造船生产计划管理信息化

陈文娟+丁磊+冷宁燕

摘 要：在船舶制造行业，生产管理以计划管理为核心，以此驱动设计、物资计划； 计划管理又以中日程为重点，起着全局资源统筹的作用；中日程向下分解为小日程，体现了企业精细化管理。良好的计划管理，促进企业不断优化和提高生产管理水平。

关键词：信息化； 生产计划； 数据集成

中图分类号：673.2 文献标识码：A

Abstract： In shipbuilding industry， planning management plays a key role in vessel production management and it drives design and material planning. It focuses on the medium-term schedule which controls all the shipbuilding resources. Medium-term schedule is decomposed into short-term schedule which embodies the fine management of shipbuilding enterprise. Good planning management will continuously promote and optimize the production management of shipbuilding enterprise.

Key words： Informatization； Production plan； Data integration

1 前言

造船生產管理以计划管理为核心，以工作包、派工单为管理的基本单位，实现计划、成本、资源、技术、质量等造船管理核心要素的关联，通过信息系统促进业务流程管理实现高效、可视化，且自动进行数据采集、统计及分析。

造船计划管理体系包括五个阶段：预测计划、综合计划、日程计划、计划控制和工作总结。

造船计划主体框架，包括三种类型（日程计划、资源计划、程序计划）及四大阶段（基本计划、大日程、中日程、小日程计划）。以中间产品（分段等）为主要计划对象，明确计划阶段、计划类型、计划层级、各计划之间的相互衔接、相互保障、确保造船流水线连续、均衡、高效运行。

2 主数据关系

生产管理信息化围绕计划及产品数据两条主线，由生产计划驱动设计供图计划、物资供应计划、托盘集配计划，并以托盘集配计划驱动舾装件制作计划和管子加工计划，如图1所示。

综合计划管理以项目中日程计划为基础，分解单船项目到一线施工部门生成工作包，建立工作包之间逻辑关系，分配资源（劳动力及关键设备等），自动计算并优化日程，经审核符合概略目标计划节点要求后，形成涵盖先行和后行项目的单船综合计划。

将综合计划编制的工作包数据推送到制造执行系统，在制造执行系统进行双周小日程任务分解到班组、个人的精细化派工。

工作包进度通过系统逐层反馈至综合计划管理系统，系统依据工作包实际进度进行综合计划日程计算、预测、分析及再推送，完成计划管理的PDCA循环。

3 综合计划管理

综合计划内容覆盖整个造船计划体系，包括预测计划、大/中/小日程计划、资源负荷计划、程序计划等均能够在系统中统一管理，将传统造船的分段综合作业计划、大件加工计划、搭载网络计划、坞内综合作业计划、码头综合作业计划等，通过信息化的手段进行融合贯通。

3.1 综合计划管理主要功能

综合计划管理之中日程计划，是计划管理的核心组成部分，具备以下几项重要功能：

（1）一体化的计划管理平台，使计划分解的业务、层级、逻辑能够完整表达，条理清晰；

（2）实绩反馈能够逐层回溯到顶层；

（3）关键路径管理；

（4）资源综合平衡；

（5）执行预测。

综合计划管理能做到三个阶段的管控：

（1）事前预测。事前根据计划检查执行前各项条件及准备情况等，提前做好预防措施；

（2）事中控制。执行过程中进行管控，保证任务的顺利执行；

（3）事后总结。根据执行反馈预测，发现问题，采取措施，保证项目按时完工交付。

手工编制计划，是将计划分解为不同时间阶段和不同业务范围分别编制，虽然存在关联和制约关系，但无法做到融合，总体计划的修订赶不上实际施工进度，无法真正起到指导的作用。同时，资源使用应在全部项目间进行全局规划，手工计划难以编制和满足要求。

船舶建造计划应为一个有机整体，每一个环节的变动都有可能对整船建造计划产生影响。应在一个平台上逐层分解、细化，使实际施工进度反馈能够逐层回溯，并根据实际进度快速调整计划，提前做好应对措施。

3.2 综合计划编制

（1）建立项目

建立基本模板计划、船型模板 ，根据模板计划生成号船计划。

（2）WBS逐层自上而下分解

①先分解到：概略计划、中日程计划。中日程计划再往下分解为：生产准备中日程、制作中日程、搭载中日程、坞内综合作业、码头综合作业等；

②制作中日程计划为：单元制作&电缆预裁、大中舾制作、大件加工、主体分段加工制作、先行总组、后行总组，再往下分解到具体的分段等中间产品；搭载中日程计划按照搭载网络图分解到吊装分段以及总段；坞内综合作业中日程计划，主要指坞内舾装作业；

③区域分解：主要为机舱尾部区域、货舱区域首部区域、上建居住区域、主甲板区域，外板水下区域，以及个别关键舱室，局部区域（如：集控室、发电机区域、以及主机顶，油水舱室等）；

④系统分解主要有管系完整性密性、电气设备系统接线、水下设备安装；

⑤码头综合作业中日程计划，主要指部分码头舾装、设备调试，以及交船前相关作业等，可按照IPT报验项目或系泊大纲项目分解末级WBS。

（3）建立工作包

工作包不跨工作区，并配置相应的管理属性：任务对象（分段/区域/系统）、任务类型（壳/舾/涂）、任務阶段、责任工作区、管控级别、验收级别等。

在末级WBS下建立工作包，如分段制作建立冷热加工、小组、中组、分段理料、在胎组立等。

给工作包配置相对合理的工期，最后将每一个工作包的紧前和后续工作包关联上相应逻辑关系，以及延时时间，给特定的作业设定限制条件。

总体上整个项目计划以分段、总段搭载为基点，以搭载之前的工作包逻辑关系逆推，越晚越好；搭载之后的工作包为保交船点逻辑关系顺推，越早越好。

（4）计算项目进度

对整个项目的工作包根据工期及逻辑关系、资源配置、工作日历计算出日程时间，并得出资源负荷图。

总浮时是指一道作业在不推迟整个项目完成的情况下， 可以从其最早开始日期向后机动的时间量. 日程计算后，总浮时为零的工作包是关键作业，出现负浮时说明计划编排是有问题的，需要检查调整。

计算出的日程计划可以预测各大节点的完成情况，以此预估交船点能否保证。如果节点保证有困难，需要对关键路径上的工作包进行调整，如调整工期、调整逻辑关系、调整资源等。

（5）资源分配计划

生产计划的本质应该是资源分配管理的计划，劳动人、主要设备、场地、能源应量化进入系统，在多船间进行负载平衡计算日程。计划管理人员在此过程中要做好计划管控的能力，需要建立企业全局资源池，给工作包配置相应的资源。

图2为综合计划编制流程图。

4 小日程管理

衔接生产计划的工作包WP2，在作业区层级进行双周分解WO1到工班，由工班长派工WO2到工人，对生产作业派工过程进行精细化管理。

派工过程中同时分解物量/定额工时、分配托盘、根据需要指定图纸、配置工艺及安全信息等，并经过相关主管审核。一个完整的派工单包含以下信息：船号、任务阶段、任务对象、任务类型、工作内容、人员、时间、注意事项、物量/定额工时、托盘（物资）、图纸、计划工时、工艺、设备动能源等。

工作包完成以后将根据工作包的物量及定额工时进行劳务费用结算，实际进度反馈到综合计划管理系统中的工作包进行进行循环计划日程计算，实动工时反馈给工效分析系统，实现对生产过程实时监控，确保计划的实现和调控，提高生产管理水平和效率。

图3 为小日程派工流程图。

5 数据集成

以综合计划、产品数据作为船舶行业信息化两条主线，进行数据集成，推送舾装件制作计划；驱动设计供图计划，预测成本发生的进度；驱动物资订货到货计划；驱动质量检验计划；通过派工单、物量/定额工时进行劳务结算。以生产工作包为基础，生成图号、托盘号、质检号等，建立一体化的业务编码体系。

6 结束语

造船综合计划管理涉及设计、物资、生产三大业务，三者之间是一个有机的整体，数据在有效组织的流程上互相制约和影响，在保证主流程和主数据关系的前提下，软件保持一定的弹性和灵活性，给造船管理水平提供一个逐步提高和完善的信息化平台。