基于外包方式的船舶生產(chǎn)設(shè)計(jì)過程管理

羅 濤

(上海外高橋造船海洋工程有限公司，上海 201306)

0 引言

船舶生產(chǎn)設(shè)計(jì)是船舶設(shè)計(jì)的一個(gè)重要的設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，是詳細(xì)設(shè)計(jì)的補(bǔ)充、完善和驗(yàn)證。生產(chǎn)設(shè)計(jì)過程就是在圖面上“模擬造船”，在這期間發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)過程中的問題并采取一系列預(yù)防措施，避免將問題帶到施工現(xiàn)場(chǎng)，造成返工費(fèi)時(shí)。

船舶企業(yè)(下文簡(jiǎn)稱“船企”)將船舶生產(chǎn)設(shè)計(jì)工作采用外包方式，交給市場(chǎng)來解決。目前船舶生產(chǎn)設(shè)計(jì)外包工作已被業(yè)界廣泛認(rèn)同，但是市場(chǎng)上不少生產(chǎn)設(shè)計(jì)專業(yè)團(tuán)隊(duì)的設(shè)計(jì)過程和方法缺乏科學(xué)管理，設(shè)計(jì)進(jìn)度和質(zhì)量還有待提高。為盡快發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)過程中難點(diǎn)，減少目標(biāo)風(fēng)險(xiǎn)，船企有必要主動(dòng)牽頭來協(xié)調(diào)處理，解決合作瓶頸。本文根據(jù)外包設(shè)計(jì)特點(diǎn)，按照項(xiàng)目推進(jìn)時(shí)間順序，找出問題關(guān)鍵點(diǎn)，研究應(yīng)對(duì)措施和糾正偏差，最終實(shí)現(xiàn)目標(biāo)可控以及生產(chǎn)設(shè)計(jì)全過程的技術(shù)管理、計(jì)劃管理和人員管理。

1 外包生產(chǎn)設(shè)計(jì)特點(diǎn)

外包生產(chǎn)設(shè)計(jì)的特點(diǎn)是專業(yè)設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)在某船舶項(xiàng)目確定建造的前提下，以詳細(xì)設(shè)計(jì)為基礎(chǔ)，根據(jù)施工和標(biāo)準(zhǔn)要求，按照工藝階段、施工區(qū)域和單元繪制各種工藝指導(dǎo)和管理數(shù)據(jù)、工作圖表，并提供生產(chǎn)信息文件。

市場(chǎng)上外包生產(chǎn)設(shè)計(jì)公司承擔(dān)多家船舶企業(yè)生產(chǎn)設(shè)計(jì)任務(wù)，具有自己習(xí)慣和統(tǒng)一的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。

企業(yè)經(jīng)營(yíng)的目的之一是減少運(yùn)營(yíng)成本，獲得最大的利潤(rùn)。若出現(xiàn)階段性負(fù)荷不均勻或多項(xiàng)目交叉并行時(shí)，除了少數(shù)的固定與核心人員外，外包設(shè)計(jì)方都會(huì)臨時(shí)外聘一定數(shù)量的設(shè)計(jì)人員來完成任務(wù)，導(dǎo)致設(shè)計(jì)水平參差不齊，從業(yè)人員難以穩(wěn)定。

外包生產(chǎn)設(shè)計(jì)通常以完成出圖作為履行合約的交付物(除另有約定的后期重大修改外)，剩下的施工配合工作和問題修改由船企自己承接。

2 外包生產(chǎn)設(shè)計(jì)管控難點(diǎn)

2.1 設(shè)計(jì)深度需要滿足船企個(gè)性化要求

每個(gè)船企有著不同的設(shè)計(jì)需求。如：結(jié)構(gòu)部件圖、板架圖，分線流向設(shè)計(jì)按照各自要求進(jìn)行；有的船企為提高鋼板切割和拼裝焊接工效，配置智能機(jī)器人設(shè)備，供圖范圍還要增加機(jī)器人制作部件圖、流向設(shè)計(jì)；圖紙信息齊全對(duì)應(yīng)設(shè)定的工位、崗位要求，物量數(shù)據(jù)含重量、不同類型焊接數(shù)量等。

生產(chǎn)設(shè)計(jì)及出圖標(biāo)準(zhǔn)存在各自的差異，如：TRIBON建模規(guī)則、設(shè)計(jì)編碼、出圖模式、圖紙信息，二次開發(fā)程序應(yīng)用等，外包設(shè)計(jì)方要實(shí)現(xiàn)無縫對(duì)接。

2.2 涉及多方參與協(xié)調(diào)難以控制設(shè)計(jì)進(jìn)度

相比船企自主設(shè)計(jì)，生產(chǎn)設(shè)計(jì)受設(shè)備資料、詳細(xì)設(shè)計(jì)圖紙送退審、船東意見等因素影響，中間環(huán)節(jié)增多、信息傳遞易出現(xiàn)偏差。

不少外包設(shè)計(jì)方在貫徹與執(zhí)行船企要求方面，往往落實(shí)不到位。一個(gè)問題會(huì)重復(fù)犯錯(cuò)和反復(fù)糾正，船企校對(duì)人員不能抽身去發(fā)現(xiàn)和解決新問題。

2.3 設(shè)計(jì)質(zhì)量達(dá)不到船企預(yù)期

設(shè)置設(shè)計(jì)質(zhì)量考核與評(píng)定，通過設(shè)計(jì)指標(biāo)完成情況可與同行業(yè)或船企自主設(shè)計(jì)進(jìn)行對(duì)標(biāo)。按照《船舶建造技術(shù)水平評(píng)估指標(biāo)體系》統(tǒng)計(jì)三維設(shè)計(jì)建模率和設(shè)計(jì)圖紙修改率，還可在完工后提供各類量化數(shù)據(jù)進(jìn)行多維度比較，如：設(shè)計(jì)預(yù)舾裝率、電纜利用率、單根管平均長(zhǎng)度、鋼材一次利用率等?？偟膩碚f，大多數(shù)的外包設(shè)計(jì)質(zhì)量還需要不斷提升。

3 外包生產(chǎn)設(shè)計(jì)過程管理方法

在生產(chǎn)設(shè)計(jì)過程中，需要進(jìn)行設(shè)計(jì)準(zhǔn)備管理、設(shè)計(jì)模型管理、圖紙及變更管理和數(shù)據(jù)總結(jié)分析。外包方應(yīng)遵循設(shè)計(jì)過程管理要求，船企也要想辦法把設(shè)計(jì)管理工作落到實(shí)處。

總之，在企業(yè)內(nèi)部資源有限的情況下，借助于外部最優(yōu)秀的專業(yè)化資源予以整合，達(dá)到降低成本、提高績(jī)效、提升企業(yè)核心競(jìng)爭(zhēng)力和增強(qiáng)企業(yè)對(duì)環(huán)境應(yīng)變能力。

3.1 招標(biāo)書和設(shè)計(jì)合同約束

外包生產(chǎn)設(shè)計(jì)必須依據(jù)建造策劃要求，嚴(yán)格執(zhí)行船企標(biāo)準(zhǔn)和慣例。雙方可以相互交流標(biāo)準(zhǔn)、樣圖，對(duì)接模型數(shù)據(jù)庫(kù)，共享二次開發(fā)軟件，如：實(shí)現(xiàn)自動(dòng)提取托盤信息、原材料信息、自動(dòng)標(biāo)注等功能。設(shè)計(jì)內(nèi)容與范圍、界面劃分一定要明確，防止遺漏或后期相互扯皮。對(duì)設(shè)計(jì)指標(biāo)未達(dá)標(biāo)、自身原因造成返工修改、出圖計(jì)劃脫期等數(shù)據(jù)量化和方便統(tǒng)計(jì)，均在合同條款體現(xiàn)并進(jìn)行約束。

3.2 挑選長(zhǎng)期合作伙伴

設(shè)計(jì)資質(zhì)驗(yàn)證含設(shè)計(jì)人員組成、工作業(yè)績(jī)?cè)u(píng)定。可選擇2～3家長(zhǎng)期合作、相互了解的專業(yè)團(tuán)隊(duì)和設(shè)計(jì)公司，形成長(zhǎng)期合作伙伴關(guān)系。這樣既可以保持合作伙伴隊(duì)伍的穩(wěn)定，又利于他們之間相互競(jìng)爭(zhēng)提高設(shè)計(jì)質(zhì)量。

3.3 采取靈活的合作方式

前期階段，外包設(shè)計(jì)人員可以不定期來施工現(xiàn)場(chǎng)參觀，充分了解船企場(chǎng)地設(shè)備條件和工藝流程。建模和出圖階段，也可以有選擇的在船企辦公，利用提供的電腦和共享的網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)，快捷溝通交流和減少中間環(huán)節(jié)，迅速提高工作效率。

3.4 指定項(xiàng)目牽頭人

船企與外包設(shè)計(jì)方各專業(yè)配置的人員安排一對(duì)一定期例會(huì)對(duì)接。此外，雙方在項(xiàng)目上各自設(shè)定牽頭人。牽頭人必須其業(yè)務(wù)能力較強(qiáng)，專業(yè)之間及內(nèi)外協(xié)調(diào)溝通全面。船企牽頭人還要求熟悉詳細(xì)設(shè)計(jì)、生產(chǎn)設(shè)計(jì)，掌握設(shè)計(jì)全過程，設(shè)計(jì)開始前牽頭進(jìn)行技術(shù)交底(含熟悉技術(shù)規(guī)格書)。

3.5 創(chuàng)建項(xiàng)目共享文件管理系統(tǒng)

項(xiàng)目文件管理留存工法策劃、標(biāo)準(zhǔn)與慣例、規(guī)格書、詳細(xì)設(shè)計(jì)送退審圖紙、設(shè)備資料、船東意見、來往郵件傳真、會(huì)議紀(jì)要、模型檢查與評(píng)審記錄等建立邏輯關(guān)系，存放在規(guī)定的共享文件夾和子文件夾內(nèi)，設(shè)置權(quán)限做到內(nèi)外有別，方便設(shè)計(jì)人員查閱。溝通過程都留有書面依據(jù)，可以追溯源頭。圖紙與資料因修改會(huì)不斷升級(jí)，做好每次修改標(biāo)識(shí)和備注(包括修改原因、修改時(shí)間)。在交互設(shè)計(jì)過程中，掃清設(shè)計(jì)信息交互障礙。

3.6 設(shè)計(jì)計(jì)劃目標(biāo)分解

根據(jù)項(xiàng)目大日程計(jì)劃、詳細(xì)設(shè)計(jì)的送退審和設(shè)備認(rèn)可來圖情況，船企需要制定合理的生產(chǎn)設(shè)計(jì)時(shí)間表，從完成線型光順和Tribon系統(tǒng)工程初始化工作開始，歷經(jīng)模型創(chuàng)建、模型平衡直至圖紙測(cè)繪下發(fā)，每個(gè)階段完成時(shí)間點(diǎn)必須明確。

為有效控制和完成設(shè)計(jì)計(jì)劃，雙方建立日常溝通機(jī)制，努力創(chuàng)造成熟的技術(shù)條件。若發(fā)現(xiàn)延期要及時(shí)追趕，實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)過程管控并最終滿足預(yù)定計(jì)劃。

外包設(shè)計(jì)諸多不可控因素，模型平衡點(diǎn)和每張圖紙比實(shí)際計(jì)劃最好提前2周左右為宜，留足船企校對(duì)修改時(shí)間，減少拖期風(fēng)險(xiǎn)。

3.7 舾裝件標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)與應(yīng)用

為減少船用舾裝件數(shù)量種類，避免船企采購(gòu)成本上升和設(shè)計(jì)、施工效率降低，舾裝生產(chǎn)設(shè)計(jì)需要采用參數(shù)化設(shè)計(jì)和快速建模。專業(yè)設(shè)計(jì)方應(yīng)針對(duì)船企不同習(xí)慣和差異化要求，開展舾裝設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化工作。按照雙方認(rèn)可的統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)圖冊(cè)節(jié)點(diǎn)、優(yōu)化的舾裝件、管材及管附件規(guī)格型號(hào)等方式實(shí)現(xiàn)集約化、輕量化、加工制作批量化和安裝通用化設(shè)計(jì)。

3.8 檢查模型

檢查模型是外包生產(chǎn)設(shè)計(jì)過程關(guān)鍵控制點(diǎn)，對(duì)于保證船舶產(chǎn)品質(zhì)量和按期交付有著重要的意義。

模型檢查類型可分為日常檢查、定期集中評(píng)審和船東參與。平時(shí)要做好跟蹤記錄工作。每次檢查結(jié)果以問題清單型式羅列，可以圖文并茂，讓人一目了然，便于梳理整改。每個(gè)問題在備注欄顯示處理的優(yōu)先等級(jí)，如“緊急、重要和提示”等字眼。明確外包方責(zé)任人、船企協(xié)調(diào)確認(rèn)人和各自完成時(shí)間，直至關(guān)閉。記錄時(shí)常是滾動(dòng)狀態(tài)，需要及時(shí)維護(hù)，重點(diǎn)關(guān)注未關(guān)閉項(xiàng)或長(zhǎng)期多次無定論項(xiàng)。若處理有困難的，上升更高層級(jí)解決，讓疑難問題及時(shí)暴露。

船企負(fù)責(zé)梳理對(duì)規(guī)范、規(guī)格書、詳細(xì)設(shè)計(jì)圖紙比對(duì)及落實(shí)船東船檢意見落實(shí)。在檢查時(shí)，務(wù)必保持前后設(shè)計(jì)的連貫性、一致性，避免船舶設(shè)計(jì)過程中各階段信息的傳遞遺漏和偏差。規(guī)格書有描述的，如：露天舾裝件材料使用和表面處理要求一定要不折不扣地體現(xiàn)在采購(gòu)清單和制作圖；艙室及門開口必須要明確凈高尺寸，仔細(xì)檢查模型，否則鋼板開孔切割下料后，就要通過下修改單用換鋼板方式來補(bǔ)救。類似于這樣的典型問題，容易帶到施工現(xiàn)場(chǎng)。因涉及面廣，提醒外包設(shè)計(jì)人員和參與模型校對(duì)的船企人員務(wù)必高度重視，如出圖前沒發(fā)現(xiàn)就會(huì)造成后期制作、安裝階段大量修改。

船企具有豐富實(shí)船經(jīng)驗(yàn)，模型布置方面可以協(xié)助外包設(shè)計(jì)方，并提供一些合理建議，如：機(jī)械設(shè)備使用維護(hù)、電氣設(shè)備避讓危險(xiǎn)區(qū)域、規(guī)范/掛旗國(guó)限定主通道寬度，均可通過建模將這些空問位置表達(dá)顯示出來，給予避讓；管放在滿足系統(tǒng)原理情況下，減少遷回，空間夠大使用機(jī)彎，減少管子長(zhǎng)度、重量和定型彎焊接量。

模型完整性是船企在外包生產(chǎn)設(shè)計(jì)階段重點(diǎn)關(guān)注的對(duì)象。外包生產(chǎn)設(shè)計(jì)的模型核對(duì)比自己建模還耗時(shí)。實(shí)際上如甲板敷料、絕緣及防火隔熱隔聲材料的延伸，按照詳細(xì)設(shè)計(jì)布置圖要求建模且配有信息顯示，綜放人員在一個(gè)共用、正確平臺(tái)上布置管路、電纜和通風(fēng)通艙件，可大大降低設(shè)計(jì)錯(cuò)誤率。否則即便他們熟悉規(guī)范的要求，專業(yè)設(shè)計(jì)能力很強(qiáng)，因?yàn)閮?nèi)裝模型背景信息不全或不對(duì)也會(huì)造成建模錯(cuò)誤。模型完整率更是保證一定的預(yù)舾裝率基礎(chǔ)，尤其減少焊接件遺漏返工和油漆補(bǔ)涂工作。模型完整率的最終實(shí)現(xiàn)目標(biāo)是100%，這樣可以明顯減少設(shè)計(jì)人員到施工現(xiàn)場(chǎng)反復(fù)確認(rèn)和修改方案的次數(shù)。

模型碰撞干涉可以通過計(jì)算機(jī)軟件進(jìn)行自檢，船企也要人工干預(yù)檢查。這類問題出現(xiàn)較多，一般在出圖前模型調(diào)整期間完成。

模型尺寸核對(duì)是管控設(shè)計(jì)質(zhì)量最基本的要求。如：設(shè)備資料沒有標(biāo)注接口的定位尺寸，切不可按照廠家提供的CAD版圖紙?zhí)峁┑?∶1比例來量取，一定要反饋到廠家，在圖面上顯示正確的尺寸；軟管吊，因船上吊附近位置有甲板立柱影響，吊機(jī)不能360°回轉(zhuǎn)，廠家設(shè)定了回轉(zhuǎn)限位角度。吊機(jī)在模型布置時(shí)就要考慮回轉(zhuǎn)范圍(吊鉤操作覆蓋加注站和舷外區(qū)域)且不能碰撞甲板立柱。出圖若不注意，吊機(jī)基座及結(jié)構(gòu)加強(qiáng)、地腳螺栓孔位置及制作安裝尺寸就會(huì)出錯(cuò)。對(duì)于設(shè)計(jì)人員來說，看錯(cuò)尺寸建錯(cuò)模型也時(shí)常出現(xiàn)。船企檢查、校對(duì)者要帶著懷疑的目光，審閱每個(gè)細(xì)節(jié)，才能保證圖紙質(zhì)量。

4 結(jié)語

船舶生產(chǎn)設(shè)計(jì)正朝著設(shè)計(jì)內(nèi)容精細(xì)化、體現(xiàn)建造流程和勞力資源最優(yōu)化方向發(fā)展，普遍采用船企自主和外包生產(chǎn)設(shè)計(jì)管理體制。由于缺乏對(duì)外包生產(chǎn)設(shè)計(jì)管理的分析研究，圖紙質(zhì)量下降和進(jìn)度拖期等現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生。本文以船企為主導(dǎo)，將設(shè)計(jì)要求量化成指標(biāo)，通過設(shè)計(jì)過程管理和關(guān)鍵點(diǎn)控制，確保結(jié)果滿意并具備適宜性、可靠性和安全性，實(shí)現(xiàn)船舶建造質(zhì)量、成本和周期最優(yōu)化。當(dāng)然，實(shí)現(xiàn)外包生產(chǎn)設(shè)計(jì)有效管理并不僅僅依靠船企一方的努力。建議外包設(shè)計(jì)方也要主動(dòng)分析自身原因，設(shè)法匹配市場(chǎng)和船企需求，達(dá)到彼此雙贏目標(biāo)。