中国造船企业现代集成制造系统适用研究

造船CIMS的适用性研究,初步构建!

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4 1卷第 4期 (第 1 1期 )总 5 2 O年 1 ∞ 2月

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中国造船企业现代集成制造系统适用研究程庆和—————‘—‘’—’’。‘—

王衡元-—— -——·

施渭滨

一

(东造船集团 )沪

摘

要

本文提出适告中国特色的造船企业现代集成制造系统 ( I )式， C MS模由现代造船模式和造船 C MS艘 I件组成。井提出了中国造船空业建立 CI MS的关键是在应用造船信患系统的同时实施现代造船模式的转 换通过沪东造船集团按中国造船 C MS模式开发和应用造船 C MS的成功实帝， I I I阐逮和证明中国造船空业建立造船 CI S的造径和巨大效益 M

牛关键词：船 C MS现代造船模武( S,造l I, C M)造船技术创新，造船空业流程重构(P ) B R

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造船工业对中国这样一个海洋大国来讲是关系到国家经济发展和国防事业的重要产业。目前中国造船企业的市场竞争力与国外先进造船企业的差距不是缩小了，是有继续加大的趋势。而主要反映在产品开发能力不强，产品储备少，新特别是设计周期长，品成本逐年提高和质量不稳定主要原因是国产其内造船企业在设计体制、造船方法、管理思想上仍然采用按系统、专业的传统造船模式。外生产资源按此优化配置手段落后，未建立一个能实现企业整体优化的设计、制造和管理集成信息系统。 由于船舶产品是把巨大的海上活动科技城市当作产品来制造，企业资源优化配置较一般机械产品的企业 (如汽车、床、电产品等制造企业 )机家困难得多，般 c一 AD/ AP/ AM/ R c Pc E P软件不适用于造船产品。特别是中国的造船企业，由于企业的财力和国内科技发展水平所限，工素质不高，动力密员劳

集型特性更为突出，这对中国建立造船 C MS带来了更太的难度， I因而有必要对中国造船 C MS模式及 I其适用性进行充分的研究分析。

( ) C MS一般模式 二 IⅢ]中国 8 3划 CI 6计 MS主题经历了 1年的研究、 2实践和企业应用，中国发展 C MS的目标、对 I内容、 步骤和方法有了明确的认识，从国外的计算机集成制造 ( o ue ne r td Ma u atr g并 C mp tr Itg ae n fcu i n

Sse概念开始，历了信息集成、程集成和企业集成的研究与实践，出了现代集成制造系统 ytm)经过提( o tmp rr ne rtdMa ua trn ytm, C n e o ay Itg ae n fcu igS se简称 c Ms的理念。 I )

C MS总体框架模型( 1 I图所示 )中反映了 C MS工程总体的、 I高层的工程集成要素及其相互关系， 每个企业的 C MS工程都应当以此为基础， I结台本企业的产品特点、生产经营特点来设计自己的 C MS I框架结构。显然，由于生产企业的不同， I C MS不会具有统一的模式。

收稿日期 2 O 6 9∞一0—1

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学术论文

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图 1 CI MS总体框架模型示意图

( )造船 C MS特点三 I造船 C MS总体框架模型与一般 CI I MS具有一定的共同特征，由于造船企业生产经营的特点，但决定了其 CMS总体框架模型的特殊性； I( )船舶产品为大型综合型产品， 1是把巨大。上活动科技城市”海当作产品来制造，构复杂、结技术

含量高、品开发设计难度大、产周期长、配套内容多、品经营机制反应慢，产多数订单要进行产品设计、工艺设计、工装装备以及有关制造技术的攻关，工种、多多专业混合施工效率低、理难，产组织与计划管生工作复杂多变，手工作业比重较大，限制了计算机辅助制造及制造自动化的应用，企业资源优化配置较一

般机械产品 (汽车、如机床、电产品 )家困难得多。一般 C AD/ AP/ AM/ R C PC E P软件不适用于造船产 ( )造船产品工作量大，息量大而且变化快， 2信尤其设计阶段是经营、产、理的主要信息源头，生管

品。

是决定产品的成本、质量、期的最关键因素。周而且由于竞争的激烈，设计周期短、品种多，常要面临数

经种产品同时设计，因此产品设计及工程设计占有十分重要的地位。

( )由于船东订购的多样性、变性以及产品的复杂性，部件的多样性及工艺的多样性， 3多零决定了其生产组织与计划的复杂性，以及物资与库存管理的复杂性。造船分内场作业和外场作业，而且以外场作业为主，场作业受气候条件影响很大，外有时会对计划执行造成难以预料的后果，给生产计划带来极大的困难。为此，无论是用 MR I软件， PI还是用 E P软件， R都应使其生产计划采用厂与车间两级计工划管理”一级计划，或“二级管理”的方法，以增强计划的柔性和实用性。

()造船产业还是大型配套产业，备有各种各样装备、备、器、表等配套件， 4装设仪仪例如一台锅炉在机舱设计中只是一个零件，过管系、通电气和各种设备才能进行操纵和发挥功能，有配套设备不仅所涉及性能，而且涉及订货资金、交货期，以及和在船体系统中的布置和装配尺寸。因此，配套设备的资金管理，货期管理是重要的管理组成部分，交各种设备装置的布置设计也是船舶设计、产中的重要内容，生这一点与一般机电产品有很大差异。

()由于船舶产品的特殊性， 5在建造的整个过程中，了工厂自身的质量检验部门白始至终参与质除量监督验收工作外，级社和船东代表也一直参与其中，时会给质量管理工作带来复杂性，且在产船有而品建造过程中，随着情况的变化船东代表会对产品的设计和制造提出一些新的要求，厂有时不得不采工纳。这些与一般机械产品是不同的。

鉴于此，造船 CMS工程总体的框架模型通常应强化产品设计与工程设计分系统、 I生产计划管理模块、质量管理和控制模块、资及库存管理模块等。物

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4卷 l

第 4 (期总第 1 1 5期)

程庆和等：中国造船企业现代集成树造系统适用研究

( )国外先进造船企业造船 C MS的应用四 I许多国家对于造船 C MS的应用都非常重视， I日本是应用造船 C MS的先导者，已开发和应用了 I现许多 C MS的相关系统，洲一些国家也对船舶 C I欧 AD/ AP/ AM的应用作了进一步的开发，船 C

PC造 C MS的应用已是国际上造船业的一个重要发展趋势。 I

日、、欧等国先进造船企业均以转换造船模式和整体优化作为企业计算机应用首要目标，们韩西他

在船厂进行造船硬件改造的同时以实现企业整体优化为目的，把建立企业级的计算机信息系统放在突 出的位置，甚至称作为“对技术改造的改造。他们通过开发和应用造船 C MS系统， 9年代中期初步 I在 o实现了壳、、一体化区域造船的现代造船模式和设计、舾涂生产、管理信息的一体化，大缩短船舶建造大周期，提高了船舶建造质量和降低了船舶建造成本，国际市场竞争中处于比较有利的地位。日本造船在企业已摆脱了造船是劳动力密集型”的拖累，中一个重要技术因素是建立了企业 C MS应用了先进其 I,

制造技术和精确制造技术。特别是韩国造船业发展历史比中国短得多，是他们把计算机技术中精确制但造 (确设计、造、精制管理 )术和系统集成技术作为企业发展的战略性重点技术，技因此其造船水平和造船成本可与日本匹敌。

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