张文永 胡晓丽 李雪磊
摘 要:零件流向对造船生产的各个环节具有重要意义,正确地对主船体结构的零件、组件等进行流向编码,可以显著提高生产效率,缩短船舶建造周期。本文主要以中船龙穴造船公司应用的流向编码为例,阐述了零件流向编码的依据、T型材和部件两个特殊中间产品的流向问题及应用流向编码应注意的问题。
关键词:零件;组件;T型材;部件
中图分类号:U671.99 文献标识码:A
1 引言
广州中船龙穴造船有限公司是我国华南地区最大的现代化大型船舶总装企业,目前已建成并交付使用多艘VLCC、VLOC等大型船舶。
在船舶制造中,主船体结构的建造工时约占整船建造工时的一半以上。由于主船体结构包含的零件多、工序跨度大、生产涉及面广,因此如何有序地开展生产将对船舶建造周期产生重要的影响。其中,保证主船体建造顺利进行的一项重要措施就是对船体结构零件的流向进行编码,确保零件可以按此编码流向相应工位。
大型船舶船体结构生产流程大致可分为如下七个阶段:(1)切割下料阶段;(2)小组立阶段;(3)中组立阶段;(4)大组立阶段;(5)总组阶段;(6)预搭载阶段;(7)搭载阶段。其中,后三个阶段主要是对分段进行组合处理,涉及的单个零件较少;而前四个阶段则涉及到大量零件,需对大量零件进行装配、焊接等操作,对零件的流向编码要求最高。
2 零件流向划分依据
零件流向划分的依据是零件的安装阶段。在上述七个施工阶段中,切割下料阶段不涉及零件的安装问题,但是在下完料之后需将每个零件的流向按图纸进行明确标识,这样才能使材料集配人员将每个零件按其流向集配到相应工位。在进行生产设计时,设计人员应根据船体分段划分及分段建造工艺,确定每个分段的每件零件的流向,并将此流向显示在下料图及零件表中。为方便施工现场操作,需对零件流向进行统一编码,并予以颁布实施。龙穴造船公司的零件流向编码见表1。
在实际生产过程中,对于各施工阶段完工的产品如小组立、中组立等,其流向也适用于表1。
3 关于T型材流向问题
3.1 T型材的范畴
T型材在本质上属于小组立,由于T型材结构存在特殊性,且T型材在大型船舶主船体结构中所占物量比例较大,如龙穴造船公司320 000 DWT VLCC中T型材物量占主船体物量的23%。为了提高T型材制作效率,将其放在专门的T型材制作工位进行组装。由于T型材本身又可以分为有线形T型材和平直T型材两种,因此进行T型材制作时也需相应地分为两个方面:有线形的T型材制作和平直T型材制作,前者主要采用手工制作,后者采用高效的T排流水线进行制作。
按照目前龙穴造船公司的生产实践经验,对以下三种型材约定为T型材的范畴:
(1)由面板和腹板对中装配成的不含筋板、肘板等散件且腹板宽度沿长度方向无变化的组件;
(2)长度大于3m的由面板和腹板对中装配成的不含筋板、肘板等散件的且腹板宽度沿长度方向有变化大的;
(3)面板和三角形腹板对中装配成的不含筋板、肘板等散件的组件。
3.2 前期T型材流向存在的问题
由于前期未将手工制作的T型材和上T排制作流水线制作的T型材在流向上做出区分,导致所有属于T型材的零件流向编码一样,需在T型材制作场地进行二次分料,对人力物力造成极大浪费,可考虑在设计时予以区分,下料之后直接进行分料集配。
3.3 优化后的T型材流向编码
对于符合T型材定义的零件,其流向可按其有无线型分为两类进行编码,见表2;对于制作完工的T型材的流向依然按照表1执行。这样,将船体上的T型材进行专业化分类制作,极大地提高了生产效率,同时也大大提高了T型材产品质量。
4 关于部件流向问题
4.1 部件定义
将两个或两个以上的组件及零件在中组车间组装成一个整体,然后运往分段或总组、预搭载、搭载等阶段进行安装,这个整体称之为部件。
4.2 前期部件流向存在的问题
由于全船分段中部件较多,原则上是全部在中组车间进行制作的。然而,考虑到各个船型中的部件比例及生产计划的实际执行情况,往往需在小组车间或者分段制作车间对一些特定部件进行制作,如果将所有部件的零件流向编码编为一个,显然不能满足生产现场对部件制作进行分工的需求,需要对部件的流向再次进行细化。
4.3 优化后的部件流向编码
为解决部件分工制作的问题,将需要进行分工制作的部件的零件或者组件进行特定的编码,见表3。对于制作完工的部件的流向依然按照表1执行。例如,部件
5 使用零件编码应注意的问题
零件编码一经确立,即表示出明确的含义。因此,在设计时对零件、组件等的流向进行编码时需格外慎重,力求减少错误以免造成施工过程中材料集配的混乱。在应用流向编码时应注意以下四个方面:
(1)全面性
对于船体结构涉及到的零件、组件、部件等,均应明确地标识出其流向,不可遗漏。
(2)准确性
对于每一零件或组件,在确定其流向时要确保准确无误。
(3)高效性
对于零件或组件进行流向编码时,要对如何提高生产效率进行考虑。如:对于符合T型材范畴的组件,固然可以将其零件流向标识为F,但这样一来,将会在小组车间进行T型材制作,效率较低,不如专门的T型材制作班组效率高;再如:对于一些在小组或中组阶段可以安装,在大组阶段也可以安装的零件,就需要综合考虑到底在什么阶段安装更方便、高效,然后确定其流向。
(4)平衡性
平衡性是指在划分流向时,要考虑到公司内部各生产部门的实际生产能力,按此能力对一些大型部件等进行流向划分,以满足现场平衡、有序地进行生产的要求。
6 结束语
为适应现代造船模式的需要,使造船生产、管理模式现代化、高效化,对主船体所有零件、组件等进行流向编码已成为必不可少的一个环节。采用1~2个英语字母对这些材料的流向进行标识,与船体结构的下料资料、零件表相对应,现场操作方便,且易被电子计算机所接受识别,并可进行人机对话。应用流向编码之后,将大大提高造船生产效率,缩短船舶建造周期,既提高了船舶建造质量,又降低了造船成本。
此外,由于每个船厂生产组织模式不同,对上述列举的流向编码可以进行增删,以最大限度地适用于本厂组织生产,但无论怎样进行改变,对相关零件、组件进行流向标识却是不可缺少的。目前,龙穴造船公司已将本文列举的流向编码成功地应用于82 000 DWT散货船、320 000 DWT VLCC、115 000 DWT原油轮等多艘自主设计船舶,对生产效率的提升起到了明显的推动作用。