支持高附加值船舶裝備制造的多項(xiàng)目調(diào)度優(yōu)化技術(shù)研究

1、支持船舶裝備制造的多項(xiàng)目調(diào)度優(yōu)化技術(shù)探討摘要：在船舶裝備制造過(guò)程中，經(jīng)常出現(xiàn)項(xiàng)目拖期嚴(yán)重、資源利用率不高等問(wèn)題，為了解決上述問(wèn)題，本文研究并探討了關(guān)于支持船舶裝備制造的多項(xiàng)目調(diào)度優(yōu)化技術(shù)。0.引言受國(guó)際金融危機(jī)影響，國(guó)際干散貨航運(yùn)市場(chǎng)極度不景氣，運(yùn)價(jià)持續(xù)維持在低位，加上這幾年大量散貨船、集裝箱船等新船不斷充實(shí)航運(yùn)隊(duì)伍，使得本就低迷的航運(yùn)業(yè)雪上加霜，而這也直接導(dǎo)致了新造散貨船、集裝箱船的訂單價(jià)格持續(xù)走低。越來(lái)越多的中小船企迫于壓力，或轉(zhuǎn)行、或破產(chǎn)、或走上兼并重組之路。我司在此大環(huán)境下，也未能獨(dú)善其身。為此，公司提出“十二五”轉(zhuǎn)型之路，劍指11萬(wàn)噸級(jí)阿芙拉原油輪、30萬(wàn)噸VLCC、10000箱集裝

2、箱船及海工裝備等“三高”產(chǎn)品?！叭摺贝暗慕ㄔ焓堑湫偷膹?fù)雜項(xiàng)目過(guò)程，普遍具有制造工藝過(guò)程復(fù)雜、建造周期長(zhǎng)、交貨期緊、多項(xiàng)目交叉并行生產(chǎn)等特點(diǎn)，導(dǎo)致了此類項(xiàng)目管理難度大，運(yùn)作效率偏低，具體表現(xiàn)在項(xiàng)目拖期、資源利用率低、項(xiàng)目間協(xié)調(diào)水平差等方面，嚴(yán)重影響了項(xiàng)目的按期交付和企業(yè)的效益。在此情勢(shì)下，大力發(fā)展高新科技船舶裝備制造業(yè)，探討開(kāi)發(fā)支持船舶裝備制造的多項(xiàng)目調(diào)度優(yōu)化系統(tǒng)，有助于增強(qiáng)我國(guó)在“三高”船舶裝備制造領(lǐng)域的競(jìng)爭(zhēng)力。1. 多項(xiàng)目調(diào)度計(jì)劃和調(diào)度優(yōu)化理論“三高”船舶及海工裝備建造是典型的復(fù)雜項(xiàng)目過(guò)程，普遍具有制造工藝過(guò)程復(fù)雜、建造周期長(zhǎng)、交貨期緊、多項(xiàng)目交叉并行生產(chǎn)等特點(diǎn)，因此會(huì)像其他項(xiàng)目一樣，在

3、項(xiàng)目執(zhí)行前都必須編制一個(gè)完備的項(xiàng)目調(diào)度計(jì)劃，以保證所進(jìn)行的項(xiàng)目活動(dòng)有序高效進(jìn)行。項(xiàng)目調(diào)度計(jì)劃優(yōu)化的目的是：在符合企業(yè)現(xiàn)有各項(xiàng)約束條件和風(fēng)險(xiǎn)因素下，項(xiàng)目所能達(dá)到的最理想的活動(dòng)過(guò)程。只有這樣，才能使企業(yè)在激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中不被淘汰。2. 需求分析2.1船舶與海工裝備制造多項(xiàng)目調(diào)度問(wèn)題描述由于船舶與海工裝備制造的多項(xiàng)目調(diào)度優(yōu)化技術(shù)尚處于探索階段，這方面的研究與應(yīng)用尚處在起步階段，尚未形成完整的體系結(jié)構(gòu)。根據(jù)其裝備制造和多項(xiàng)目調(diào)度的特點(diǎn)，本文構(gòu)建了一個(gè)以海工裝備制造為例的多項(xiàng)目調(diào)度優(yōu)化系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)，如下圖所示?；诤９ぱb備制造的多項(xiàng)目管理有三方面的要求，技術(shù)要求、工期要求和經(jīng)濟(jì)要求，因而從技術(shù)、工期、經(jīng)

4、濟(jì)三方面進(jìn)行管理。技術(shù)方面主要分為海工裝備設(shè)計(jì)、海工裝備選材、海工裝備制造、海工裝備集成管理四個(gè)階段。工期方面有合理進(jìn)度計(jì)劃、及時(shí)進(jìn)度追蹤資源利用、高效計(jì)劃調(diào)整、關(guān)注工期限制四個(gè)角度。經(jīng)濟(jì)管理要從資源合理利用、采購(gòu)材料、按時(shí)交付三方面進(jìn)行考慮。圖3.3 海工裝備制造多項(xiàng)目調(diào)度優(yōu)化技術(shù)體系結(jié)構(gòu)圖2.1高新船舶及海工裝備制造的資源調(diào)度優(yōu)化的需求分析要想知道如何進(jìn)行裝備制造的資源調(diào)度優(yōu)化，必須先了解其物流系統(tǒng)流程。我們以中海工業(yè)（江蘇）有限公司的物流系統(tǒng)為例進(jìn)行了解。中海（工業(yè)）江蘇有限公司的物流系統(tǒng)由采購(gòu)管理、庫(kù)存管理、存貨管理和項(xiàng)目工程管理四個(gè)模塊構(gòu)成，各模塊間計(jì)劃實(shí)現(xiàn)無(wú)縫聯(lián)接，并與財(cái)務(wù)系統(tǒng)間實(shí)

5、現(xiàn)無(wú)縫鏈接，形成一個(gè)有機(jī)的整體，實(shí)現(xiàn)物資采購(gòu)、倉(cāng)庫(kù)信息、材料領(lǐng)取、財(cái)務(wù)核算的信息化管理。整個(gè)系統(tǒng)計(jì)劃覆蓋全部的倉(cāng)庫(kù)、管理部門和項(xiàng)目組。目前公司正在積極實(shí)施物流配送信息系統(tǒng)，主要是以托盤表數(shù)據(jù)為主，進(jìn)行物資的配送工作，并形成以托盤表為中心的配送管理模式，進(jìn)一步提升信息化管理水平。通過(guò)對(duì)高新船及海工裝備制造的物流系統(tǒng)分析，了解到參與資源調(diào)度的部門有經(jīng)營(yíng)供應(yīng)部、生產(chǎn)管理部、物管中心、財(cái)務(wù)部。經(jīng)供部主要進(jìn)行設(shè)備、材料的供給及協(xié)調(diào)納期；生產(chǎn)管理部主要進(jìn)行工程定額、加之工程、人員與工種的確定及工程進(jìn)度的控制；物管中心負(fù)責(zé)物資保管、物資運(yùn)輸和庫(kù)存管理；財(cái)務(wù)部進(jìn)行成本管理。四個(gè)部門之間是相互聯(lián)系的，都要依托于

6、財(cái)務(wù)部門的成本管理。進(jìn)行多項(xiàng)目資源調(diào)度優(yōu)化可以分為六個(gè)用例。圖3 資源調(diào)度用例圖3、高新船舶及海工裝備制造的車間調(diào)度優(yōu)化的需求分析通過(guò)科學(xué)合理的流程設(shè)計(jì)使海洋工程設(shè)計(jì)、物資和生產(chǎn)三大流程以生產(chǎn)為中心銜接起來(lái)；以生產(chǎn)為中心的設(shè)計(jì)、物資、生產(chǎn)一體化的三大流程的相互關(guān)系如圖3.7所示：設(shè)計(jì)、物資和生產(chǎn)三大流程的主線是計(jì)劃，計(jì)劃體系的核心是生產(chǎn)計(jì)劃。車間計(jì)劃調(diào)度十分復(fù)雜，好的計(jì)劃調(diào)度方法會(huì)給產(chǎn)品的制造帶來(lái)可觀的效益。車間計(jì)劃調(diào)度主要以計(jì)劃部門為主，還有安全控制部門以及管理部門。如圖3.8所示圖3.7同步 設(shè)計(jì)/物資/生產(chǎn)關(guān)系高新船舶及海工裝備制造多項(xiàng)目調(diào)度優(yōu)化需求分析高新船舶裝備制造和普通船舶制造有很

7、多相似點(diǎn)，但也有許多不同的地方，比如：高附加值船舶對(duì)施工質(zhì)量要求更高，由于其工作環(huán)境往往比較特殊，強(qiáng)度要求特別高，這就要求其每一個(gè)部件都要嚴(yán)格把關(guān)；加上其上部件成本很高，庫(kù)存太多會(huì)導(dǎo)致造價(jià)增加，綜上所述，對(duì)資源調(diào)度進(jìn)行優(yōu)化有利于減小庫(kù)存，保證工期，提高其經(jīng)濟(jì)利益。圖4是多項(xiàng)目資源靜態(tài)調(diào)度活動(dòng)圖，它的含義為：根據(jù)歷史經(jīng)驗(yàn)以及資源使用能力， 確定各分項(xiàng)目的需求，然后與項(xiàng)目組給定的資源信息進(jìn)行對(duì)比，如圖4 多項(xiàng)目資源靜態(tài)調(diào)度活動(dòng)圖若資源滿足不了需求，就進(jìn)行調(diào)度優(yōu)化，否則進(jìn)入調(diào)度方案選擇階段，再參照線表節(jié)點(diǎn)計(jì)劃與網(wǎng)絡(luò)打在計(jì)劃，得到有日期的各項(xiàng)目調(diào)度結(jié)果，發(fā)放給各項(xiàng)目部門，最后把各項(xiàng)目部門在執(zhí)行過(guò)程中遇到的問(wèn)題與現(xiàn)場(chǎng)擾動(dòng)因素反饋給調(diào)度室，積累經(jīng)驗(yàn)用于指導(dǎo)以后的調(diào)度。圖5是多項(xiàng)目資源動(dòng)態(tài)調(diào)度活動(dòng)圖，它的含義為：由于調(diào)度環(huán)境的改變，需進(jìn)行再調(diào)度。調(diào)度室根據(jù)從各分項(xiàng)目反饋得到的信息，包括現(xiàn)場(chǎng)資源的改變和車間擾動(dòng)因素，及時(shí)進(jìn)行局部的再調(diào)度，最后把調(diào)度的結(jié)果分別下達(dá)到各項(xiàng)目部。 圖5