摘 要:本文介紹了一型巴拿馬型散貨船技術管理的過程,包括詳細設計、生產設計、建造過程中的技術服務的方法和實踐。
關鍵詞:巴拿馬型;散貨船;技術管理;技術服務
中圖分類號:U674.13 文獻標識碼:A
1 項目介紹
本項目是一型巴拿馬型散貨船,載貨重82 000 DWT,貨艙容積約97 000 m3,入級ABS,掛巴拿馬旗,交船前船東更改為馬紹爾群島,船東為歐洲公司。
主要參數為:
總長229.00 m;型寬32.26 m;型深20.20 m;設計吃水12.20 m;主機滿足Tier II要求,MCR11 900 kW,105 r/min;主機CSR工況和設計吃水狀態下,航速14.5 kn;主機持續服務功率CSR,續航力為22 000 n mile;定員26人。
本船合同周期24個月,從開工到交船約20個月,設計周期5個月,詳細設計周期3個月,生產設計周期4個月。開工到分段進塢9個月,船塢周期6個月,碼頭周期約100天,試航3天,收尾20天交船。
2 組織體系
2.1 技術管理
本項目啟動前成立技術項目組,人員分別由技術主管領導、技術總工程師、主任設計師、以及總體、船體、輪機、電氣、居裝、船裝、涂裝等專業主協辦組成的項目技術管理體系,為項目設計階段的技術組織和生產階段的現場技術服務小組。
2.2 項目管理
項目開工后,成立公司級項目組,主要由主管副總經理、項目經理、生產經理、商務經理、技術經理、采購經理、質量經理等人員組成的公司級項目組。負責協調在生產過程中與船東、船檢、設備供應商等外部單位以及內部各生產組織的計劃執行和問題處理。在生產經理的領導下成立了船體、機裝、電裝、居裝、船裝、搭載、試驗、安全等施工單位組成的生產項目組,施工單位與技術部門的專業分工對口,形成一個完整的項目管理體系。主任設計師更改為現場技術服務技術經理,帶領設計各專業主辦對口施工部門進行技術服務。
2.3 項目運作
設計階段設計部門建立主辦例會制度,每周由主任設計師組織召開,主要議題為跟蹤設計階段各設計專業的設計進度、設備訂貨進度、解決設計階段專業間的協調。主任設計師承擔技術項目組的主要對外聯絡工作,對各專業需要船東、船檢等確認、送審退審工作以及相關意見的處理閉環工作進行協調和跟蹤。會議紀要作為執行和檢查的重要依據。
2.3.1 系統啟動會
系統啟動會制度,由于3D設計軟件系統的應用,項目啟動前設計系統的初始化設置需要各專業根據本船的特性提供信息給系統維護部門,特別是姊妹船,需要明確哪些數據和圖紙可以延續首制船、哪些數據是本船特有的,通過系統啟動會形成書面專題會紀要和初始化表格作為系統初始化的基礎。
2.3.2 設計交底會
(1)合同交底會。項目啟動前由營業部門、合同設計部門聯合組織合同交底會,主要內容是合同的執行進度、罰款條件、船東習慣等,合同設計部門對本船的重點、難點問題進行交底,特別是系列船與首制船的繼承與變更內容特別予以交代,形成會議紀要存檔,并作為詳細設計的重要依據。
(2)詳細設計交底會。詳細設計基本完成后,組織詳細設計人員對口生產設計人員進行詳細設計交底,交底的內容為詳細設計階段本專業圖紙完成情況、船東船檢意見閉環情況,以及由于各種原因本階段未能完成必須轉入生產設計階段完成的內容,作為詳細設計階段性成果,比如空船重量和設計成本的控制等。詳細設計交底會由專業設計室領導主持,滿足ISO體系要求。
(3)生產設計交底會。生產設計完成70%~90%時,項目已經開工,按照進度要求先后由船體、船裝、輪機、電氣、居裝、涂裝設計專業向對口的生產部門分別進行技術交底。質量、現場工藝、涂裝等部門也有必要參加。除本專業必須交代現場注意的重點難點內容外,托盤劃分、PSPC處理要求、重量控制要求、與母型船的關系都必須逐一交代,包括現場施工部門的問題答疑等。這些內容都必須形成會議紀要做為除施工圖紙之外的重要文件。 ( 4)船東、船檢例會。項目開工以及船東、船檢駐廠后,船東船檢例會是實現各方溝通的重要手段,也同時包含項目經理與經營、技術、生產、質量等各主管之間的協調,對船東船檢意見做到溝通及時、處理有效。例會由生產主管或質量主管主持并整理會議紀要,由項目經
2.3.3 階段評審
為確保設計和開發能滿足合同的要求,設計各階段基本完成后必須進行評審,明確上一階段的工作狀態以及下一階段的工作要求,輸入輸出文件是否滿足階段要求。評審需完成評審報告并簽署專家組意見處理并閉環,才可進入下一步的工作。
(1)詳細設計評審。詳細設計評審以輸入為依據,主要評審產品系統的正確性、完整性和布置的合理性。
詳細設計送審基本完成后,由各專業做出詳細設計評審報告,由主任設計師進行匯總總結。主要內容有圖紙送審情況(包括船東、船檢和法定檢驗審核圖紙)、訂貨技術協議和確認圖、工作圖狀態。詳細設計的設計依據包括:建造商務合同、建造技術規格書、總布置圖、廠商表和設計方針書。以上除設計方針書外都是商務合同的主要內容及附件。
評審報告需交代在詳細設計過程中船東對設計圖紙的意見是否處理完畢,重大意見的處理情況,特別是與設計習慣和標準有較大差異及超出規格書要求的內容,涉及的技術更改加減帳項目都必須要進行描述。在生產設計階段和施工期間可能發生的新的規范規則的更改和生效的內容注明,做出應對技術方案。
評審專家對詳細設計階段輸出的圖紙進行審核,項目是否有遺漏、船東船檢意見是否閉環。特別是本階段的空船重量控制以及由此帶來對艙容的影響進行計算,避免后續設計產生重大失誤。對資材做出匯總,從設計源頭控制成本。通過詳細設計的評審對在詳細設計階段出現的技術、組織、協調方面的難點和問題分別做出評價,做到持續改進和提高。
(2)生產設計評審。生產設計的輸入材料為詳細設計階段已將船東、船檢意見基本處理完畢的圖紙,設備的確認圖和工作圖及圖紙審查意見,以及詳細建造計劃書船廠工藝標準等文件。
生產設計的輸出文件為各專業的施工圖紙、管理圖表、托盤清單、下料圖、試驗大綱、試驗冊等文件。需要檢查核對在詳細設計階段已經閉環的船東船檢意見落實情況、設計缺陷的更新狀態。按專業核對空船重量并與詳細設計階段進行對比,檢查原因落實責任。對設計階段的本專業修改可能影響的其他專業之間的情況進行說明。本船根據PSPC對各專業的要求和執行情況,計算出預舾裝率。生產設計階段的資材也需做出匯總,與同類型船舶、詳細設計階段的資材統一進行對比,找出原因,確定處理方法。
專家組由設計、研發、生產工藝、質量、商務等方面的專家組成,對設計進行評審并提出同意或否定的意見。專家組提出的意見,由主任設計師處理和閉環。
2.3.4 設計日程
制定設計大日程計劃,明確詳細設計和生產設計時間節點以滿足生產節點的要求。設計大日程計劃確定后,分別制定詳細設計中日程計劃和生產設計中日程計劃,詳細設計中日程計劃包含了各專業各主要圖紙送審船東、船檢時間,設備訂貨計劃,鋼材、管材、管附件、涂料、主要鑄鍛件等資材的清單供應時間。生產設計中日程計劃明確了生產設計圖紙的完成時間,同時規定了各專業設計系統模型平衡、關聯專業協議圖的完成時間以及各專業試驗大綱、試驗冊、油料清單的最遲完成時間。
各設計專業根據已經批準的詳細設計中日程計劃,自行編制船檢、船東送審小日程計劃;根據已經批準生產設計中日程計劃編制生產設計小日程計劃和圖紙供應計劃,圖紙供應計劃應考慮曬圖的時間。各項計劃經項目組和專業設計室會議討論并得到主管領導批準后實施,作為設計考核依據。主任設計師根據以上計劃每周/每月動態跟蹤計劃執行情況,對于無正當理由延期或不能按時完成的項目進行通報和審批。對于中日程計劃則提交技術部門主管領導審批,大日程提交公司主管部門審批。
3 詳細設計
3.1 設計方針書
詳細設計前由主任設計師主導編制《設計方針書》,按階段分為詳細設計階段和生產設計階段,根據項目特點,兩個階段可合并為一份《設計方針書》。設計方針書編制的依據是建造合同、技術規格書、企業質量手冊和質量管理體系程序文件。生產設計階段還需要按照建造計劃書來確定分工和建造工藝。
設計方針書的制定和修改需主管技術總工和項目主管領導審批后發布實施。
3.2 設備訂貨
設備確認圖是舾裝專業設計的基礎,設備訂貨階段先獲取廠家的設備確認圖,提交船東,設計人員,及時消化設備圖紙是否滿足設計要求,出具審圖意見。設備供應商給出工作圖。這個階段比較繁瑣,很多時候供應商隨便給出一份圖紙,如不仔細審圖很可能帶來難以預料的后果。
設備資料涉及跨專業的內容,技術協議也要跨專業簽署,重要設備一開始就得到重視,一般把握較好。小型設備或者因后續設計中發現問題要更改時,專業間溝通不足,致使各專業沒有同步更新設計,現場階段才發現問題,產生返工成本。根據設備的重要程度,訂貨階段就分出ABC類型,不同類型的設備設定不同的審核權限,如A類設備技術協議必須經主管總工程師批準,B類設備須經專業設計室領導批準,C類設備須經專業主管批準,建立三級審批體系是減少差錯的重要步驟。
設備訂貨后,需及時做好技術協議的發放和存檔工作,一般標準化的技術協議有助于技術協議的管理。技術協議修改應按照圖紙的修改制度來處理,做好登記工作,以免遺漏。技術協議應及時發放到相關專業、采購、質量和管理部門。
3.3 圖紙送審
圖紙送審前,設計計劃、送審計劃、訂貨計劃必須已經確定并得到批準,這是設計及時率的重要保證。設備確認圖和工作圖的時間要求在技術協議中必須有明確要求。設備廠家中標后,很多供應商對確認圖的提供時間和完整性往往不予重視,造成了設計進度的滯后。船東送審時間應該是在合同或規格書中已經明確,設備圖紙的送審時間需要采購部門和配合設計專業共同追索。
送審圖紙包括:①船東審查圖紙清單;②船檢圖紙清單;③法定檢驗圖紙清單。本船含有送巴拿馬運河當局審查的圖紙和澳大利亞碼頭勞工公約的圖紙。送船級社、船東、法定檢驗的圖紙需要做好協調保持圖紙的一致性。
圖紙的校審需制定嚴格的制度,將圖紙進行分ABC三類,明確哪一類圖紙由哪一些資格的人簽署,不能越級,要控制好設計的質量。
4 生產設計
生產設計前,應確定船舶建造計劃書,所有的建造方案、專業分工、分段劃分、套料批次、托盤、模塊分類需明確固化。建造計劃書是生產設計的依據之一。編制的生產作業計劃,考慮分段制作和管子、舾裝件的預裝要求,確定出圖和提供資料的時間,舾裝與船體適時同步。船體分段要確保開工、入塢及完整性下水的關鍵節點。舾裝托盤劃分應充分理解并應用工序階段編碼和安裝階段劃分原則,確保托盤劃分能達到現場生產對生產設計圖紙的深度要求。
生產設計采用3D軟件系統進行,結構舾裝全部建模。輸出信息包括分段結構圖及切割光盤、下料表、舾裝各類構件制作圖、安裝圖、完整構件清單、托盤表及托盤一覽表和專項試驗手冊等。
5 生產中技術支持
生產開工后,主任設計師轉為現場技術經理,設計主辦人員轉崗為現場服務主辦,延續項目的順暢進展和持續改進。項目組通過船東例會、船塢例會、碼頭例會等方式進行專業間、船東、船檢的溝通,通過例會促進項目組成員的溝通,快速解決項目運行中的問題。
5.1 船東船檢意見
項目報驗后,質檢員將船東船檢的意見發送給項目組,項目組厘清責任部門分解到技術、施工等部門。技術主辦做出方案與船東協商,完善技術方案,書面得到船東船檢確認。下發生產、物資、質量、項目組等執行備料、施工、檢驗和監督。
船東船檢提出超規格書和規范要求的意見,由技術主辦反饋技術經理與船東協商,明確增加成本,如船東確認加帳,則按照相關流程,進行生產、物資、成本核算,商務匯總具體的加減帳金額,交船東確認后執行。
跨專業技術問題由技術經理進行辨別主責專業、協辦專業,負責與船東溝通協商解決。對于跨專業的修改簽署意見下發施工單。設計專業間的溝通和協調由技術經理負責。不能解決的上升到主管領導或主管總工程師決策。
項目運行中,監造代表由船東聘請第三方監造,圖紙送審階段由船東總部進行審圖和提出意見。監造代表在開工時進駐,監造代表按照船東認可的圖紙和審查意見監造。雙方技術上差異,協商不成時,可以向船東總部要求認同,三方協商一致,執行修改。
5.2 設計更改
由設計缺陷帶來的現場修改,技術主辦通過這些問題的處理和反饋才能有效地提高后續船的設計質量和設計水平。設計人員的年輕化,經驗少,設計標準的缺乏,設計差錯是影響建造成本的原因之一。項目管理中,由于設計原因引起的修改設定了修改權限,主辦只有資格簽署修改成本5千元以下的項目;技術經理有資格簽署修改成本為5千以上,1萬元以下;超過1萬元的需經技術主管領導批準,2萬以上報公司領導決策,對修改的原因寫出報告,根據管理體系進行不合格項目審理,對責任人進行處罰。
5.2.1 現場技術問題處理
項目運作過程中,設計部門對項目自身所涉及的技術問題都是通過“現場技術問題指示單”處理的。除了設定審批權限以外,對指示單的分類和審查也是必要的,根據技術問題指示單編制細則,明確指示單的編寫方式、審批權限、編號及登記方法、處理流程、完成時間等。技術主辦需根據現場施工的進度確定接受指示單的施工部門,一般以原施工者負責自己范圍內的修改為原則。對指示單進行分類匯總分析,有利于找出問題的原因,促進設計持續改進和提高。一般指示單分類包括:①因設計差錯引起的修改;②因物資供應部不滿足引起的更改;③因施工不滿足引起的更改;④應船東要求引起的修改;⑤因設計遺漏造成的修改;⑥因船級社引起的修改;⑦其他專業引起的本專業修改等。本項目完工后統計出:船東引起的修改為33%,施工不滿足要求引起的修改為22%,設計差錯引起的修改為23%,物資來貨引起的修改為6%,規則規范引起的施工修改為8%,其他專業修改引起的修改為6%,其他原因占2%。可以看出本項目修改量最大的是船東意見、其次是設計原因和施工問題占比持平。
5.2.2 現場質量反饋
施工中發現的設計問題,施工部門通過質量反饋單向技術部門提出,設計室第一時間核對是否屬實,確認現場與圖紙是否一致,屬于圖紙設計問題的,制定技術修改方案,發出現場技術問題指示單修改。當設計和現場發生矛盾時需要質量部門作為審核方簽署檢驗意見,或由項目經理決策處理。屬于施工部門錯誤或未按圖紙施工,則需要工法部門確定修改方案,必要時提供船東、船檢和設計部門確認。不論責任在哪一方,接受部門必須簽收并出具意見,至問題閉環。
5.2.3 圖紙修改
在現場技術問題指示單發出后,涉及圖紙更改的必須注明。指示單發出3日到1周的時間內必須更改生產設計圖紙和詳細設計圖紙(如有),這一點對于批量造船相當重要,避免后續船發生同樣錯誤。已經下發到生產部門的圖紙采用圖紙更改通知單的方式更改圖紙,做到各部門的圖紙的一致性。通過質檢部門定期巡查監督檢查圖紙更改情況。
6 試航
在試航前,根據合同技術規格書、設備試驗要求編制試航試驗冊和試航試驗流程安排交船東船檢確認,試航試驗冊的詳細程度和準確性直接影響著試航的效率,在協商一致后,執行試航使命。
進入試航階段標志本項目已經進入尾聲,由于大型船舶的一些項目必須開航到深海
才能進行,因此試驗程序的安排必須對試航項目進行分類,如哪些項目可在碼頭進行,哪些項目在錨地進行,哪些項目必須到深海進行,哪些項目可以同步進行,科學仔細的安排有利于減少試航的時間和成本。