基于BOM的現(xiàn)代造船模式研究

摘要:為了實(shí)現(xiàn)船舶生產(chǎn)過程的省時(shí)、高效，加速推進(jìn)船舶生產(chǎn)工程信息化，本文針對(duì)船舶生產(chǎn)中的船體、舾裝及涂裝三個(gè)主要環(huán)節(jié)，對(duì)其進(jìn)行設(shè)計(jì)過程分析，并對(duì)這些設(shè)計(jì)的工作成果進(jìn)行充分的總結(jié)歸納，從而形成代表整個(gè)設(shè)計(jì)工作結(jié)果最優(yōu)化、通用性強(qiáng)的船舶生產(chǎn)BOM。為船舶建造生產(chǎn)調(diào)度算法設(shè)計(jì)提供理論基礎(chǔ)，為系統(tǒng)準(zhǔn)確地評(píng)價(jià)現(xiàn)代船舶生產(chǎn)模式的綜合效益提供科學(xué)的依據(jù)。

關(guān)鍵詞:BOM；船舶；強(qiáng)度；優(yōu)化；信息化

前言

上世紀(jì)至今，生產(chǎn)環(huán)境發(fā)生了革命性的變化，正在向自動(dòng)化、智能化、集約化和遠(yuǎn)程化的方向迅猛發(fā)展，船舶制造作為機(jī)械生產(chǎn)行業(yè)的主體之一競(jìng)爭(zhēng)也越加激烈。為了適應(yīng)時(shí)代和市場(chǎng)的需求，造船業(yè)就必須應(yīng)用先進(jìn)的管理辦法縮短新產(chǎn)品開發(fā)周期和生產(chǎn)制造周期；非標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)和個(gè)性化定制逐漸成為該行業(yè)運(yùn)營模式的主流，建立現(xiàn)代化造船模式，提高企業(yè)效率，獲取最大經(jīng)濟(jì)效益。數(shù)字化造船產(chǎn)業(yè)管理系統(tǒng)是適應(yīng)行業(yè)現(xiàn)狀的必然趨勢(shì)。

本論文的研究目的是通過對(duì)造船過程的“殼、舾、涂”三個(gè)主要環(huán)節(jié)的設(shè)計(jì)工作展開分析，設(shè)計(jì)出造船設(shè)計(jì)和生產(chǎn)工作的各類 BOM，為船舶生產(chǎn)過程的信息化控制奠定基礎(chǔ)。

1.BOM建模準(zhǔn)備

1.1 船舶建造特點(diǎn)分析

結(jié)合國內(nèi)外造船行業(yè)的現(xiàn)狀，綜合分析并總結(jié)出造船業(yè)具有如下特點(diǎn)：（1）時(shí)間矛盾性；（2）不確定性因素多。（3）并行設(shè)計(jì)性明顯。因此項(xiàng)目管理的動(dòng)態(tài)科學(xué)性是決定生提高生產(chǎn)力、降低生產(chǎn)成本、縮短產(chǎn)品開發(fā)周期的關(guān)鍵問題。

1.2 船舶建造過程管理模式分析

1.2.1建造過程流程圖編制

船舶建造過程管理就是要接收設(shè)計(jì)及生產(chǎn)訂單，編制生產(chǎn)計(jì)劃，開展生產(chǎn)；并在生產(chǎn)行為中進(jìn)行質(zhì)量、工期監(jiān)管及數(shù)據(jù)采集。船舶建造流程中的眾多特性給船舶生產(chǎn)過程提出了更高管理要求，具體的體現(xiàn)在以下幾點(diǎn)：（1）計(jì)劃合理、準(zhǔn)確；（2）靜動(dòng)結(jié)合；（3）注重關(guān)鍵資源合理使用；（4）信息系統(tǒng)的閉環(huán)特性；根據(jù)上述特性，擬定造船過程管理類流程圖，如圖1所示。

圖1.船舶建造過程流程圖

1.2.2建造過程流程圖模塊解析

對(duì)上所建立的建造過程流程圖進(jìn)行模塊解析，分別從生產(chǎn)技術(shù)準(zhǔn)備、生產(chǎn)任務(wù)、之間、監(jiān)控、數(shù)據(jù)分析采集及調(diào)度等模塊進(jìn)行解析如下：

（1）生產(chǎn)技術(shù)準(zhǔn)備的功能是根據(jù)任務(wù)規(guī)劃對(duì)物料、零件（部件）及工裝器具等要求，來制定生產(chǎn)準(zhǔn)備計(jì)劃。科學(xué)的生產(chǎn)準(zhǔn)備計(jì)劃可以充分利用其它作業(yè)的進(jìn)行時(shí)間，提高效率。

（2）生產(chǎn)任務(wù)是在下料、加工、分段、舾裝以及總裝等工場(chǎng)完成的。

（3）質(zhì)量進(jìn)程檢驗(yàn)與數(shù)據(jù)采集模塊作用是保證計(jì)劃的如期實(shí)現(xiàn)，對(duì)加工過程進(jìn)行監(jiān)管與調(diào)度。監(jiān)管的主要依據(jù)是過程的采集的數(shù)據(jù)。

（4）數(shù)據(jù)分析是對(duì)數(shù)據(jù)采集來的信息進(jìn)行數(shù)理分析，應(yīng)用統(tǒng)計(jì)學(xué)方法，為生產(chǎn)調(diào)度與監(jiān)控提供科學(xué)根據(jù)。

（5）調(diào)度是采取調(diào)度措施使生產(chǎn)作業(yè)嚴(yán)格按照計(jì)劃進(jìn)行的過程。至此，BOM流程模型準(zhǔn)備工作已經(jīng)完畢。

2.BOM流程模型建立

2.1建模指導(dǎo)思想

本模型將運(yùn)用合理、靈活的建模思路，高效、方便、快捷的實(shí)現(xiàn)手段來優(yōu)化以往船舶建造的管理模式。采用對(duì)船舶建造生產(chǎn)過程進(jìn)行建模的方法，船舶建造過程業(yè)務(wù)流程分為三層（本文不做圖示化表達(dá)）：包括產(chǎn)品與生產(chǎn)決策層、技術(shù)與生產(chǎn)準(zhǔn)備層以及制造與裝配層。

2.2生成和提取

明細(xì)表是生成 BOM 的重要依據(jù)，明細(xì)表具有兩種存檔方式，即 dwg 、xls 文件。對(duì)于造船業(yè)，Excel 優(yōu)勢(shì)更為突出，因此本文研究的是基于 Excel 的明細(xì)表信息提取以生成船舶建造 BOM，BOM成的相關(guān)流程設(shè)計(jì)的三個(gè)要素：生產(chǎn)流程、生產(chǎn)組織和運(yùn)行機(jī)制。

通過對(duì)日本、韓國和國內(nèi)先進(jìn)造船企業(yè)主流程的分析研究，概括出以下面八方面：（1）切割加工分線；（2）部件制作分組；（3）分段建造分道；（4）總組場(chǎng)地定位；（5）舾裝作業(yè)分區(qū)；（6）涂裝作業(yè)滲透；（7）托盤組織物流；（8）殼舾涂一體化。

根據(jù)以上的指導(dǎo)思想，做如下規(guī)劃：船舶建造以分段、單元、托盤為中間產(chǎn)品組織生產(chǎn)，以殼、舾、涂一體化流程為主線。以船體為主流程，從鋼料堆廠、預(yù)處理、理料場(chǎng)、切割加工、部件裝焊、分段裝焊、涂裝、分段堆場(chǎng)、船塢合攏、直至完工出塢，形成直線型主流程，建立船舶建造BOM模型如圖2所示。

3．結(jié)論

本論文主要解決的問題是造船生產(chǎn)制造過程的BOM模型的建立。首先基于 BOM 相關(guān)理論并結(jié)合船舶建造的實(shí)際情況，總結(jié)了船舶建造生產(chǎn)設(shè)計(jì)中的 BOM，并在后面對(duì)這些 BOM 進(jìn)行了設(shè)計(jì)。然后以船舶建造過程建模方法為依據(jù)，規(guī)劃并建立了船舶建造過程的模型，為船舶建造生產(chǎn)設(shè)計(jì)及管理過程系統(tǒng)的建立提供了理論依據(jù)。

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5.作者簡(jiǎn)介

陳建鋒，男，學(xué)士，助理工程師，從事船舶設(shè)備管理管理。