造船信息化不乏信息技术

昨天与一家国内大型软件厂商交流系统解决方案,看到厂商的底气和软件系统,及目前造船行业内的CIMS解决方案,使我想起以前曾经说过的一句话:“造船信息化不乏信息技术”。
但是存在两个问题:
1.如何解决造船数字化标准的问题
2.如何解决实施数字化造船的问题
上述两个问题主要起因是:
继续阅读

日本造船模式的特点

日本造船模式虽然各船厂动作方式存在差异性,但都存在以下规律性的东西:

1、船舶产品通过生产设计,均按区域/类型/阶段进行作业分解

2、按区域/类型/阶段/系统进行组合

3、工程分解的作业类型均以一种中间产品形式体现在各个生产过程中

4、组织造船生产过程中,均体现壳、舾、涂作业的有机结合

5、生产技术准备过程中,均体现设计、生产、管理部门间的有机结合

 

系统、区域、类型和阶段的定义正如:

系统:指产品结构功能或者操作功能,即锚泊系统、燃油系统、照明系统等。

区域:指生产对象,是产品的某一部位(如货舱、上层建筑、机舱等)划分,再划分或组合。区域可大可小。划是一个分段、总段,抑或是船上某一个区域等。

类型:按作业问题的相似性来划分生产的过程,所谓的作业类型为作业特征、数量、质量、工种等,由此可按上述四个类型划分生产过程,如曲面分段或平面分段,单件加工工分道作业线加工等。

阶段:按照生产顺序划分的生产全过程中的一部分,也就是常说的作业阶段或工艺阶段等,如零件加工、小组立、中组立、大组立、结构面舾装、非结构面舾装、青空艇装和船上舾装等。

中间产品完整性要求

造船企业中,中间产品按照不同的制造级可以划分很多种,再加上管理的要求,比如:中组完整性、单元完整性、搭载完整性、下水完整性等等,再按照专业化的分工:分段制造、管件制造、舾装安装、涂装等,在船舶制造的流程线上按照不同阶段、专业种类进行拆分为各类制造中心,这些制造中心制造的成品及中间产品在制造过程中就有增值,而制造中心的成品的完整性就要有一定的要求(中间产品完整性要求)主要表现为:

1、符合设计任务包分解要求

中间产品要完全按照设计的要求进行制造,也就是按照工艺的要求。

2、船东和船检交验合格

船东和船检对其有检验的合格程序、结果,确保中间产品流入下一个中心的质量。

3、按计划派送。

按计划派送就从计划的统筹方面进行了规定,从而使中间产品的制造有一定的节拍。

 

转-现代造船模式下的船舶管系制造

船舶管系制造是船舶建造过程中与分段同步施工,与搭载密切相关,与设备紧紧相连的一个重要的生产组成部分。在建立总装造船生产模式过程中,管系制造对单元组装、分段的预舾装、中间产品的完整性,对缩短船台(坞)和码头周期具有重要意义。上海外高桥造船有限公司管系制造部门,学习日本、韩国先进经验,积极探索,建立适应我国国情的船舶管系制造生产模式,用精益生产的思想指导工作,取得了较好的成效,每年管子产量都有30%的提高,2005年生产管子近18万根:约9200吨,人均月产量最高达95根,达到国内船舶管系制造较高水平。

船舶管系制造一直是我国船舶工业转模、建模工作的重要内容近年来,我国造船业大量承造高技术、高附加值船舶以及各类海洋工程,管系制造的标准越来越多,要求越来越高,管系制造越来越受到船东、船检部门及造船企业的重视。建立现代总装造船模式,实现船舶管系制造的飞越发展,是总装造船企业面临的一个实际问题。总结外高桥造船公司近几年在管系制造方面的工作,笔者有以下体会。

一、管系制造在现代总装造船生产中具有重要地位

管系制造是船舶建造的重要组成部分。船舶管系制造是确保船舶动力装置、甲板设备、压载系统、生活设施等设备正常运转和船舶安全航行的关键,更是船舶使用寿命的重要保证。过去我国大多数造船企业对管系制造缺乏重视,很少把船舶管系制造作为重要课题加以研究。一些船企存在重分段、轻管制,重机电、轻系统的问题。这使我国船舶管系制造的生产设计、制作工艺、焊接标准、表面处理、安装要求等一度很难满足船舶工艺技术要求,影响了主机的投油、液压系统的调试、高压系统的密性、压载系统的调整。而且,由于管系安装周期过长,清洁工作不到位,制造质量不稳定,影响了我国造船整体水平的快速提升。

管系制造是总装造船企业自制项目中除分段外最大的制作项目,在整个造船过程中与分段建造紧密相连,与船体搭载环环相扣,它对实现中间产品完整性,缩短造船周期有着极其重要的作用。由于其技术难度高、工艺复杂、规范严格、生产配套难点多,因此,在实际工作中较难掌握。管系制造无论是在生产设计、计划实施、生产场地、制造设备、物资准备,还是在建造模式、创新意识等方面都比较滞后。上世纪90年代初,为了加快我国造船工业的发展,我国船舶行业有组织地全面推进转模建模工作,各船厂对船舶管系制造模式、环境、设备加大了管理力度,确定了许多攻关课题,对管系制造在加快造船工业发展中的重要地位有了进一步的认识。各大船厂在推行工作中,为了提高分段的预舾装率,推进区域生产、壳舾涂一体化,对分段的预舾装、盆舾装、单元组装,实现中间产品完整性的标准越来越高,内涵也更加深刻,提出管系制造要与分段制作同时出图、同步生产、同期安装的严格要求。由于我国造船整体水平不高,设计能力较弱,物资配套问题较多,生产规模不大,管系制造很难满足生产的需求,很难达到实现中间产品完整性的预期效果,尤其对新开发的船型以及首制船更是如此。

目前我国许多造船企业建造了液化气船、化学品船与FPSO船等高技术、高附加值船舶,许多船东对管系制造的全过程控制比分段更有过之而无不及,对管系制造、特种材料的管系全方位跟踪,要求更加严格。他们从设计到工艺,从场地到设备,从培训到施工,从环境到流程,从安全到质量,都要求有非常严格的程序保证,更有船东提出管子质量必须确保30年不锈蚀、保使用要求,管系制造已成为船东监造期间重点关注的项目。

我国一些总装造船企业成功的崛起,使我国的造船能力有了明显的提高,一个围绕船坞搭载、码头调试的现代总装造船模式已得到大家的认可,一个以分段制作、管系制造为主线,与外购外协、社会配套相呼应的总装造船企业运作方式已得到大家的认同,分段与管系制造在总装造船中的重要地位已在业界得到确认。

一艘船的管系有几十个系统、近千种规格、约万根管子,需要多种表面处理,严格的生产规范,繁琐的生产准备,这给管系制造带来很多困难。许多船厂一旦在分段制造方面得到突破,管系制造滞后问题就会显现,它将影响分段的完整、船坞的塔载、系统的完整。

二、适合我国船舶管系制造的发展模式

    2004年11月,国防科工委发布了“关于加快建立现代造船模式”的指导意见,我国造船工业开始向着做大做强的目标努力,而建立适合我国国情的现代造船模式则是确保总装造船企业创新能力与可持续发展的重要标志。作为我国目前最现代化的大型总装造船企业,外高桥造船公司在这一方面进行了许多有益的探索和尝试,取得了显著的成果。成立6年来,该公司积极引进韩国CIMS管理模式,率先建立现代总装造船模式,各项生产指标大幅度提升,船坞码头周期控制在60天之内,分段、管子产量明显提高。

    (一)船舶管理制造是现代船舶总装企业一个重要的生产制造项目

按照现代造船模式要求,管系制造不但需求量大、生产周期长、开工早、流转快,而且要以最快的速度和最完整的状态满足平台、船坞、码头的需求,保证单元、分段、总组的完整性。

由于历史原因,我国造船企业的大而全、小而全留下的作业方式,使总装造船企业流程不畅、不顺,难以组织均衡、节拍生产,因此加紧推进施工流程的优化工作迫在眉睫。根据外高桥造船公司的发展情况,一个大型的总装造船企业,年造船管子需求在20万~30万根之间,总吨位约1.6万吨,月平均生产2万根以上。现在一些新建的总装造船企业对管系制造加大投资力度,在规划、布局方面给予重视,管系制造工场、管材和附件集配场地达数万乃至十几万平方米,彻底改善了管系制造环境,提高了总量,形成了规模,为总装造船快速发展打下了扎实基础。

    (二)现代总装造船管系的制造、配送、安装必须全过程、全方位地满足造船需求

现阶段,我国管子放样、设计总体水平不高,更改情况比较严重,外场现校管比例较大,加上要考虑满足船东及船检的提交验收工作以及托盘集配、运输配送等要求,因此,在规划与布局时,管系制造车间一般设在总装厂区内或附近,以利协调、管理、配套、运输。

    (三)管系制造设备应适合船企实际

管系制造设备对于造船企业来说并非大而全、高精尖最好,其选用应适合船企实际。目前,我国的船舶管系制造与日本、韩国相比还有一定差距。上世纪90年代初,为提高管子产量,我国许多船厂引进了一些国外尖端管子弯制、焊接设备及管子生产流水线,但许多未发挥应有作用。外高桥造船公司则是选用一些适合船厂施工的管子弯制、切割、焊接设备,积极研究区域、岗位的生产流程,从而提高设备利用率,降低保修费用,使人均管子生产总量达到国内较高水平。

    (四)以人力资源管理促管系制造发展

造船业是劳动密集型行业,大量工作需在露天进行,工作脏、累、苦、重,而且对工人有特殊的要求。这使造船人才紧缺的问题比较突出。外高桥造船公司管系制造部门以人为本,以绿色造船为理念,全力打

现代造船模式的基本要素分析

通过对日本造船模式的研究,提出了精益造船模式,用有造船特征的精益生产理论,详细论述了造船生产过程中的精益生产方法,介绍了一种可供我国造船企业借鉴的现代造船模式。

引言
    1995年5月,中船总公司第二次缩短造船周期会议对现代造船模式做了如下定义:"以统筹优化理论为指导,应用成组技术原理,以中间产品为导向,按区域组织生产,壳舾涂作业在空间上分道、时间上有序,实现设计、生产、管理一体化,均衡、连续地总装造船"。这一论述对现代造船模式作了很好的诠释。但是在将近十年的时间里,我国船厂与世界先进造船企业的差距依然很大,在许多方面依然是"形似"不是"神似",即在实现现代造船模式的方法、途径和机理上仍然有许多需要提高的地方。
仔细观察日本制造企业,可以发现,几乎所有的制造业,无论是汽车、飞机、化工、计算机、家具,还是造船,其生产模式都惊人地相似,运作原理也基本相同。许多国家的学者对日本制造业(特别是丰田汽车公司)的生产模式进行了研究,认为以丰田汽车公司为代表的生产模式是迄今为止世界上最先进、制造成本最低的生产模式,并把它定义为精益生产模式(Lean Production System)。精益生产模式是目前世界上最先进的生产模式之一,它的成功掀起了精益管理的热潮,精益管理思想已经给各类制造业带来了巨大的进步,精益生产理论适用于所有制造企业。日本造船业比汽车业发展更早更快,汽车业在 20 世纪 60 年代才达到国际水平[1],而造船业早在 1956 年就已经成为世界第一[2]了。在发展过程中,造船业的生产模式与其它制造业相互取长补短,共同发展了今天的日本精益生产模式。
笔者认为,日本的造船模式是当今世界上最先进的造船模式,只要认真研究和学习日本造船业的生产模式,一定会对发展和提升我国造船企业的生产力水平起到积极的推动作用。

1.现代造船模式的定义和内涵
造船模式是指组织造船生产的基本原则和方式。它既反映对产品作业任务的分解原则,又反映作业任务分解后的组合方式;它体现船舶产品的设计思想、建造策略和管理思想三者的系统结合。现代造船模式的基础是成组技术等先进的工程技术和科学管理方式,目标是贯彻以"中间产品"为导向的建造策略,实现造船效率、质量和安全水平的不断提高。
2.先进制造技术在现代造船模式中的应用
(1)成组技术。首先应用于机械制造业,利用零件的相似性来组织多品种小批量生产,以获得少品种大批量的生产效率。成组技术被应用于船舶建造工程,导致了中间产品分类成组加工和管件族加工方法的产生,形成了船体分道建造生产线;成组技术中短间隔期、小批量的生产管理方法形成了船舶建造作业的托盘管理。
(2)系统工程。把船舶建造作为一个大系统,分解为壳、舾、涂三种作业系统,再按区域/阶段/类型逐一分类成组,并以"中间产品"为纽带建立各类作业子系统以及作业系统的相互联系。
(3)工业工程。包括成组技术、系统分析、物料搬运、计划和目标管理等,追求高效率、短周期。
3.现代造船模式的基本要素
(1)中间产品。是最终产品的组成部分。舾装单元和舾装模块是典型的中间产品。舾装单元是对特定区域内(如机舱)的设备进行合理布置,单独地高效率地制作;舾装模块是将组成一定功能的相关设备、支架、仪表、管路和电缆等进行组装;在适当时机整体吊入船体进行安装。
(2)船体分道建造。以分类成组的中间产品为导向,组成若干个相对独立、最大限度平行作业的生产单元,按工期要求,保持一定的生产节拍作业。现代造船模式中的区域舾装技术、区域涂装技术、高效焊接技术、信息控制技术、精度造船技术等都离不开船体分道建造技术。
(3)壳舾涂一体化作业。确立了以"船体为基础、舾装为中心、涂装为重点"的管理思想,从设计、采购、生产计划与控制等方面围绕中间产品进行协调与配合。

现代造船模式中的生产设计
生产设计的概念是在日本首先建立的,是追求建立高效的船舶建造和管理方法的产物。在传统造船模式中,通过船舶设计来解决"造怎样的船"的问题,而"怎样造船"则由工艺部门通过工艺设计加以解决。生产设计打破了"造怎样的船"和"怎样造船"相分离的传统做法,促进了"两个一体化"的实现。
1.生产设计的概念、思想和原则
(1)中间产品为导向原则。各类零部件、分段、托盘、单元、模块和区域等不同的中间产品,连同其所需的全部生产资源,以生产任务包的形式进行设计。
(2)壳舾涂一体化原则。即通过壳舾涂生产设计之间的协调,最大限度实现各作业均衡、连续地总装造船。
(3)设计、工艺、管理一体化原则。即经各部门相互协调,最终把"怎样造船"体现在工作图表和管理图表上,作为指导现场施工的依据。
(4)标准化、系列化原则。必须尽可能地贯彻标准化和系列化原则。
2.船舶设计阶段的划分与生产设计的衔接
把生产设计纳入船舶设计工作范围,并认为生产设计是船舶设计的扩展或其中的一个阶段。在这种认识下,船舶设计始于船舶总体功能和系统设计,最终是按区域/阶段/类型完成的生产设计。
(1)初步设计–按船东技术任务书要求进行船舶总体方案设计。
(2)详细设计–在初步设计基础上,按功能/系统/专业进行详细性能设计,以确保船舶总体技术性能,并完成由船级社和法定部门的审查和认可。
(3)转换设计–在详细设计基础上,将各项目、系统在船舶各个区域进行布置和安装,充分考虑中间产品的要求和特点。
(4)生产设计–在详细设计基础上,按区域/阶段/类型进行产品作业任务的分解和组合,并提供指导现场施工的工作图表。
3.组织结构
造船事业部体制是典型的纵向组织结构。它拥有相对独立的生产经营自主权和人财物等使用权,从体制上保证了使设计人员、职能管理人员和生产人员形成能自身不断完善和提高的造船系统。全船按照船舶部位为基准划分的区域进行生产准备和生产实施。设计室按所定义的区域去进行生产准备,为船舶产品连续性开工提供所需的图纸、资料、工艺文件和管理信息;生产部门则按所定义的区域制定建造策略,组织和控制生产。两者既有对应,又有交叉,促进信息的沟通和作业改善。船体和舾装按内场、外场进行组织,可进一步按分道生产进行区域组织的划分;舾装作业按机舱、货舱、上层建筑等区域进行组织。
4.生产体系中的人力资源
现代造船模式要求员工具备新的思想、行为方式和工作技能:管理人员必须具有全局观念、管理技能和协调能力,而不是某一专业的专家;作业人员应具有多种作业的技能,广泛地推行复合工种制度,因过分的分工种作业限制效率提高;要求对员工进行广泛和持续的培训。
5.工程计划
造船是以销定产的行业,即订单生产。品种多,规格也多;业主的不同要求带来千变万化。造船是单个产品生产,不可能像汽车在流水线上成批生产。这种不稳定的生产结构,给均衡协调造成了很大困难。同时,造船是在签合同后才开始设计、生产准备和建造工作的,计划工作是在未精确掌握产品的资料下开展并随着设计和资料的细化而逐步完成的。在工程计划中,要充分地发挥设备能力,做到配置、流程、工艺技术、计划安排合理化。劳动组织具有较大塑性。
以工时/物量统计分析为基础的计划管理方法。在现代各先进船厂的计划与控制体系中,工时和物量是重点考虑的因素,其他因素基本上通过工时和物量加以融合分析,最终以工时对计划进行管理与控制。
现代造船工程计划管理的特点是分级与分阶段管理。这与传统造船方法所采用的统一、集中的计划与控制方法存在根本差别。包括三大基本原则,一是资源匹配原则并按区域展开。生产部门和各作业工段分别制定各自作业计划。二是信息匹配原则。不同阶段的计划与控制管理运用不同内容和阶段的信息。三是自主管理原则。生产工程师和计划、调度和施工管理人员在分层次上真正拥有职权,因而能够在总体计划和以统计技术为基础的总预算指导下,迅速编制符合实际的一体化计划,也保证了下级计划的柔性和有效性
我国造船转模步履艰难的原因和解决方案
现代造船模式是对先进造船企业造船理论和实践的总结,表面上看并不复杂,学习和采用现代造船模式应该不需要花费太长时间,但事实恰恰相反,我国造船十几年的转模不尽如人意。韩国造船业起步比我国还晚,如今其效率和水平已可与日本一比高下。我国造船转模之所以步履艰难,重要原因之一是企业缺乏转模的动力和紧迫感。不论企业是否在形式上按照现代企业制度的要求设立了董事会、监事会,作为国有独资或绝对控股企业,企业的生产经营和管理体制并没有根本上的突破。这种管理体制带来的最大问题一是对人力资源缺乏有效的管理,二是企业内部形成了阻碍变革的层层阻力。归纳起来,影响转模的因素来自三个方面:一是来自企业外部环境;二是来自企业内部,由于出资人不到位,导致企业在管理机制上存在严重缺陷;三是科学有效的转模方法和技术支持。要改变这一状况,就必须从这三个层面入手。
第一个层面:宏观面(政府)。通过为企业实施变革创造条件,使改进造船模式、提高生产效率成为企业发展壮大的重要途径。可采取的方案包括:制订行业发展战略规划和目标,对国有造船企业实施资产重组;加大对企业技术改造、新产品开发等的资金支持;加大对船舶科研的投入;为企业的转模提供技术支持;制订政策,加快船舶配套业的发展。
第二个层面:企业。在企业内部形成自我变革的良好氛围。可采取的方案如下:(1)在解决出资人到位前提下,制定与企业相适应的转模规划。(2)加强企业文化建设。这是人力资源开发的重要外部条件。(3)改革传统的分配制度,强化激励机制。调动企业中三大群体,即管理人员、工程技术人员和一线工人转模的积极性,是转模能否顺利实施的关键。(4)提高企业自动化、信息化水平。这是现代造船模式充分发挥效率的必要条件。
第三个层面:方法和步骤。(1)组织培训。首先,对各级管理人员进行培训,使他们真正理解现代造船模式的内涵;其次,对工程技术人员进行培训,将船舶建造方针和管理思想充分体现在生产设计之中;对工人进行培训,使之能看懂含有大量信息的设计图纸,领会"精确、准时"的重要意义。(2)建立纵向管理体制,可以是分厂制也可以是事业部制。(3)选择合适的转模时机。(4)运用制度和规范保障转换造船模式的顺利进行和巩固其成果。

建现代造船模式中国将成为全球最大造船国

今年上半年,我国已完成造船产量1024万吨,外高桥造船有限公司、大连船舶重工集团、江南长兴造船基地3家造船企业进入世界10强。

7月底,“2008上海国际造船工业装备、船舶建造和设计展”和“中国船舶工业发展国际高峰论坛”同时在上海举行,首次以造船装备为主题举办国际展会,表明我国造船工业开始以国际化视野观察全球造船工业发展趋势,用前瞻性观念思考我国船舶工业发展新路。

从2003年开始,国际船舶市场进入长达5年的景气周期,我国船舶工业抓住机遇,几乎以每年200万吨至400万吨的增量在发展,2007年我国造船产量达到前所未有的历史高位1800万吨,占国际市场造船总量的23%。

今年上半年,我国已完成造船产量1024万吨,占国际市场份额上升到26%,以手持订单量分析,今年有望突破2500万吨,2009年和2010年将分别完成5000万吨和6000万吨。

持续几年快速发展,令我国船舶工业年造船能力、年产量和手持订单量均排在世界前列,很多造船企业实现了由按船东要求建造到主动向市场推出新船型的转变,主要船型建造周期已接近世界先进水平。

今年沪东中华造船(集团)有限公司建造的我国第一艘液化天然气船签字交船,标志着我国已基本掌握了世界造船尖端技术,代表当今世界钻井平台先进水平的世 界第6代3000米深水半潜式钻井平台,也于今年4月在外高桥造船有限公司开工建造。此外,外高桥造船有限公司、大连船舶重工集团、江南长兴造船基地3家 企业还进入世界造船企业10强。

但市场风云变幻永无止境,随着航运市场巨幅震荡,2008年国际造船市场出现回调,现实船价与历史上船价的高点相比大打折扣,欧洲船东需求明显下降,订单开始向东南亚国家转移。

由于多数造船企业的订单至少可满足3年的任务量,所以很多企业还顾不上应对市场环境变化带来的重大挑战,想大投入、大发展多,思考如何从目前数量、产能急剧扩张向技术效益增值转型少。

中国船舶工业行业协会副秘书长杨新发告诉记者,目前我国共有各类船舶制造企业3000余家,其中大中型造船企业431家。近几年来,60余家船厂投资新 建,100多家船厂进行技术改造,已形成了大约3000亿元的投资规模。上海交通大学副校长陈刚认为,中国造船业的整体生产力会在未来2年增加2倍,可望 在“不太遥远的将来”成为全球最大造船国。

然而在大规模投资建设中,一些造船企业对造船装备的配置问题还缺乏科学的认识,基本照抄照搬国内现有几家大型船厂的模式,“千厂一面”不仅造成生产、技术和人力资源的大量浪费,还使我国船舶工业的技术水平难以加快提高,与世界先进水平的差距难以加快缩短。

我国船舶工业的奋斗目标是到2015年,造船产量占国际市场份额的35%左右,高新技术船舶市场份额达到20%以上,成为世界船用柴油机、甲板机械的主 要生产国。要实现这样宏伟的目标,船舶工业就必须由一味做大转向更加重视做强,从只关心“造什么船”转变为关注“怎么造船”。

与日本、韩国等造船先进国家相比,我国船舶工业对造船专用装备的研发、应用仍有较大差距,人均工装率等指标还远远落后。

杨新发认为,从提升造船效益和打造企业核心竞争力出发,我国造船企业需要加紧重视造船装备水平的提升,建立造船模式和生产流程管理,从精度造船、数字造 船、绿色造船、安全造船等前沿领域,为造船企业在世界范围内寻求先进的装备技术支持和保障手段,提供造船工装设备的优化解决方案,并帮助企业选择相关的供 应商服务。

中国船舶工业行业协会秘书长王锦连认为,企业应在缩短造船周期、提供精细、安全、可靠的产品、控制原材料成本、降低损耗和浪费、制造高附加值产品、把员工的知识转化为价值增值上多下功夫,提高管理水平和能力。

业内专家认为,必须加快推进船舶工业战略转型,加快建立现代造船模式,进一步提升生产和管理效率,形成大型造船产业集群,实现船舶设计全数字化、船舶制造精益化、船舶管理精细化、船舶制造装备自动化和智能化,实现从做大到做强的历史性跨越。

日本先进船厂推行的现代造船模式

高介祜

(船舶工艺研究所,上海,200032)

当今世界最发达的造船国家是日本造船能力占世界的50%以上,造船总量占世界份额的45%,生产率居世界第一。研究日本船厂先进造船模式对我国造船业有重要启示作用。

1 日本先进船厂推行造船模式的特点

日本船厂的造船模式有以下共同的特点:

(1)各厂均建立以中间产品为导向的造船生产作业体系;

(2)该体系是以作业性质,即是把船舶产品的各种作业划分为壳(船体建造),舾(舾装),涂(涂装)三大类型,按其各自的作业区域、阶段、类型分类成组,建立以区域造船为特征,并有一定批量的生产作业形式;

(3)作业体系是以生产任务包形式体现;

(4)作业体系是用系统工程的统筹优化理论,作为协调生产作业体系相互关系的准则,体现了壳、舾、涂一体化,以船体为基 础,舾装为中心,涂装为重点的管理思想,把壳、舾、涂不同性质的三大作业类型建立在空间上分道,时间上有序的立体排序,又体现设计、生产、管理一体化,使设计、生产、管理有机结合,以正确的管理思想作为三者结合的主导;

(5)作业体系是通过生产设计和科学的工程管理实施的。

日本船厂在60年代就初步建立了现代造船模式,70年代这种模式已基本成熟,日本推行这种造船模式,经长期实践,已使其造船业在世界上具有相当大的竞争力。

2 生产设计是日本船厂推行现代造船模式的基础

所谓生产设计就是“在船舶设计过程中,在确定船舶总的建造方针前提下,以详细设计为基础,根据船厂施工的具体条件,按工艺阶段,施工区域,或单元绘制记入各种工艺技术指示和各种管理数据的工作图表,以及提供生产信息文件的一种设计过程”。

生产设计是解决“怎样造船”和“怎样合理组织造船生产”的一种属于产品制造的作业设计。生产设计开创于日本。早在50年 代初,石川岛播磨重工的吴船厂就率先在船体建造领域,按区域/系统的造船模式开展生产设计。进入60年代,日本船厂均普及生产设计,已开始应用成组技术的 制造原理和相似性原理进行壳、舾一体化生产设计。到了70年代,随电子计算机技术在造船中的扩大应用,又进一步用系统工程的统筹优化理论全面推行壳、舾、 涂一体化生产设计。

日本船厂推行生产设计有以下特点:

(1)生产设计是作为船舶设计的一个组成部分,是解决“怎样造船”的设计;

(2)生产设计是根据生产管理部门提出“怎样造船”的方针进行的,推行生产设计是同生产管理部门紧密结合进行的;

(3)生产设计是根据各厂具体的施工条件,不强求各厂“怎样造船”的一致性;

(4)生产设计是按现代造船模式的建模理论,按形成区域/阶段/类型的造船生产作业体系进行的设计;

(5)生产设计提供的工作图表和文件,必须指示各种工艺技术指示和各种管理数据,并作为提供现场施工的唯一依据。

由此可见,日本船厂推行具有上述特点的生产设计,是把现代造船模式的建模理论,结合到各厂实际,通过设计形式,从满足建立以中间产品为导向的造船生产作业体系,合理规划船舶建造的全过程,以有效保证现代造船模式的推行。

3 适应现代造船模式的生产布局与作业流程

日本船厂除较早推行生产设计外,还在60~70年代新建了一批船厂,并对老厂进行了改扩建,从而使船厂的生产布局与作业流程完全适应建立以中间产品为导向的现代造船模式。

尽管各船厂因各自的地理区域和生产规模存在差异,生产布局也不尽相同,但各厂作业流程均有其共性,现以日本大岛船厂为例予以说明(见图1)。

从图1可以看出:

(1)船体建造的生产布局由钢料加工、小组立(部件装配)、大组立(分段装配)、分段堆场、总组(总段装配)与船体坞内合拢等作业场所组成,并按作业阶段形成图2所示的作业流程。

2008-8-17 12-14-34

(2)区域舾装的生产布局由管子加工、舾装件集配(按托盘)、舾装件堆场、分段舾装、总组舾装、坞内舾装、码头舾装等作业场所组成,并按作业阶段形成如下作业流程(见图3)。

2008-8-17 12-16-02

(3)区域涂装的生产布局由钢料预处理和分段涂装两部分的作业场所组成,按作业阶段形成图4所示的作业流程。

2008-8-17 12-16-59

大岛船厂形成上述较为典型的船体分道、区域舾装、区域涂装的造船生产作业体系,已从生产布局、作业流程上确保了按现代造船模式的运作。这样一种具有代表性的生产布局和作业流程,正是日本船厂建立现代造船模式的重要基础。

4 适应现代造船模式的管理体制和机制

日本船厂建立现代造船模式,还有适应其模式的有效管理体制和机制。尽管各大造船公司的管理体制不尽相同,但均有相同的机制和管理特点,归纳如下:

4.1 资本与经营分离

日本各大造船公司均属股份制公司。名义上,股东大会是最高决策机构,但全部权力属董事会。董事会是经营决策机构和执行机构,而董事则是经营者。公司董事长(会长)、总经理(社长)、副总经理及公司所属船厂的厂长均是董事。他们大都是企业中逐个台阶晋升的,企业实权就掌握在这些少数专业经营者手中。尽管这些董事持股不多,但都是本企业的苦心经营者。企业盈亏对他们的利益影响极大。因此,企业的发展就和这些经营者的切身利益紧 密联系在一起。这种管理机制促使经营者要用最先进的造船模式组织生产、管理生产,以谋取最大的企业经济效益。

4.2 事业部制

事业部(事业本部)制是日本造船企业管理体制的主要特点。各大造船公司为实行集中决策下的分权管理,均采用分权管理与独立核算相结合的事业部制。部分中型造船企业也有采用这种建制。

造船事业部有很大的独立性,具有从生产到销售的全部职能,有它自己的利润计划,公司则对事业部的生产经营财务进行考核和奖励,以充分发挥和体现分权管理的效果。

三菱、石川岛播磨,川崎、日立、三井和住友等六家造船公司均采用事业部制,但在具体形成上也不完全相同。川崎、日立、石川岛播磨和住友等四家事业部是比较典型的,如图5所示。它负责从营业、设计到生产的全部职能;三井和三菱则采用非典型的形式;如三井采用综合本部与事业部并存的形式,三菱的生产厂不属事业部。

f="upload/2008-8-1712-17-27_2.jpg">2008-8-17 12-17-27

日本各大造船公司采用事业部制的优点有:(1)使经营和生产管理实行分权,便于根据实际灵活实施;(2)可提高部门积极性,便于提高生产效率;(3)使各种产品的制造销售更加专门化;(4)有利考核部门负责人的业绩。

采用事业部制是从管理体制上确保了船厂高效能的生产管理的实施。

4.3 船厂是公司的一个生产部门

日本各大造船公司采用事业部制促使生产向专业化发展,船厂则分属事业部,并作为事业部的独立核算单位。在日本六大造船企业中,船厂与公司总部的关系一般有三种形式:

(1)船厂直属事业部,采用这种形式有川崎、日立、住友三家;

(2)把船厂作业事业所(相当于总厂,有一个不大的管理机构),由公司直接管,事业所下分别设立几个工场(相当于分厂),分属不同事业部,采取这种形式的有石川岛播磨和三井两家;

(3)船厂统一由公司直接管理,采取这种形式的仅三菱一家。

无论采用哪一种形式,由于事业部已成为独立核算单位,船厂基本上只是公司的一个纯生产部门。

日本船厂既是公司的一个生产部门,其职责就是按时、按质、按量,并按最低成本完成事业部下达的生产任务。厂内各个作业部门和生产管理部门不存在经济承包的利害关系。从而有利于从全局出发,统筹协调壳、舾、涂作业和设计、生产、管理之间的关系,并使之以最佳的计划高效能地组 织生产。

5 日本船厂造船生产管理的典型体制

日本各家船厂的造船生产管理体制是没有统一模式的。即使在同一个厂,为适应市场的变化和产品结构的调整,其生产管理体制也是不断变化的,但均保证按现代造船模式实现两个“一体化”(即设计、生产、管理一体化和壳、舾、涂一体化)区域造船。也就是说,生产管理体制若有变化, 决不影响造船模式的根本改变。为说明日本船厂生产管理体制对现代造船模式的适应性,这里列举经分析各大船厂不同生产管理体制带共性的一种典型体制,如图6 所示。

2008-8-17 12-18-17

这种生产管理体制有如下特点:

① 纯属总装厂型的生产管理体制。既融资材、质保、设计、生产、管理为一体,又融壳、舾、涂生产作业为一体,形成相对封闭的造船生产管理体系;

② 船舶设计有明确分工,事业部从事基本设计(报价设计、初步设计),船厂则完成详细设计与生产设计;

③ 工程部(制造部)设置的生产管理课代表生产作业部门从有利“怎样造船”进行生产技术准备,含建造方针、施工要领、综合日程计划的编制等,并把生产技术准备 中的各种生产、技术要求代表工程部(制造部)提出,责成船厂有关部门(特别是设计部门)贯彻;

④ 设计部与工程部的各课一一相对应,形成按区域/阶段/类型 划分的壳、舾、涂一体化的设计,生产和管理体系;

⑤ 有明确的管理职能,突出经营层、管理层和实施层;

⑥ 机构设置有较大的灵活性。

综上所述,日本船厂由于较早、较快地推行了生产设计,完成了老厂技术改造,加之造船管理体制与机制突出了高效能的管理,船厂生产管理体制又坚持了两个“一体化”区域造船的原则,才有效确保现代造船模式的实施。