船舶建造工藝02-現代造船模式課件

第二節(jié)

現代造船模式概述

一、造船模式的內涵

模式指事物的標準形式，或可照著做的標準樣式

造船模式的內涵就是指組織造船生產的基本原則和方式既反映組織造船生產對產品作業(yè)任務的分解原則，又反映作業(yè)任務分解后的組合

2023/2/3船舶建造工藝二、造船模式的演變隨著科學技術的進步和船舶需求量的增長，造船模式是不斷發(fā)展和變革的，但在一段時期內又是相對穩(wěn)定不變的按造船技術的發(fā)展水平，造船模式經歷了四個有代表性的發(fā)展階段2023/2/3船舶建造工藝2023/2/3船舶建造工藝造船模式的四個發(fā)展階段

第一階段：按功能/系統(tǒng)組織生產第二階段：按區(qū)域/系統(tǒng)組織生產第三階段：按區(qū)域/類型/階段組織生產第四階段：按區(qū)域/類型/階段一體化組織生產2023/2/3船舶建造工藝按功能/系統(tǒng)組織生產的造船模式鉚接造船及鉚接向全焊接造船過渡階段特點船體建造按結構功能/系統(tǒng)，舾裝按使用功能/系統(tǒng)進行船舶設計和組織生產產品作業(yè)任務分解與分解后的組合按船舶設計的功能/系統(tǒng)，通過放樣由各專業(yè)工種以功能/系統(tǒng)為導向，先在船臺按單件作業(yè)方式裝配整個船體，然后在舾裝碼頭按單件作業(yè)方式組裝完成全部船舶舾裝。2023/2/3船舶建造工藝按區(qū)域/系統(tǒng)組織生產的造船模式焊接技術在造船中的應用開創(chuàng)了船體分段建造技術

特點

產品作業(yè)任務的分解和組合，船體建造按結構區(qū)域劃分；舾裝作業(yè)除少量分段預舾裝外仍按使用功能/系統(tǒng)組織造船生產船舶設計、制造工藝和生產管理各自獨立2023/2/3船舶建造工藝按區(qū)域/類型/階段

組織生產的造船模式成組技術應用—造船生產采用了柔性化的大批量生產方式特點產品作業(yè)任務的分解和組合，船體和舾裝均按船舶產品的空間部位劃分區(qū)域，分階段地把區(qū)域內的作業(yè)任務按類型以生產任務包形式組織生產，構成以中間產品為導向的生產方式2023/2/3船舶建造工藝

按“區(qū)域/類型/階段”分解和組合產品作業(yè)任務，要求船舶設計、制造工藝和生產管理融為一體生產作業(yè)方式是先按區(qū)域進行船體分道建造和區(qū)域舾裝，然后將完工的各個作業(yè)區(qū)域相互組合形成完整的船舶產品2023/2/3船舶建造工藝按區(qū)域/類型/階段一體化

組織生產的造船模式

制造技術和管理技術不斷進步、船體分道建造技術、區(qū)域舾裝技術和區(qū)域涂裝技術不斷完善造船生產達到了船體建造、舾裝和涂裝三種不同類型的作業(yè)在空間和時間上相互協(xié)調和有機結合，形成了殼、舾、涂一體化的按“區(qū)域/類型/階段”

組織生產的造船模式體現了現代造船技術的發(fā)展水平，被造船界公認為當今最先進的造船模式

2023/2/3船舶建造工藝模式特點產品作業(yè)任務的分解和組合，除按區(qū)域/類型/階段的分解原則和組合方式外，更體現船體建造、舾裝、涂裝三大作業(yè)系統(tǒng)的相互結合船舶設計、制造工藝與生產管理一體化，殼、舾、涂作業(yè)一體化生產管理體制是按區(qū)域組織的復合專業(yè)、復合工種體制現代造船模式的造船工藝流程見圖所示

2023/2/3船舶建造工藝2023/2/3船舶建造工藝三、造船模式兩大類別的特征

四種模式可分為有本質差異的兩大類別

系統(tǒng)導向型造船模式——傳統(tǒng)造船模式

產品導向型造船模式——現代造船模式兩類造船模式在組織中生產的基本原則和基本方式上完全不同，而且在設計方式、生產方式和管理方式，以及船廠性質等方面也完全不同2023/2/3船舶建造工藝傳統(tǒng)造船模式盡管這兩種模式有較大差異，但從組織生產的總體看，船體建造仍作為一個相對輪機、電氣等專業(yè)獨立的生產作業(yè)系統(tǒng)和部門，按各自專業(yè)系統(tǒng)由專業(yè)工種組合生產

系統(tǒng)導向型的傳統(tǒng)造船模式實質上就是按功能/系統(tǒng)對產品作業(yè)任務進行分解和組合，并按船、機、電專業(yè)劃分的工藝階段，再細分為各個工藝項目作為船舶建造過程中的一個工藝環(huán)節(jié)，以工藝過程形式組織生產的一種造船模式2023/2/3船舶建造工藝產品導向型造船模式按產品劃分作業(yè)區(qū)域，分階段地把區(qū)域內的作業(yè)任務按其類型以生產任務包形成組織生產的共同特點第四種僅是在第三種的基礎上強化了船體建造、舾裝、涂裝三類作業(yè)的相互結合產品導向型的現代造船模式實質上就是從船體建造、舾裝、涂裝一體化角度，按區(qū)域對產品作業(yè)任務進行分解和組合，并按區(qū)域劃分各類作業(yè)任務形成船體以分段、舾裝、涂裝以托盤(或單元)作為組織生產的基本作業(yè)單元，進行船舶建造的一種造船模式

2023/2/3船舶建造工藝兩類造船模式特征簡要歸納如下對比項目傳統(tǒng)造船模式現代造船模式建模特征系統(tǒng)導向型(按功能/系統(tǒng)/專業(yè))產品導向型(按區(qū)域/階段/類型)設計方式按施工設計、分別由工藝、計劃、生產等部門分專業(yè)，按系統(tǒng)進行工藝設計；設計、工藝、管理三者分離按詳細設計由生產設計部門集中進行區(qū)域性設計；設計、工藝、管理融為一體生產方式按工藝路線以工藝項目分專業(yè)工種組織生產、先船體、后舾裝按設計編碼，以區(qū)域劃分的中間產品由混合工種，復合工種組織生產。殼舾涂作業(yè)同步、分道與一體化作業(yè)管理方式按專業(yè)分系統(tǒng)管理管理方式屬調度型按區(qū)域綜合管理，自主管理和托盤管理管理方式屬于計劃型船廠性質全能型總裝型2023/2/3船舶建造工藝四、現代造船模式技術基礎

現代造船模式的涵義

從組織生產采取的分解原則和組合方式，所謂現代造船模式，可理解為以統(tǒng)籌優(yōu)化理論為指導，應用成組技術原理，以中間產品為導向，按區(qū)域組織生產，殼、舾、涂作業(yè)在空間上分道，時間上有序，實現設計、生產、管理一體化，均衡連續(xù)地總裝造船2023/2/3船舶建造工藝（一）應用成組技術的原理成組技術是研究事物間的相似性，并將其合理應用的一種技術50年代初，蘇聯學者，應用于機械制造；以后擴展到各種工藝領域，直至產品設計、制造工藝、生產組織到經營管理等企業(yè)生產活動的各個方面

成組技術是促使現代造船模時形成的主要技術基礎之一，包括兩種原理

2023/2/3船舶建造工藝1、中間產品導向型的作業(yè)分解

原理(簡稱產品制造原理)該原理按最終產品形成的制造級，以中間產品的形式對其進行作業(yè)分解和組合中間產品是指生產的作業(yè)單元，是對最終產品進行作業(yè)任務分解的一個組成部分，也是逐級形成最終產品的組成部分2023/2/3船舶建造工藝中間產品的“產品特征”

有特定的“產品”作業(yè)任務，而且其作業(yè)任務并非由單一工種完成有明確的“產品”質量(尺寸精度)指標有完成“產品”作業(yè)任務所需的全部生產資源(含人、財、物)，或稱生產任務包2023/2/3船舶建造工藝2、相似性原理產品作業(yè)任務分解成門類繁多的中間產品按作業(yè)相似特性，遵循一定準則進行分類成組，以使用形同的施工處理方法擴大中間產品的成組批量，以盡力批量性的流水定位，或流水定員的生產作業(yè)體系2023/2/3船舶建造工藝相似性分類成組四準則

按生產作業(yè)的性質成組

按作業(yè)性質將船舶建造分為船體(殼)、舾裝(舾)、涂裝(涂)三種類型，再各自分類成組按生產作業(yè)對象所處的產品空間部位分類成組，按產品劃分的區(qū)域進行分類成組作業(yè)

對船舶產品而言，一般可劃分為機艙區(qū)、貨艙區(qū)、上層建筑居住區(qū)等三大區(qū)域。同時在劃分的各大區(qū)域再可劃分中、小區(qū)域進行分類成組作業(yè)2023/2/3船舶建造工藝按生產作業(yè)再生產過程中的相似內容分類成組，即按區(qū)域內劃分的中間產品按其類型進行分類成組作業(yè)

以船體分段作為中間產品為例，可分平面、曲面和上層建筑三種不同類型的分段以舾裝為例，可分為各類舾裝托盤(單元)2023/2/3船舶建造工藝按生產作業(yè)在生產過程中的作業(yè)時序分類成組，即按區(qū)域劃分的中間產品按其所處的作業(yè)階段，或制造級進行分類成組作業(yè)

對船體建造而言，可劃分為零件加工，部件(含組合件)裝配，分段裝配，分段組合，船臺合攏等五個作業(yè)階段舾裝作業(yè)可分單元、模塊、管件等制作，托盤集配、分段舾裝，總段(總組)舾裝、船內舾裝等五個作業(yè)階段涂裝則分為原材料處理、分段涂裝、船臺涂裝以及碼頭涂裝等四個作業(yè)階段

2023/2/3船舶建造工藝現代造船模式所確立的產品作業(yè)任務的分解原則，實質上就是應用了成組技術產品制造原理現代造船模式所確立的殼舾涂按區(qū)域/階段/類型的生產作業(yè)方式，實質上就是應用了成組技術的相似原理作為理論基礎，相似原理使該模式形成的生產作業(yè)體系，其中間產品具有明顯的區(qū)域性、階段性，又有一定成批性的特征2023/2/3船舶建造工藝（二）應用系統(tǒng)工程技術的原理簡單地說，系統(tǒng)工程是組織、管理“系統(tǒng)”的一門工程技術對組織“系統(tǒng)”的規(guī)劃、確定、設計、制造、試驗和使用的科學方法，對所有系統(tǒng)具有普遍意義的科學方法系統(tǒng)工程技術的基本原理是運用統(tǒng)籌優(yōu)化理論2023/2/3船舶建造工藝統(tǒng)籌優(yōu)化理論的基本準則

體現整體觀念，綜合觀點、動態(tài)觀點何等優(yōu)觀點處理組織“系統(tǒng)”的問題充分運用大系統(tǒng)的分解協(xié)調、定量分析和優(yōu)化等方法應用成組技術建立起來的現代造船模式，實際上是將船舶建造作為一個大系統(tǒng)，對其分解為殼、舾、涂三種作業(yè)系統(tǒng)，再按區(qū)域/類型/階段逐一分類成組而形成了各類作業(yè)的子系統(tǒng)2023/2/3船舶建造工藝復雜造船生產作業(yè)系統(tǒng)示意圖2023/2/3船舶建造工藝對于極為復雜的生產作業(yè)系統(tǒng)，需要從組織“系統(tǒng)”的角度處理好各作業(yè)系統(tǒng)之間以及系統(tǒng)內各子系統(tǒng)之間的各種相關問題，才能有效、合理地組織生產

在造船中應用系統(tǒng)工程技術，通?？筛爬榻y(tǒng)籌、協(xié)調、優(yōu)化的準則兩個一體化就是從船舶設計、組織生產到生產管理相互結合，從全局、全廠、全船的角度統(tǒng)籌協(xié)調各系統(tǒng)的各個方面問題，使船舶建造能整體優(yōu)化2023/2/3船舶建造工藝現代造船模式形成的理論基礎及其作業(yè)體系示意圖

2023/2/3船舶建造工藝完整理解現代造船模式的要點

1.成組技術的制造原理和相似性原理，以及系統(tǒng)工程的統(tǒng)籌優(yōu)化理論，是現代造船模式的理論基礎2.應用成組技術的制造原理，建立以中間產品為導向的生產作業(yè)體系，是現代化造船模式的主要標志2023/2/3船舶建造工藝3.中間產品導向型生產作業(yè)體系的基本特征，是以中間產品的生產任務包的形式來體現的4.應用成組技術的制造原理進行產品作業(yè)任務分解，以及應用相似性原理按作業(yè)性質(殼、舾、涂)、區(qū)域、階段類型分類成組，必須通過生產設計加以規(guī)劃。其中按區(qū)域分類成組，建立區(qū)域造船的生產組織形式是形成現代造船模式的基礎和必要條件2023/2/3船舶建造工藝5.統(tǒng)籌優(yōu)化理論是協(xié)調現代造船生產作業(yè)體系相互關系的準則，可概括為兩個“一體化”，是組織“系統(tǒng)”運行極為重要的一種管理思想6.現代造船模式是通過科學管理，特別