船舶電纜管理系統(tǒng)功能分析

(南通中遠(yuǎn)川崎船舶工程有限公司，江蘇 南通 226005)

船舶電纜管理是指通過(guò)在設(shè)計(jì)階段對(duì)船舶中使用的電纜建立詳細(xì)信息，包括電纜的長(zhǎng)度，電纜類(lèi)型，電纜始終端，電纜走向明細(xì)，結(jié)合電纜采購(gòu)、切斷及其在現(xiàn)場(chǎng)敷設(shè)的實(shí)際作業(yè)的需要，分析并總結(jié)出有利于電纜施工的具有規(guī)律性的統(tǒng)計(jì)方法。船舶電纜管理系統(tǒng)的建立是通過(guò)設(shè)計(jì)軟件開(kāi)發(fā)程序?qū)⑦@些統(tǒng)計(jì)方法轉(zhuǎn)換為電纜處理功能模塊，通過(guò)系統(tǒng)的后臺(tái)處理，得出后續(xù)生產(chǎn)需要的電纜相關(guān)信息，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)船舶上電纜的設(shè)計(jì)、采購(gòu)、施工等全流程的精細(xì)化管理。

通過(guò)船舶電纜管理系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)電纜的無(wú)余量采購(gòu)、電纜長(zhǎng)度誤差可以精確到1 m以?xún)?nèi)，對(duì)成本壓力越來(lái)越大的船舶企業(yè)來(lái)說(shuō)是非常必要的。

1 系統(tǒng)構(gòu)成

船舶電纜管理系統(tǒng)構(gòu)成及流程見(jiàn)圖1。

圖1 電纜管理系統(tǒng)構(gòu)成流程

圖1中點(diǎn)化線(xiàn)左側(cè)的作業(yè)內(nèi)容是設(shè)計(jì)人員通過(guò)圖紙?jiān)O(shè)計(jì)獲得相關(guān)的電纜信息，并通過(guò)人工或輔以軟件程序?qū)⑿畔⑤斎氲诫娎|管理系統(tǒng)中；點(diǎn)化線(xiàn)右側(cè)的作業(yè)內(nèi)容為電纜管理系統(tǒng)的構(gòu)成及作業(yè)流程。

2 電纜設(shè)計(jì)信息

設(shè)計(jì)部門(mén)對(duì)于電纜的設(shè)計(jì)信息的建立是后續(xù)所有作業(yè)的基礎(chǔ)，必須考慮到電纜作業(yè)流程上各個(gè)環(huán)節(jié)的實(shí)際作業(yè)的需要建立對(duì)應(yīng)的電纜信息。在后續(xù)的設(shè)計(jì)采購(gòu)過(guò)程中，各個(gè)部門(mén)根據(jù)需要讀取數(shù)據(jù)庫(kù)中相關(guān)的信息。比如一種類(lèi)型的電纜在船廠電氣設(shè)計(jì)部門(mén)與電纜生產(chǎn)廠家中的稱(chēng)呼會(huì)有所不同，那么在電纜數(shù)據(jù)庫(kù)中必須既有船廠對(duì)此種類(lèi)型電纜的稱(chēng)呼信息，同時(shí)必須有廠家對(duì)此種類(lèi)型電纜的稱(chēng)呼信息，且兩種信息必須具有惟一性并相互對(duì)應(yīng)指定，這樣就可以保證在設(shè)計(jì)給采購(gòu)部門(mén)的購(gòu)買(mǎi)電纜的采購(gòu)清單中的稱(chēng)呼與廠家的稱(chēng)呼是一致的，從而避免誤采購(gòu)的可能性。

電纜設(shè)計(jì)信息主要包括設(shè)計(jì)圖紙中對(duì)電纜類(lèi)型的描述、電纜回路符號(hào)、電壓等級(jí)、電纜的導(dǎo)體、電纜始終端設(shè)備名稱(chēng)及用途、電纜始終端設(shè)備所在甲板及處所、電纜在各層甲板的敷設(shè)走向編號(hào)、電纜的長(zhǎng)度、電纜外徑及電纜每米重量等。

如何獲得這些信息是建立設(shè)計(jì)信息的關(guān)鍵，對(duì)于電纜本身的固有信息如電壓、導(dǎo)體及外徑等，通過(guò)開(kāi)始在基本數(shù)據(jù)庫(kù)中人工錄入來(lái)完成，以后是不需要修改的。但電纜圖面信息如始終端設(shè)備名稱(chēng)及用途等，隨著船舶設(shè)計(jì)不同而改變的，如均通過(guò)人工錄入將是非常煩瑣。因此，如條件允許，應(yīng)設(shè)計(jì)輔助程序通過(guò)對(duì)圖紙信息進(jìn)行識(shí)別以將圖面信息分解從而得到上述設(shè)計(jì)信息。而電纜的敷設(shè)走向編號(hào)及長(zhǎng)度是由設(shè)計(jì)人員根據(jù)詳細(xì)生產(chǎn)設(shè)計(jì)圖紙測(cè)量后人工錄入的。

3 電纜敷設(shè)相關(guān)工作

為方便現(xiàn)場(chǎng)敷設(shè)電纜，設(shè)計(jì)部門(mén)應(yīng)根據(jù)船舶整體電氣設(shè)備布置，船舶分段搭載狀況，制造部門(mén)操作方法(如電纜施工空間)等，設(shè)計(jì)出電纜放線(xiàn)基準(zhǔn)。由于放線(xiàn)基準(zhǔn)直接影響到現(xiàn)場(chǎng)施工，設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)該基準(zhǔn)時(shí)應(yīng)與制造部門(mén)協(xié)議，充分聽(tīng)取現(xiàn)場(chǎng)意見(jiàn)。

將完成的放線(xiàn)基準(zhǔn)轉(zhuǎn)換為電線(xiàn)管理系統(tǒng)的敷設(shè)信息判別基準(zhǔn)，通過(guò)運(yùn)行程序，給每根電纜相應(yīng)的敷設(shè)信息，主要包括：電纜舾裝的托盤(pán)編碼、電纜中間定位標(biāo)記、電纜敷設(shè)時(shí)的終端臨時(shí)放置區(qū)劃等。

4 電纜的采購(gòu)處理

電纜的設(shè)計(jì)信息如不加處理是無(wú)法直接為采購(gòu)部門(mén)服務(wù)的，因此應(yīng)根據(jù)采購(gòu)部門(mén)在作業(yè)中對(duì)電纜信息的需求，通過(guò)電線(xiàn)管理系統(tǒng)中的功能模塊對(duì)電纜的設(shè)計(jì)信息進(jìn)行處理，給電纜附加相應(yīng)的采購(gòu)信息并提供給采購(gòu)部門(mén)，以保證電纜的無(wú)預(yù)量采購(gòu)。

采購(gòu)信息主要包括以下內(nèi)容。

1)對(duì)同種類(lèi)型電纜長(zhǎng)度進(jìn)行集記，并根據(jù)廠家的標(biāo)準(zhǔn)滾筒長(zhǎng)度將電纜合理分配到滾筒上。

2)給滾筒合理編排序號(hào)，以便于識(shí)別及后續(xù)查找。

采購(gòu)信息一經(jīng)建立，必須立即固定下來(lái)，由于向廠家購(gòu)買(mǎi)電纜的采購(gòu)單中滾筒號(hào)碼已指示，后續(xù)電纜切斷工作均是在此基礎(chǔ)上完成的，不管后面電纜如何變化，必須保持已固定的滾筒號(hào)碼，以免造成混亂。如需追加電纜，一般通過(guò)增加新的滾筒號(hào)來(lái)完成。

5 電纜的切斷處理

通過(guò)電線(xiàn)管理系統(tǒng)中的功能模塊對(duì)已固定的信息分類(lèi)統(tǒng)計(jì)并生成切斷清單、托盤(pán)清單以及電纜識(shí)別標(biāo)簽。通過(guò)切斷清單指示后，制造部門(mén)可以了解到哪根線(xiàn)從哪個(gè)滾筒取，切好后卷到哪個(gè)托盤(pán)；而托盤(pán)清單則指示電纜經(jīng)過(guò)了哪些甲板，經(jīng)過(guò)的各層甲板中的走向；電纜識(shí)別標(biāo)簽是貼在電纜端部的身份證明，沒(méi)有它工人將無(wú)法分辨每根電纜。

制造部門(mén)根據(jù)電纜托盤(pán)使用時(shí)間節(jié)點(diǎn)安排電纜切斷作業(yè)，對(duì)電纜進(jìn)行切斷并根據(jù)建造需要將切好的電纜放置在相應(yīng)的托盤(pán)中送達(dá)現(xiàn)場(chǎng)，最后由制造工人根據(jù)托盤(pán)清單進(jìn)行敷設(shè)。這樣就完成了電纜從采購(gòu)到敷設(shè)的完整過(guò)程。

以上各部分信息是相互結(jié)合的，高效實(shí)用的船舶電纜管理系統(tǒng)應(yīng)根據(jù)船廠各部門(mén)的需要及各船廠的工藝流程、作業(yè)習(xí)慣，對(duì)需求信息進(jìn)行針對(duì)性的制作，電纜管理系統(tǒng)的目標(biāo)就是建立包含完整信息的數(shù)據(jù)庫(kù)，通過(guò)對(duì)每條船的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理得到最優(yōu)的電纜使用方案。

6 結(jié)論

電纜管理系統(tǒng)的工作雖涉及各個(gè)部門(mén)，但建立數(shù)據(jù)庫(kù)的工作，電纜管理系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)及日常運(yùn)行維護(hù)均應(yīng)由設(shè)計(jì)部門(mén)完成。這項(xiàng)工作反映了電氣設(shè)計(jì)部門(mén)的綜合技術(shù)水平，需要進(jìn)行持續(xù)的改進(jìn)和創(chuàng)新。

隨著造船行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)越來(lái)越激烈，對(duì)技術(shù)就是生產(chǎn)力的造船行業(yè)來(lái)說(shuō)，采用各種方法提高效率[1，2]，節(jié)約成本是企業(yè)保持競(jìng)爭(zhēng)力的必要條件。

目前有些制圖軟件是可以實(shí)現(xiàn)電纜的信息的自動(dòng)建立的，但由于需要做大量的前期準(zhǔn)備工作，在推廣及具體實(shí)施上有一定的難度。而最近一些大型船舶軟件制造商提供的造船軟件在電纜的管理上有了進(jìn)一步的考慮，實(shí)施上更具有可操作性。當(dāng)然每個(gè)船廠的實(shí)際情況不同，需要結(jié)合船廠的具體情況消化吸收，才能最終開(kāi)發(fā)出適合自身發(fā)展的船舶電纜管理系統(tǒng)。

[1] 何 勇.提高電纜敷設(shè)利用率的措施[J].江蘇船舶,2010,27(4)：36-38.

[2] 何 琪.船舶企業(yè)節(jié)約電纜方法的探討[J].浙江國(guó)際海運(yùn)職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào),2007,3(2)：13-15.