SPM系统在分段建造计划编制和进度控制中的应用

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摘    要：船舶分段建造周期较长，涉及的影响因素较多。本文通过分析分段建造的影响因素，利用造船生产管理系统（简称SPM系统），编制一份合理、准确的分段建造日程计划，对分段建造进度全面进行控制，有效地提高了分段建造计划编制和进度控制管理水平。

关键词：分段建造;计划编制;进度控制;计划系统

中图分类号：U667.9                                文献标识码：A

Abstract： The construction period of ship block is relatively long and involves many influencing factors. Based on the analysis of the influencing factors in block construction and the use of the Shipbuilding production Management system （SPM system for short）， a reasonable and accurate schedule of block construction is compiled， the progress of block construction can be effectively controlled and the level of block construction planning and progress control and management will be improved.

Key words： block construction;establish plans;schedule control; planning system

1   分段建造计划编制和进度控制中的影响因素

1.1  多场地对分段建造物量分工的影响

HD公司船舶分段建造的场地较多，包括：浦东本部的分段建造部，浦西总装三部的分段建造场地;长兴岛一号线的组立部;长兴岛零号线总装二部的分段建造场地;崇明崇南公司的分段建造场地。各个场地生产部门的生产能力不尽相同，起吊和运输能力也各有强弱。在多部门参与分段建造的情况下，需要更加精细地对各部门的物量进行平衡，避免有些部门的物量分工超出或者某个生产阶段超出其正常产能。

1.2   多型多条产品线同时生产的影响

船厂一般都会有多型船、多条生产线同时进行船舶建造，不同类型的船舶分段、不同分段的需求计划汇总到分段生产部门就会产生冲突，因此生产管理部门需要根据各船的搭载网络计划倒推分段需求时间进行调整，既要保证总装部门总组和搭载的需求，同时也要与分段建造部门的产能相匹配。

1.3   材料配套与设计图纸进度的影响

船舶配套的效率和质量在船舶建造中起着很大的作用[2]。生产资料如钢板、型材以及一些外购的零部件，都需要在分段开工之前就准备好，一旦该船开工后各种配套材料就需要连续不断的根据生产计划进行提供，否则分段计划就会被耽误。同样船舶的设计图纸资料也需要在开工前准备好，这样既可以为配套部门提供采购依据，也为后道分段的建造提供生产图纸。

1.4   现场分段建造进度反馈的影响

早期公司的生产进度反馈是通过例会形式，生产管理部门对这些反馈的情况进行处理。但该类会议一般是每周召开一次，不能及时反馈分段的情况，不利于分段制造进度的控制。

2   SPM系统在分段计划编制和进度控制中的应用

2.1  SPM系统结构流程简介

造船生产管理系统（ 简称SPM），是一套应用于船舶企业生产全过程管理的软件。该系统主要包含8大功能： 基础管理功能;线表计划管理功能;主计划管理模块功能;生产准备计划管理功能;船舶先行中日程计划管理功能;船舶后行中日程计划管理功能;在建船舶产品工时控制管理功能和WEB页面查询管理功能。

2.2   SPM系统在多部门分段建造和多船建造中的应用

分段是由多个分段建造部门同时建造的，分段计划排好导入SPM系统后，再利用系统对物量负荷进行分析，查看每个月生产物量是否满足要求，最后通过系统生成分段制造计划。

每个分段会根据其施工难度和尺寸大小，以及生产场地的条件来规定其标准生产工期[3]。分段标准生产工期的制定和运用可以使分段计划的编制更加自动化，分段建造的进度控制更加标准化。由于标准工期把分段建造的各个阶段的作业时间进行明确规定，有利于现场管理的细化，保障现场生产进度管理有据可依。

生产物量是船舶生产管理中的一个重要因素，它是反映生产部门生产能力、分析各种施工作业工作量的一个重要指标。所谓造船分段物量生产负荷的平衡，就是对某一工艺阶段各个部门或者是某一部门各个工艺阶段的生产能力进行平衡，从而使得整个企业的各个船舶生产工艺阶段的物量达到平衡，使得企业的船舶生产可以均衡连续[4]。

通过对导入的分段计划进行统计形成该船的S曲线，如图1所示。然后跟产品标准物量负荷曲线进行线性比较，对偏差进行调整，同时形成各月物量负荷的直方图。

因为通过SPM系统编制分段建造计划的过程中，充分考虑了各部门在各個生产阶段的物量平衡情况，所以可以有效避免多分段制造部门和多船同时建造对于分段计划编制准确性的影响，有效的解决多分段制造部门和多船同时建造中的平衡问题，从而使其减少对分段制造计划编制的影响。

2.3  SPM系统在减少分段材料配套和设计图纸脱期中的应用

船舶的物资配套应该与现代造船模式相适应，在实际的造船过程中既要有对计划的刚性配合，即按照既定计划将物资提供给生产部门;同时也应该具有生产的柔性特点，船舶生产处于动态的平衡之中，相应的配套计划也要随之变动，保障船舶生产计划调整后的物资需求。

在造船生产中，船厂要跟大量的原材料和设备的生产厂家打交道。当由于某种原因供应商未能按时将材料或者设备提供给船厂，就会对企业的正常生产产生不利的影响;但是如果供应商过早的将材料或者设备送到船厂，也会占用企业库存资源，并且由于提前提供货款增加企业造船成本压力。所以现代造船模式下的船舶物资采购，要能够根据现场情况進行灵活调整，高度准确地与生产的实际进度相匹配[5]。

在SPM系统中专门有材料配套模块。当船舶的分段建造计划编制完成后，该船的材料配套计划应根据分段建造计划并结合配套所需周期来制定。

为了保证分段按计划建造，图纸的计划和进度控制也尤为重要。在SPM系统中有专门的图纸计划控制的模块。一旦船舶的分段建造计划编制完成后，该船的设计图纸下发计划应根据分段建造计划并结合图纸所需的设计周期来制定。

将材料配套计划和图纸下发计划在系统中生成之后，系统还会根据任务先后顺序以及剩余时间对各个配套项目或者设计图纸下发项目进行预警，帮助配套部门或者设计部门调整配套安排和设计任务安排，从而尽可能的按照计划提供配套材料和图纸资料，保障分段的顺利建造生产。

2.4   SPM系统在保证分段计划进度反馈中的应用

在SPM系统中可以通过系统分段状态看板、系统分段状态报警平台、时间物量累计曲线（S曲线）等方式对分段进度进行监控和进度分析，为生产管理部门提供生产进度情况的可靠数据。

分段进度看板以搭载网络图为框架，通过定义分段框上的填充颜色来查看分段所属的状态。搭载网络图上的分段可以直观的看出周边分段的逻辑先后顺序，因此可以通过分段所属状态来判断或者预判分段进度是否存在问题，能否满足后道工序的纳期要求。

分段状态看板会根据各生产部门的状态反馈即时更新，管理部门以及下道生产部门可以通过看板了解分段的最新建造进度，以便更好的安排生产。如图2是分段状态看板。

SPM系统中设计了以差距天数进行提示的报警平台。生产部门可以利用报警平台提供的信息，通过生产资源配置进行调整，以减少与计划时间的偏差值，从而减少可能的分段脱期影响。

通过各个部门的反馈，SPM系统可以显示出各个部门建造分段所处的状态，而一旦脱期或者反馈时间延后，都会在系统中显示出来。经过实船生产中的使用发现，通过利用系统反馈之后，反馈信息的及时性和准确性有了大幅的提升，这对于提升分段建造生产管理水平有很大的帮助。

3   SPM系统在分段建造计划编制和进度控制中的效果

3.1   SPM系统在分段建造计划编制中的效果

利用SPM系统进行分段建造计划的编制和平衡，比以往利用手工方式编制分段建造计划相比，效率大幅度提升。SPM系统可以大大提升管理部门对于分段建造计划调整或者修改的速度，使得企业能够更加适应现代造船模式所要求的柔性生产和流水化生产的要求。

3.2  SPM系统在分段建造进度控制方面的效果

使用SPM系统之后，生产部门每天都会根据生产的实际进度情况进行分段状态反馈，这样生产管理部门可以及时了解到各个分段的状态，也能对一些问题分段及时发现及早调整，避免对后续的总组、搭载造成不利的影响。

在SPM系统使用之后，各个分段生产部门的分段完工情况有了明显的提升，同时分段完工的对应率也有了很大的提高。这些足以反映出SPM系统在船舶分段进度控制中起到了很大的作用。

4    总结与展望

HD公司在船舶分段建造计划编制以及进度控制方面， 充分利用SPM系统中计划编制和建造进度控制的功能，大大提高了分段计划编制的效率和准确率，同时也极大地提高了船舶企业的生产计划进度控制的水平，从而为企业创造更多的经济价值。

随着船舶建造业的不断发展和船舶建造工艺的不断提高，船舶企业正逐渐向总装化造船发展[8]。船舶企业面对这种发展趋势，要具备快速应变的能力。通过使用造船生产管理软件实现船舶的设计、生产、管理以及配套同步协调运行，是企业适应新形势下船舶建造要求和现代造船模式发展的必由之路。

HD公司目前使用的自主开发的SPM系统，在船舶分段生产管理上运用逐渐成熟，以后在船舶建造的其他阶段也会推广应用，以实现造船全过程、全功能、全覆盖、一体化的全系统信息化计划管理，不断提升船舶企业在生产计划管理方面的能力。

参考文献

[1]尤小红. 船舶建造分段建造计划优化方法及工具[M]. 哈尔滨工业大学，       2012.

[2]陈芳. 我国船舶配套业发展之路[J]. 中国水运， 2007.

[3]蒋永艳. 浅谈中小型船舶分段生产的工艺流程控制[J]. 广东造船，      2006.

[4]吴华峰. 造船分段生产负荷平衡系统[J]. 上海造船， 2009，（3）.

[5]于军生. 我国船舶建造业生产计划与控制研究[R]. 太原理工大学，       2010.

[6]王津剑. 基于仿真的船舶分段建造动态空间调度 问题研究[R]. 上海      交通大学， 2015.

[7]高爱华. 基于成组技术原理的壳舾涂一体化设计研究[R]. 上海交通大      学， 2007.

[8]王亚庆， 管云飞. 造船壳舾涂一体化精度制造方法[J]. 造船技术， 2018    （1）.