場地編碼在船舶企業生產管理中的應用和研究

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(江蘇熔盛重工有限公司，江蘇 南通 226532 )

隨著現代造船模式的逐步建立，船廠已摒棄將舾裝、涂裝作為船體后續作業的陳舊概念，代之以船體按分道、舾裝、涂裝按區域的新的作業模式。為此，公司正在逐步建立并完善現代造船模式：造船總裝化，管理精細化，信息集成化，上述特點要求建立更為先進的生產管理模式[1-2]。隨著現代造船模式的深入發展，企業資源管理在生產中發揮日益重要的作用，而場地資源作為企業資源管理中的基礎工作，對其研究尤為重要，其中場地編碼便是重要的組成部分。

1 編碼編制原則

根據熔盛重工有限公司生產性場地特點，依照系統工程的理論，擬定場地編碼原則，使之具有整體性、層次性、目的性。

①編制范圍只限于和船舶建造相關的部門。

②不能與設計編碼、財務編碼等系統內其它編碼相重疊。

③應具有惟一性，即對一個場地只能有一個編碼，一個編碼只能代表一個場地，在信息錄入時，避免產生混淆。

④長度在8～12位較好且長度要求統一，既滿足一般編號容量的需求，也能較好反應適當的重要屬性，適合信息化、數字化管理等。

⑤具有層次性，是指按編碼的分類對象的從屬、層次關系為排列順序的代碼。編碼時，將代碼分成若干層級并與分類對象的分類層級相對應。代碼自左向右，表示層級自高向低。此類代碼結構簡單，有足夠容量，便于計算機匯總。

⑥每一位具有一定的意義，可以使編碼容易記憶或者可以望字生義，通常將英文字母的首字母或縮寫字母編在編號中。

⑦隨著企業的擴展，場地編碼的靈活性和可擴展性非常重要，此項原則更能體現編碼的專業性，是檢驗編碼是否經得起考驗的重要原則[3-4]。

本場地編碼屬于數字、字母型編碼，共10位、兼有數字碼和字母碼的優點，且遵循場地面積由大到小、管理單位自上而下兩項原則，具有良好的直觀性，符合使用習慣，見圖1、2。

注：地塊-在中心下一層級，外場作業時，按照地理位置結構所劃分的生產區域；工段-跨間/地塊內按照生產過程劃分的生產區域。

圖1場地編碼結構

圖2 中心立體示意

2 編碼結構

2.1 部門代碼(字母)

將生產區域公司場地細分至各個部門，結合本公司的情況，共涵蓋7大事業部。部門代碼中英文字母含義見表1。

表1 部門代碼中英文字母含義

2.2 中心代碼(字母)

在部門基礎上進行進一步細分至部門下一層級即各個中心，用各中心代表性字符的英文首字母表示，見表2。

表2 中心代碼中英文字母含義

2.3 跨間/地塊代碼(數字)

一個中心負責不止一個跨間或地塊，將其細分至每個跨間/地塊，并用序列號表示。結合公司跨間特點，基本為南北走向，各公司自行定義。

跨間(內場)：以公司主干道為分界，主干道以北，由南向北，由西向東用01～99流水號進行標識；主干道以南，從北向南，由西向東用01～99流水號進行標識。

地塊(外場)：從北向南，由西向東用01～99流水號進行標識。

2.4 工段代碼(字母)

在一個跨間/地塊內部可能進行不同的工序制作，對各個工序加以區分，該工序代表性字符的英文首字母表示見表3。

表3 工段代碼中英文字母含義

2.5 工位代碼(數字)

工位代碼在工段編碼上進行進一步細分，各部門根據自身特點(如：小組立參照一只分段所占據的區域為一個工位、分段制作、涂裝參照分段投影面積為一個工位)，劃分至最小工位。

第7、8位為南北方向代碼，由北向南依次用01～99流水號進行標識。

第9、10位為東西方向代碼，由西向東依次用01～99流水號進行標識。

注:為使工位方向性更為清晰，可在數字前加入N、S、E、W表示方位，如 N02E02表示東北方向0202工位，本場地編碼從編碼長度考慮，暫不加入方向性定義。

2.6 編碼示例

例一：SS1-C01C-0101

組立一部-曲面制作一跨-0101工位(西北方向第一個工位)

例二：MD-P05W-0205

模塊事業部-管制中心5跨管子焊接區域-0205工位

3 現場定置管理

場地編碼是現場定置管理的基礎。公司可依據自身的特點及主打船型，結合3～5年建造線表和生產設計分段劃分基礎，對所需建造的每個船型的每種類型的分段進行測算，做出大致類型分段所使用的工位數量，對公司的場地進行統一劃分，留有一定的余量，以備生產出現延期而導致工位數量不足。屆時每個分段都將有固定的制作場地，配置固定的人員，設備。相應的人員將固定做此類型的分段，實現產品場地、人員、設備的固化，進而實現定置化管理，提高生產效率。

3.1 測算模型

3.1.1 第一步,測算階段

根據3年建造線表及生產設計分段劃分基礎，可得出近3年所需建造的分段及相應投影面積，每一個分段的投影面積定義為Si。

根據分段相應的投影面積Si，可定義工位類型A1，A2，A3…Ai

根據建造線表可統計得出某年內工位A1需放置分段數目為NA1，工位面積為SA1, 工位A2需放置分段數目為NA2，工位面積為SA2…，工位Ai需放置分段數目為NAi，工位面積為SAi

由③可得，各類型工位所占比例為

XAi=NAiSAi/∑NAiSAi
(i=1,2,3….n)

(1)

則場地所需各類型的工位數目

MAi=S場地×XAi/SAi

(2)

船廠可結合各場地的實際情況，對各場地的工位進行分配。

3.1.2 第二步,驗證階段

根據船廠現階段生產狀態，可得本年度工位Ai,某年放置分段數NAi及相應分段現有效率Ei。

各類型工位的效率為

EAi=∑Ei/NAi(i=1,2,3…Ai)

(3)

各工位月均能力CAi=已規劃工位的數目×各工位現有效率=MAiEAi=(S場地×XAi/SAi)×(∑Ei/Ni)=S場地NAiEAi/∑NAiSAi

故工位月均能力

CAi=S場地NAiEAi/∑NAiSAi

(4)

式中：S場地——場地面積；

NAi——工位Ai某年放置分段數目；

SAi——Ai的工位面積；

EAi——工位Ai的現有效率。

3.1.3 第三步，結論分析

將各類型工位的月均負荷DAi與現有能力CAi做對比。

若(DAi-CAi)/DAi10%,則需提升工序負荷，否則會出現資源閑置的現象；

若(DAi-CAi)/DAi>X，當X<30%，則在一定時期內，需提升效率或進行加班，滿足負荷需求；當X>30%，需采取策略，增加場地或擴大外協。

3.2 具體說明

假定依照建造線表，船廠某年度需建造10艘76KBC，5艘156KCOT，2艘300 KVLCC，以該廠分段制作工序為例，說明該廠該工序場地的工位劃分。

假設該船廠有3個分段制作場地，場地1南北方向長度為80 m，東西方向長度為200 m，場地2南北方向長度為60 m，東西方向長度為150 m，場地3、4南北方向長度為100 m，東西方向長度為150 m。

3.2.1 測算

1)根據該廠建造線表及生產設計分段劃分基礎，初定三種工位類型，A1為20 m×15 m,A2為20 m×25 m,A3為20 m×30 m，即各工位南北長度統一定義為20 m，東西方向長度根據場地類型進行劃分。

2)根據建造線表，得出本年度在分段制造階段所需建造的船型，10艘76KBC，5艘156KCOT，2艘300 KVLCC，可得表4。

表4 本年度各類型工位需放置分段數目 個

即本年度需A1工位615個，A2工位1 450個，A3工位160個。

3)各類型工位所占比例如下。

XA1=615×300/(615×300+1 450×500+ 160×600)=18%

XA2=1 450×500/(615×300+1 450×500+ 160×600)=72%

XA3=160×600/(615×300+1 450×500+ 160×600)=10%

4)各場地所需各類型的工位數目。

如場地1面積為80×200=16 000 m2,所需A1工位MA1=16 000×18%/300=10，依次類推，可得表5。

表5 各場地的工位分布

各場地的具體工位分布可根據實際情況進行調整(如：需考慮場地的起重能力，人員配置，前后道銜接等)。

3.2.2 驗證

1)根據船廠現階段生產狀態，可得各分段效率Ei，進而得出各類型工位的效率EAi。假定該船廠EA1=1.5分段數/月，EA2=1.4分段數/月，EA3=1.3分段數/月。

2)各類型工位月均生產能力。

CA1=33×1.5=50；

CA2=80×1.4=112；

CA3=10×1.3=13。

3.2.3 結果

根據建造線表，可得各工位的月均負荷，DA1=51，DA2=120，DA3=13。

A1(20 m×15 m)規劃33個工位，能力可滿足負荷需求。

A2(20 m×25 m)規劃 80個工位，能力<負荷，若能力滿足負荷的需求，需提升效率至1.5。

A3(20 m×30 m)規劃10個工位，能力可滿足負荷需求。

4 其它方面的應用

場地編碼的應用除體現在定置管理數字化需要外，后續將逐步體現在下列幾個方面：①與生產計劃安排的場地計劃和置放要求深化；②在生產設計階段固化場地的需要,即在設計階段就規定好零件、組件等半成品的流向和規定的置場；③實現物流規范的需要；④現場工件移動轉運更加高效管理的基礎。

5 結論

1)本公司生產區域約500萬m2，制定并采用此編碼方法對公司生產性場地進行統一編制，共編制近3 000個工位代碼。

2)本編碼具有惟一性、層次性，長度統一為10位、每一位數字或字母代表相應的意義，且若公司組織架構進行調整或后續場地進行擴展，只需將相應的場地編碼部分進行更改，并不需要調整整體結構，因此具有較強的可擴展性。上述特點有利于實現項目管理、計劃編制、圖紙數據信息等的規范化和標準化。

3)場地編碼已編制完成并在公司試行近一年時間，實踐證明該編碼具有合理性和實用性。

4)本文提出定置化管理的測算方法，使用此方法進行工位布置，可為定置化管理提供基礎，進而可提高生產效率，增加公司經濟效益。

[1] 孟 輝，張明華，羅廣基,等.現代造船工程[M].哈爾濱：哈爾濱工程大學出版社，1997.

[2] 王世利.基于現代造船模式的船體零件編碼的研究和應用[D].上海：上海交通大學，2006.

[3] 康業娜，許 勇，魏士偉.物流信息系統編碼模型研究[J].微計算機信息，2007,23(12):142-144.

[4] 王世利，劉建峰，金 燁，等.基于現代造船模式的船體零件編碼的研究和應用[J].上海造船，2006(4):50-54.