場地編碼在造船企業(yè)中的應(yīng)用及堆場使用率分析

劉海石，金宇恒

(上海外高橋造船有限公司，上海 200137)

生產(chǎn)場地編碼是生產(chǎn)場地資源管理的一部分，統(tǒng)一編碼編制標(biāo)準(zhǔn)可以提升生產(chǎn)管理效率。依據(jù)統(tǒng)一編碼規(guī)則對主要生產(chǎn)區(qū)域進(jìn)行編碼，可以使場地具有獨(dú)立性、整體性、層次性。船舶企業(yè)的生產(chǎn)制造場地多指除消防安全、人員辦公、生活區(qū)等與生產(chǎn)制造無直接關(guān)系以外的區(qū)域[1]。規(guī)范編碼后，可以實(shí)現(xiàn)快速地、精確地物流管理，并對后續(xù)生產(chǎn)場地信息化管理打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

依據(jù)上海外高橋造船海洋工程有限公司生產(chǎn)場地實(shí)際特性，參考外高橋造船的成熟應(yīng)用的編碼規(guī)則，自南向北，由西向東。采用較少位數(shù)進(jìn)行編碼，對各部門生產(chǎn)工位精確定位。

1 編碼構(gòu)成

場地編碼由數(shù)字、字母混合編制，分為一級代碼、二級代碼、三級代碼、工位代碼和部門代碼共5級代碼。

1)一級代碼。由數(shù)字或字母組成，指公司生產(chǎn)大區(qū)域。其中包括外場、平臺(P)，道路(經(jīng)向J、緯向W)，碼頭(Q)和內(nèi)場(數(shù)字)共6種大區(qū)域。內(nèi)場一級代碼以公司實(shí)際生產(chǎn)車間經(jīng)緯位置確定。

2)二級代碼。由數(shù)字組成，指公司生產(chǎn)中區(qū)域。在一級代碼“大區(qū)域”的基礎(chǔ)上，相同使用功能的區(qū)域?yàn)橥粩?shù)字，并以生產(chǎn)場地的經(jīng)緯位置排序編制。

3)三級代碼。由數(shù)字組成，指公司生產(chǎn)小區(qū)域。在二級代碼“中區(qū)域”的基礎(chǔ)上，相同使用功能的跨間或地塊為同一數(shù)字，并以生產(chǎn)場地的經(jīng)緯位置排序編制。

4)工位代碼。由數(shù)字組成，指公司生產(chǎn)使用工位。在三級代碼“小區(qū)域”的基礎(chǔ)上，為每個(gè)小區(qū)域編制獨(dú)立的，由數(shù)字01～99組成的工位編碼，原則上以實(shí)際生產(chǎn)工位順序編制。

5)部門代碼。由數(shù)字組成，指公司各生產(chǎn)相關(guān)的部門。其中包括公用(0)、制造部(1)、模塊部(2)、涂裝部(3)、總裝部(4)、配套部(5)、生產(chǎn)保障部(6)，以及品質(zhì)精度部(7)，共7個(gè)部門和1個(gè)公用。

例一：132011。

一號大區(qū)域-第三號中區(qū)域-第二個(gè)跨間-第一個(gè)工位-使用部門制造部(通常省略)。

例二：P72013。

外場-第七號中區(qū)域-第二個(gè)地塊-第一個(gè)工位-使用部門涂裝部(通常省略)。

2 編碼應(yīng)用

2.1 編碼信息化使用

將編制完成的生產(chǎn)場地編碼錄入SEM系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)分段物流管理信息化、生產(chǎn)場地編碼模塊化。

分段物流看板以及場地看板管理系統(tǒng)的建立，是為了滿足公司對分段和場地進(jìn)行精細(xì)管理的需求，以SEM系統(tǒng)為平臺，集中應(yīng)用無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、電子地圖技術(shù)對分段移動指令實(shí)時(shí)進(jìn)行管理，同時(shí)對公司范圍內(nèi)的分段移動進(jìn)行實(shí)時(shí)跟蹤和圖形化的看板顯示，對相關(guān)場地利用情況、產(chǎn)品位置及移動情況、具體操作的責(zé)任部門和責(zé)任人進(jìn)行跟蹤，監(jiān)督和檢查。

6位編碼編制完成后，將編碼錄入SEM系統(tǒng)內(nèi)并進(jìn)行進(jìn)一步工位數(shù)據(jù)完善，補(bǔ)充工位使用功能信息使之模塊化。通過SEM系統(tǒng)管理人員可以做到對生產(chǎn)場地的集中管控，直觀查看生產(chǎn)場地胎位、堆場、物資堆放等場地信息，對計(jì)劃編排人員、資源管理人員的工作效率有著一定的提升作用。公司管理層人員可以通過系統(tǒng)編碼模塊化更加清晰的了解當(dāng)前公司生產(chǎn)場地情況，增加對生產(chǎn)飽和度的把握，見圖1。

圖1 SEM系統(tǒng)內(nèi)生產(chǎn)場地實(shí)際分段擺放情況

2.2 編碼網(wǎng)格化使用

網(wǎng)格化管理是根據(jù)管理需要，在作業(yè)區(qū)進(jìn)行進(jìn)一步細(xì)化的管理形式。是生產(chǎn)部門“細(xì)化部門管理、統(tǒng)籌外包管理、強(qiáng)化班組管理”的有效途徑，也是專業(yè)部門推進(jìn)“業(yè)務(wù)標(biāo)準(zhǔn)化、管理規(guī)范化、信息集成化”的重要抓手。

2.2.1 生產(chǎn)責(zé)任網(wǎng)格化

以外高橋海工為例，主要生產(chǎn)部門分為制造部、模塊部、涂裝部和總裝部，各個(gè)部門的主要生產(chǎn)指責(zé)、主要生產(chǎn)場地各不相同。場地編碼編制完成后，各生產(chǎn)部門生產(chǎn)區(qū)域以網(wǎng)格的形式被劃分，見圖2。

圖2 生產(chǎn)場地網(wǎng)格劃分

每個(gè)網(wǎng)格區(qū)域?yàn)楠?dú)立作業(yè)區(qū)，配備以主持作業(yè)長為網(wǎng)格責(zé)任人的不同生產(chǎn)職責(zé)的生產(chǎn)區(qū)域。在作業(yè)區(qū)下，可劃分為以班長為網(wǎng)格責(zé)任人的不同生產(chǎn)職責(zé)的生產(chǎn)區(qū)域。在“班”的生產(chǎn)網(wǎng)格下，可以將工位劃分給個(gè)人或小組，每個(gè)人或每個(gè)小組對自己的工位網(wǎng)格負(fù)責(zé)。

網(wǎng)格責(zé)任劃分完畢后，可以建立網(wǎng)格責(zé)任數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)表，在進(jìn)一步明確網(wǎng)格責(zé)任人的同時(shí)還可以做到保存數(shù)據(jù)的作用。

2.2.2 網(wǎng)格化管理

生產(chǎn)場地編碼可以應(yīng)用到生產(chǎn)場地5 s目視化管理，作為區(qū)域網(wǎng)格管理的基礎(chǔ)材料，同時(shí)可以對網(wǎng)格區(qū)域安全、網(wǎng)格區(qū)域質(zhì)量、計(jì)劃完成率、產(chǎn)出等進(jìn)行管理。

每個(gè)生產(chǎn)工位都有各自確定的生產(chǎn)場地編碼，見圖3。

圖3 場地網(wǎng)格化CAD示意

可以建立生產(chǎn)場地工位使用情況數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)表，以主要生產(chǎn)節(jié)點(diǎn)為主，其他為輔。通過生產(chǎn)部門反饋、實(shí)際生產(chǎn)現(xiàn)場巡查定期更新數(shù)據(jù)表，表內(nèi)數(shù)據(jù)可包含：工位分段(總段)擺放情況、分段(總段)報(bào)驗(yàn)狀態(tài)、分段(總段)沖砂狀態(tài)、分段(總段)涂裝狀態(tài)、分段(總段)回廠狀態(tài)等。此表建立完成后，可以從表內(nèi)直接查詢不同工位的實(shí)際使用情況。

生產(chǎn)場地責(zé)任網(wǎng)格化后，建立網(wǎng)格責(zé)任評分機(jī)制，對網(wǎng)格內(nèi)安全、5 s、計(jì)劃完成率、產(chǎn)出等作為數(shù)據(jù)基礎(chǔ)，對網(wǎng)格責(zé)任人、責(zé)任部門進(jìn)行周度、月度、年度的考核。

3 分段堆場使用率計(jì)算

因船舶行業(yè)的生產(chǎn)特殊性，堆場作為企業(yè)生產(chǎn)過程中的重要資源之一，合理的堆場使用不僅能夠降低各類物流過程的運(yùn)轉(zhuǎn)成本，還能提高分段運(yùn)轉(zhuǎn)效率[2]。根據(jù)目前公司生產(chǎn)場地的實(shí)際使用情況，結(jié)合數(shù)學(xué)計(jì)算對分段堆場使用率進(jìn)行測算分析。

3.1 堆場使用率測算

3.1.1 測算規(guī)則建立

根據(jù)公司劃分給各生產(chǎn)部門的生產(chǎn)場地工位數(shù)量，得到生產(chǎn)場地理論工位數(shù)量N。

根據(jù)公司劃分給各生產(chǎn)部門的生產(chǎn)場地，得到生產(chǎn)場地區(qū)域總面積(包含中間通道、安全通道等)S。

根據(jù)實(shí)際堆場分段擺放數(shù)量，得到生產(chǎn)場地區(qū)域每日實(shí)際堆場分段擺放數(shù)量Ni。

根據(jù)實(shí)際分段使用堆場面積，得到生產(chǎn)場地區(qū)域每日實(shí)際堆場使用面積Si。

實(shí)際使用面積擺放分段數(shù)量與理論區(qū)域面積擺放分段數(shù)量之比形成堆場使用率，并與理論堆場使用率進(jìn)行對比，分析總結(jié)每日生產(chǎn)場地堆場使用率的變化原因。

由上述數(shù)據(jù)計(jì)算得出堆場使用率Xi。

Xi=SiNi/SNi=1,2,…，n

(1)

注：堆場使用率為不同區(qū)域獨(dú)立計(jì)算，默認(rèn)每個(gè)理論工位可擺放分段數(shù)量為1個(gè)。

3.1.2 模擬測算

根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)場地使用情況得到每日堆場擺放分段數(shù)量Ni以及所占堆場面積Si，由式(1)計(jì)算得出每日堆場使用率Xi，累計(jì)一定數(shù)據(jù)后計(jì)算得出平均堆場使用率E。

E=∑Xi/n

(2)

(i=1,2,…,n；n為堆場使用率累計(jì)數(shù))

理論生產(chǎn)場地堆場使用率X0：標(biāo)準(zhǔn)工位占用面積與場地區(qū)域總面積之比，即

X0=S0/S

(3)

式中：X0為理論生產(chǎn)場地堆場使用率；S0為生產(chǎn)場地區(qū)域標(biāo)準(zhǔn)工位占用面積。

注：堆場使用率為不同場地獨(dú)立計(jì)算，默認(rèn)每個(gè)理論工位可擺放分段數(shù)量為1個(gè)。

3.1.3 結(jié)論分析

將每日平均堆場使用率與理論堆場使用率進(jìn)行對比。

若0<(X0-E)<15%，則此階段生產(chǎn)場地堆場使用情況較好，各生產(chǎn)工序相對穩(wěn)定，可穩(wěn)步提升工序負(fù)荷、提高各工序的生產(chǎn)速度，避免造成各工序等工現(xiàn)象的發(fā)生；

若15%<(X0-E)，則此階段生產(chǎn)場地堆場負(fù)荷較低，需提升工序負(fù)荷、提高各工序的生產(chǎn)速度，否則會導(dǎo)致公司各生產(chǎn)資源的浪費(fèi)，不利于公司產(chǎn)能提升；

若-10%<(X0-E)<0，則此階段生產(chǎn)場地堆場負(fù)荷較高，可適當(dāng)?shù)慕档凸ば蜇?fù)荷以及各工序的生產(chǎn)速度，避免造成生產(chǎn)場地?fù)矶碌默F(xiàn)象發(fā)生；

若(X0-E)<-10%，則此階段生產(chǎn)場地堆場負(fù)荷極高，需減少工序負(fù)荷、降低各工序的生產(chǎn)速度，否則會導(dǎo)致生產(chǎn)場地?fù)矶卢F(xiàn)象的出現(xiàn)，不利于公司生產(chǎn)的進(jìn)行。

3.2 具體案例

以外高橋海工分段堆場(P24)、上建舾裝堆場(P25)為例，收集整理2020年4月內(nèi)4 d數(shù)據(jù)，見表1～4。

表1 每日各場地分段堆放數(shù)量 只

表2 每日各場地分段使用面積 m2

經(jīng)式(1)計(jì)算，得到P25場地每日堆場使用率分別為

X1=17×5 011/16×9 000=59.16%；

X2=17×5 011/16×9 000=59.16%；

X3=17×5 011/16×9 000=59.16%；

X4=17×5 011/16×9 000=59.16%。

得到P24場地每日堆場使用率為

X1=52×10 082/45×23 500=49.58%；

X2=54×10 082/45×23 500=51.48%；

X3=53×9 816/45×23 500=49.2%；

X4=47×8 974/45×23 500=39.88%。

表3 生產(chǎn)場地區(qū)域面積 m2

表4 理論堆場工位數(shù)量 只

經(jīng)公式(2)計(jì)算得出P25、P24平均每日堆場使用率為

P25：E=∑X4/4=59.16%；

P24：E=∑X4/4=47.53%。

經(jīng)公式(3)計(jì)算得出P25、P24理論堆場使用率為

P25：X0=6 400/9 000=71.11%；

P24：X0=10 340/23 500=44%。

理論堆場工位使用面積見表5。

表5 理論堆場工位使用面積 m2

3.3 結(jié)果

1)分析P25場地堆場使用率。

0<(X0-E)<15%，所以此階段P25場地生產(chǎn)負(fù)荷較低，存在較多空余場地，生產(chǎn)部門應(yīng)適當(dāng)增加工序負(fù)荷、提高各工序生產(chǎn)速度，避免造成場地資源的浪費(fèi)。

2)分析P24場地堆場使用率。

-10%<(X0-E)<0，所以此階段P24場地堆場負(fù)荷較高，生產(chǎn)場地稍顯擁擠，生產(chǎn)部門應(yīng)適當(dāng)減少工序負(fù)荷、降低各工序生產(chǎn)速度，避免造成場地?fù)矶碌默F(xiàn)象發(fā)生。

4 結(jié)論

1)編碼規(guī)則具有明顯的層次關(guān)系、主次關(guān)系、順序關(guān)系，編碼位數(shù)統(tǒng)一為6位(部門代碼通常省略)，即使生產(chǎn)場地使用功能發(fā)生變化，此編碼改動幅度相對較小，有效減少生產(chǎn)管理人員因場地使用功能發(fā)生改變而重新編碼的工作時(shí)間。

2)場地編碼的優(yōu)化改進(jìn)后，在試運(yùn)行的階段時(shí)間內(nèi)，證明優(yōu)化后的編碼更加合理，且更具有適用性。

3)所提出的堆場使用率測算方法，可以為公司場地布局提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。