(jìn)度較慢等現(xiàn)象，進(jìn)而降低了總體的生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量。一艘300000 DWT VLCC改裝為FPSO的銅工工程所涉及到的主要設(shè)備及數(shù)量可參照以下信息：等離子下料切割機(jī)2臺(tái)（切割范圍Φ60-Φ600 mm）;半自動(dòng)等離子/火焰切割機(jī)若干臺(tái);氬弧焊機(jī)120臺(tái)、二氧化碳焊機(jī)80臺(tái);打磨機(jī)、通風(fēng)設(shè)備、各類扳手等;7 000㎡的碳鋼管生產(chǎn)車間以及2 000㎡的有色金屬管子生產(chǎn)車間。

（3）工藝指導(dǎo)生產(chǎn)及產(chǎn)品質(zhì)量控制流程無法有效運(yùn)行的解決方案

形成有效的工藝指導(dǎo)作業(yè)書是保證產(chǎn)品質(zhì)量的有效手段之一;同時(shí)現(xiàn)場的有效監(jiān)控、設(shè)計(jì)的圖紙匹配度也是減少后期修改、確保施工質(zhì)量的有效手段。現(xiàn)代造船已大規(guī)模的采用3D建模來進(jìn)行前期的設(shè)計(jì)及出圖，運(yùn)用3D建?？梢源蟠鬁p少后期的圖紙修改量。3D建模如圖1所示。

（4）材料采購與到貨計(jì)劃無法滿足生產(chǎn)要求的解決方案

原材料到貨匹配率不高的具體表現(xiàn)形式為：材料到貨往往與圖紙需求不一致，導(dǎo)致急需的原材料不足而暫時(shí)用不上的原材料又占用了有限的倉儲(chǔ)場地。因此，需要技術(shù)部門和生產(chǎn)部門按照生產(chǎn)計(jì)劃制定物資外購清單，清單上需注明各物資到貨時(shí)間范圍的要求，一旦發(fā)現(xiàn)清單有誤則及時(shí)向上級(jí)和物資采購部門反饋;物資采購部門對物資到貨進(jìn)度進(jìn)行全程的溝通和監(jiān)控;及時(shí)掌握變動(dòng)情況并向上級(jí)和生產(chǎn)部門反饋，尋求補(bǔ)救措施。

圖紙托盤是生產(chǎn)環(huán)節(jié)的龍頭，目前在管路的預(yù)制過程中，依舊存在材料托盤混亂的問題。為此，需要由生產(chǎn)部門或者項(xiàng)目管理組牽頭做好托盤的劃分工作，購買的材料應(yīng)該同一個(gè)圖紙托盤對應(yīng)同一份物資外購單，圖紙修改后對應(yīng)的物資外購單應(yīng)一起進(jìn)行修改，方便在后續(xù)的生產(chǎn)過程中進(jìn)行查詢和核對;生產(chǎn)部門在收到技術(shù)部下發(fā)的物資外購單后，應(yīng)組織工藝人員立刻進(jìn)行材料的核對，核實(shí)是否有錯(cuò)漏的情況。托盤既可以按照系統(tǒng)來劃分，也可以按照區(qū)域或者試壓包來進(jìn)行劃分。

原材料的領(lǐng)取和保管措施不足的現(xiàn)場表現(xiàn)為：材料的發(fā)放和領(lǐng)用沒有專人進(jìn)行管控，導(dǎo)致原材料的錯(cuò)誤發(fā)放、重復(fù)領(lǐng)用、賬目混亂等情況。為此，需要設(shè)立專人專管的物資二級(jí)倉庫，二級(jí)倉庫管理人員需要根據(jù)現(xiàn)場調(diào)查的情況制作材料領(lǐng)用流程，嚴(yán)格管控物資的進(jìn)出庫流程。將材料改為由二級(jí)倉庫專人進(jìn)行發(fā)放，各施工隊(duì)的物資領(lǐng)用信息由二級(jí)倉庫及時(shí)共享給生產(chǎn)部門，使得生產(chǎn)部門能更快速準(zhǔn)確地掌握各施工隊(duì)的材料領(lǐng)用狀況。

（5）現(xiàn)場安裝修改量較大、交叉作業(yè)多、人員效率較低的解決方案

大型船舶改裝項(xiàng)目中，現(xiàn)場施工往往會(huì)出現(xiàn)不同程度的交叉作業(yè)，使施工效率降低。為此，可以通過月計(jì)劃、周計(jì)劃以及日計(jì)劃來進(jìn)行跟蹤，月計(jì)劃要確保主要計(jì)劃節(jié)點(diǎn)的完成，周計(jì)劃要做好節(jié)點(diǎn)完成的各類資源協(xié)調(diào)、日計(jì)劃要做好現(xiàn)場的跟蹤協(xié)調(diào)，這樣才能更利于提高施工效率。

管路的現(xiàn)場安裝作業(yè)可能會(huì)因?yàn)樵O(shè)計(jì)的沖突、前期制作的問題等導(dǎo)致出現(xiàn)修改。一般修改的原則是：管路讓結(jié)構(gòu)、電纜讓管路、小管讓大管，盡可能將修改成本減低并提高修改的施工效率。

（6）施工成本居高不下、企業(yè)利潤率急劇減少的解決方案

施工成本包括人員績效發(fā)放、材料成本、勞務(wù)費(fèi)支出等各類費(fèi)用支出。除了正常的成本支出外，如何控制計(jì)劃之外的成本（例如：交叉作業(yè)的怠工、設(shè)計(jì)不合理的返工、重復(fù)性作業(yè)等）是直接影響到項(xiàng)目利潤的關(guān)鍵之一。為此，要求企業(yè)管理需要付出更多的精力去做計(jì)劃的編制、現(xiàn)場的跟蹤、資源的協(xié)調(diào)，包括流程的制定與跟蹤等方案。同時(shí)，通過對現(xiàn)行的管路制作流程進(jìn)行分析，找出問題及解決的方案。綜合考慮上述問題的解決方案后，制定出一套適合大型海工船舶改裝工程的管路預(yù)制流程表，如圖2所示。

同時(shí)，因船東或其他方導(dǎo)致的修改也應(yīng)積極跟進(jìn)，并安排專人負(fù)責(zé)該類成本的收集工作，作為后期的項(xiàng)目結(jié)算依據(jù)。

4? ? ?效果對比

文沖船廠船塢在2012-2015年間共承接3艘大型VLCC改為FPSO改裝項(xiàng)目，通過全體員工的共同努力，成功交付改裝項(xiàng)目，并獲得船東高度的贊譽(yù)。對前2艘改裝船CDI及CDM進(jìn)行了系列的分析，通過流程的不斷優(yōu)化和管理的不斷加強(qiáng)，均取得較好成績。表1為優(yōu)化效果對比表。

由表1可見：CDM和CDI管段的預(yù)制周期相同;CDM比CDI多出4700余條管路;CDM比CDI勞務(wù)費(fèi)減少約600余萬元。在CDM管子預(yù)制期間，車間總結(jié)CDI的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，完善了管子預(yù)制流程，并成立了管子集配小組，對管材及材料的領(lǐng)用實(shí)行了統(tǒng)計(jì)接收、發(fā)放，相對控制了材料的領(lǐng)用及管段的丟失現(xiàn)象。

在CDM外場管子安裝期間，特別是主甲板的管段安裝，采用了分段的預(yù)裝方法，大大減少了門吊的使用及上船安裝的交叉作業(yè)，取得較好的預(yù)裝效果，為后期的分段預(yù)裝方法積累了豐富的經(jīng)驗(yàn)。

5? ? ?結(jié)束語

本文在總結(jié)華南地區(qū)第一首大型FPSO改裝項(xiàng)目的基礎(chǔ)上，針對管路施工過程中存在的問題，在圖紙修改發(fā)放、材料管理領(lǐng)用、裝配焊接的可追溯性、表面處理和安裝領(lǐng)用等方面進(jìn)行梳理，增加監(jiān)控點(diǎn)，形成固定的生產(chǎn)施工流程，并在后續(xù)的2號(hào)和3號(hào)FPSO改裝中不斷驗(yàn)證，為2號(hào)和3號(hào)FPSO改裝項(xiàng)目的按期完成提供有效支持。通過流程改進(jìn)，相對于1號(hào)改裝項(xiàng)目，勞動(dòng)效率提升了25%、材料利用率由85%提升至92%、預(yù)裝完整性由60%提升至83%，100%完成了FPSO可追溯性的要求。

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