現代造船模式下的生產布局技術的研究

唐彧

摘 要：隨著制造系統理論、計算機技術和生產工藝的發展和進步，以及工程管理經驗的不斷積累，現代造船模式正在逐步推廣和應用。通過對造船模式的演進過程及其特征進行分析和對比，得出現代造船模式所必須具備的基本要素，運用科學的生產布局技術對造船流程進行改造，從而使其滿足現代造船模式要求，適應復雜多變的行業環境。

關鍵詞：現代造船模式；生產布局；產品導向

中圖分類號：U673.2 文獻標識碼：A

1 引言

船舶制造是一項主要以“單件”、“小批量”為特點進行的較為復雜的生產作業，而以船舶制造相關的生產活動的集合則構成了船舶制造工業。船舶制造工業屬于技術驅動型、資金和勞動力密集型行業，較大程度上影響著一個國家或區域的經濟發展和工業化進程。面對著日益嚴峻的國際環境，我國船舶制造工業在急起直追的過程中，不僅要應對市場化的激烈競爭，而且還將經受航運市場變化、材料設備上漲以及匯率波動等一系列風險考驗，因此加快推進船舶制造模式升級是中國船舶制造工業在當前形勢下的戰略選擇，直接影響造船企業的生存和發展。

2 船舶制造模式的發展背景

隨著制造系統理論、計算機輔助/模擬技術和生產加工工藝的持續發展，以及船舶建造經驗和管理經驗的不斷積累，船舶制造行業正朝著一種更適合自身發展和時代所需的模式——現代船舶制造模式演進。通常而言，現代船舶制造模式可定義為以統籌優化理論為指導，應用成組技術原理，以中間產品為導向，按區域組織生產，船體建造作業、舾裝作業和涂裝作業在空間上分道、時間上有序，實現設計、生產和管理一體化，均衡、連續的總裝化造船?，F代造船模式是船舶制造行業生存并發展壯大的必由之路，更是促進生產效率和提高企業效益的保證。

3 船舶制造模式的演進過程及特征

現代造船模式是傳統造船模式的演進結果（見圖1所示），但相比于傳統造船模式，其存在著本質上的差異（見表1所列）。傳統造船模式實質上是系統導向型造船模式，即按照功能、系統對生產作業進行分解和組合，并依循船體、機裝、電裝專業劃分的工藝階段，再細分為各個工藝項目作為船舶建造過程中的一個工藝環節，以工藝過程形式組織生產的一種造船模式；而現代造船模式實質上是產品導向型造船模式，即從船體建造、舾裝、涂裝一體化角度，按區域對產品作業任務進行分解和組合，并按區域劃分各類作業任務，形成船體以分段、舾裝以托盤（或單元）作為組織生產的基本作業單元，進行船舶建造的一種造船模式。

4 生產布局技術的應用

結合船舶制造行業的發展特點和軌跡，建立現代造船模式的三個要素：生產流程、生產組織和運行機制。三者的有機結合，是解決船舶制造工業模式升級的關鍵，而具備現代造船模式三要素的前提是理論與實際相結合的生產布局技術。總體而言，生產布局技術主要是以生產活動的空間分布形式和生產活動的運作機制為研究對象，是一項非常復雜的系統工程技術。在船舶制造行業中利用好生產布局技術是提高生產效率和降低成本的有效途徑。

具體到船舶制造實際作業流程特征，按照現代船舶制造模式理念的要求，其步驟是將船舶制造場地生產布局由機群式布局向優化流程布局轉變；在生產的組織和管理上需較大程度的應用成組技術、計算機輔助/模擬技術和系統工程技術等；需要在原有的綜合性大而全的全能型工廠基礎上改造轉變為專業化總裝型工廠。

優化流程布局，要求其作業形式需最大程度滿足船體分道建造。船體分道技術主要是指以分類成組的中間產品為導向，組成若干個相對獨立、最大限度平行作業的生產單元，按工期要求，保持一定的生產節拍作業?，F代造船模式中的區域舾裝技術、區域涂裝技術、高效焊接技術、信息控制技術、精度造船技術等都離不開船體分道建造技術。由于生產作業場地布置情況主要受船廠的地形、地貌、水域和岸線等條件影響，這就需結合企業自身特點加以實施開展生產布局工作。總體而言，其布局形式可分為兩種：第一種是連續流水線型，按船舶建造階段設置流水線；第二種是獨立分離型，按船舶建造階段設置工場，各工場相對獨立分離，中間留有充分的緩沖地帶，用轉運設備轉運。以上兩種布局形式各有特點。如果企業船型較為單一，則可按照第一種流水線形式布局作業生產；但考慮到未來企業需要擴展市場，承接多種船型的生產將成為常態，所以第二種形式的布局就相對較有優勢。

生產布局中要有固定按區域劃分的舾裝作業場地和管件加工場地，其思路是遵循中間產品的理論展開。如舾裝單元和舾裝模塊是典型的中間產品，舾裝單元是對特定區域內（如機艙）的設備進行合理布置，單獨高效率地制作；舾裝模塊是將組成一定功能的相關設備、支架、儀表、管路和電纜等進行組裝，在適當時機整體吊入船體進行安裝。

綜上所述，要滿足現代船舶制造模式要求，其生產布局形式需具備以下特點：

（1）有相對完整的船體分道建造生產線；

（2）有固定按區域劃分的舾裝作業場地和管件加工場地；

（3）在船臺或船塢端部及兩側有較為寬廣的分段堆場和總段組裝場地；

（4）有可運營順暢及響應迅速的集配中心。

5 結束語

現代造船模式的建立和推進是較為復雜的系統工程，其涵蓋了生產布局技術、生產流程體系、工程管理體系等多個方面，需要從船舶制造企業的業務流程再造的角度出發去進行有效的組織協調，這樣才有利于現代造船模式建立和推進工作的開展。對于中國船舶制造工業來講，由于船舶行業整體的工業化推進較落后于西方和日韓，使得我國的船舶工業一直處于追趕的狀態，但由于工業慣性的緣故，多數的西方和日韓企業模式較為固定成熟，改變起來所受的阻力將更大，而我國船舶企業可以充分利用這種后發優勢，以相對較小的代價去推進現代造船模式工作，其關鍵就在于前期生產布局及其運作機制的合理性。

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