摘 要：本文综述了生产管理系统在造船工程上的应用，目的在于促进造船工程信息化管理，并使得数字造船真正在船舶建造工程中得到体现，从而提高经济效益和社会效益。
关键词：生产管理系统 造船工程 信息化管理
工程管理基础工作涉及到计划管理、成本管理、资源管理等诸多方面，龙穴造船有限公司作为一个全新的造船企业，面对新的局势，精益造船、信息造船、数字造船需要我们高起点、高目标，因此，寻求一种快捷、高效的管理模式来进行一系列基础工程管理工作，是我们必须考虑的问题，为此，龙穴必须结合龙穴造船的实际情况，研发相配套的信息集成系统，来进行造船工程管理。公司领导对此十分重视，并亲自主抓，现在系统已逐步完成，并得到初步应用，其功能已达到我们所预期的效果。
龙穴技术中心自成立至今，一直承担着工时/物量统计分析的工作，从型船工时物量统计开始，陈立平总经理就跟我们讲过，中国船企到日本考察，日本造船专家曾经这样说：你们可以学习我们的工艺流程，可以借鉴我们的制造技术，可以模仿我们的管理体制，但是，如果你们不能深刻领会和真正掌握工时/物量统计分析系统的管理精髓和运用方法，要全方位赶超日本造船，比较困难。工时/物量统计分析，实际上它是一个应用性十分强的研究课题，如何把企业在生产过程工时耗费与对应物量联系起来，使企业在进行计划管理、成本管理、资源管理方面取得显著成效，这就是研究的真正目的所在，深入理解工时、物量的统计内涵，领会国外先进造船企业在数据统计分析方面的管理精髓，为基础工程管理服务。
"生产管理系统"是广船国际红帆电脑公司根据龙穴造船有限公司的生产、管理需求自行研发的工程管理软件，从工时、物量到工作包、派工单，所有的生产管理、计划，在这个系统中得到充分的表达，精确解读了工时、物量数据统计分析所蕴涵的造船基础管理信息精髓，为公司的工程基础管理提供了精确的原始数据，也为公司实现精益造船、信息化、数字化造船提供了有利保障。
造船企业要建立工时、物量数据统计分析系统，首要为计划管理、成本管理服务，首先要建立一个生产计划管理系统，包括建立工时物量统计分析组织体系、统计分析管理规定和考核规定等，以确保企业填报工时物量数据的准确性、完整性、实用性。
工时物量数据的处理工程庞大，每天都有大量的数据产生，要输入、转换处理、再输出。要求处理系统容量大，输入的基础数据要准确，而且系统要有自动筛选及报表功能，可输出各部门、各作业区、各班组所需的各种数据及图表、报表（派工单之类），又可输出各管理层次所需的管理计划图表，方便各级管理人员实时提取数据和应用。
造船企业作业流程需要不断优化而又相对稳定。建立工时物量处理系统的基本条件包括正常的作业环境状态、相对固定的作业流程、明确的工作计划。准确的工时物量统计，为流程的优化改进提供数据支持。
造船企业建立现代造船模式的基本要求是按以中间产品为导向，以总段造船来组织生产进行管理。生产管理计划系统正好可以提供大量对中间产品实施有效精细管理的数据支持。工作包、派工单、先行中日程计划、后行中日程计划的设置与规范填写，从根本上为数据系统分析创造了条件，为数据输入、汇总、分类、分析创造了必要的条件。
造船的工艺流程复杂，按建立现代造船模式要求，理顺总装造船作业主流程是研究工时、物量数据统计分析系统的前提。公司为优化造船作业主流程，并进行全程监控，从钢材预处理开始，对造船生产过程当中出现的所有工程数据进行了采集，包含生产管理部门必须对生产流程的各个阶段的作业程序进行精确的描述和定义，编制并下达各项主计划，生产部门对主计划进行分解、细化，完成工作包、派工单、工场、工位等等计划编制，设计部门对此必须完整准确的提取原始数据并对应地录入系统。
总体技术方案通过从作业者（工段/班组）、作业区的每日/每月的工时统计、管理部门汇总成的报表，最终形成船型工时S曲线，为建造同型新船提供对比分析，并可预测新船的工程成本测算和造船进度的预测，及造船改进目标。因此，建立参考船型的工时物量关系，S曲线是开发该系统的基础。
目前，我们的产品工时物量的确定，还无从定义，必须通过首制船的相关数据统计，对比后续几艘船的实际工时，才基本可以建立本厂生产同类型船的标准工时物量，确定计划目标。因此，为了适应现代造船的需要，工时物量数据的管理，显得尤其重要，通过工时物量的精确管理，可以发掘成本管理和计划管理，进而对改进技术，缩短和减少无效工时，在现代造船技术中，对精益造船模式作了如下定义：所谓精益造船模式是旨在通过企业员工的激励和努力，优化造船组织结构，去掉一切无效（不增值）的生产过程和环节，通过减少生产过程中的制作成本，提高效率，增加产量。在我们的传统造船模式中，习惯于通过缩短有效作业时间来提高效率，其实是一种疲劳战术或是人海战术，现代造船就是要精益造船，精益造船就要缩短无效作业时间来缩短造船周期，减少浪费（中间环节），提高效率，降低成本。因此，合理优化造船组织结构，理顺生产流程，精益造船，数字造船，在龙穴这样一个全新的现代化船厂，精益造船需要数字化技术，以数字化带动产业化，是我们必须努力的方向和目标。工时应从月度工时追迹分析来判别，避免在分析时与员工工资收入挂钩现象，没有利益上的纷争，这样统计的工时才会相对接近实际工时。
基于工时物量数据统计分析系统涉及有大量的数据收集和处理分析，又要有实用性，仅靠手工处理无法想象，必须借助计算机来处理。因此，必须开发相应的信息集成系统，借助软件平台自动完成需要的各项报表。从硬件配套来讲，相应要设置一个良好的局域网配置和维护环境。
生产管理计划系统主要功能是设计物量与生产管理的功能，设计物量在工作包分解完成之后，形成派工单，由设计部门将对应物量录入系统，生产部门进行规划、组织生产。主要包含以下几大模块，见图1。
图1 船舶生产管理系统流程
随着造船企业建模工作的深入，各种先进的造船理念与方法在企业管理中不断得到应用，并取得了良好的成绩。造船生产管理计划系统在广州中船龙穴造船有限公司的研发成功，并在VLCC、VLOC船上全面开展应用，大家都相信，对公司的整个计划管理和成本管理等基础工程管理工作方面将会产生预期的效果。
通过设计物量的准确录入，及工作包、派工单等完整性描述，实现了生产计划工时与实际工作工时的统一，有效地对工程进行计划、成本、效率的管理及控制，彻底完成从传统的定额工时与工资直接挂钩到工时与工资分离的转变，将工程管理、生产成本与企业效益放在首要地位，根本改变传统造船模式，通过利用工时、物量的管理并分析，合理安排计划，优化设计、生产流程，达到提高造船的效率与效益的目的。
⑴ 工作包基础数据的管理。工作包（简称W.P）的数据录入界面图，见图2：按区域、搭载分段或分段划分输入号船工作包的详细数据,为方便数据输入及编辑，在系统功能选择中提供了工作包复制，数据批量输入等功能。工作包基础数据由设计部门提供并录入系统。
图2 工作包界面图
⑵ 派工单基础数据的管理。派工单（简称W.O）的数据录入界面图，见图3：派工单是在工作包的基础上，由生产部门根据现场加工工序的需要，将工作包进行分解，对生产计划起指导作用，同时也可以真实反馈实动工时，及时跟踪工程进度，并通过总结、统计、分析，改进生产技术，提高工作效率，提高造船效益。基础数据由设计部门提供并录入系统。
图3 派工单界面图
⑴ 工程S曲线的绘制与追踪。根据工时物量数据的统计分析，能较科学地预测单船在各个建造阶段的工时走势，对系列船也可以有依据地制订出实际工时的下降目标，找寻出需要改进的环节及应对措施。在对各产品实动工时进展情况进行及时跟踪、及时掌握，预测工程进展与计划的差距。在生产管理系统中，号船的工程S曲线可以按部门、按工序选择查阅，还可以与型船标准进行对比。见图4，按部门—加工作业区生成模拟船S曲线。
图4 按部门—加工作业区生成模拟船S曲线图
⑵ 工时负荷分析推进劳动力平衡与进度预测。在排公司造船生产建造线表计划之后，可利用该系统自动生成负荷分析图，以平衡劳动生产力，同时亦可以预测出不同阶段、不同产品、不同工种的工时负荷状况，根据人员差异、工时差异、能力差异，按产品、按部门进行负荷分析，并可以直观的反映出生产能力工时需求的波峰波谷，再逆回思考对计划线表的修改方向，为指导大小船坞两线均衡生产提供依据。通过计划线表的调整尽可能适应劳动力的最大平衡有效利用，或有针对性的制订生产经营应对措施，保证对计划与进度的有效控制程度。
⑶ 月度工时追踪。各单位在对每月各工种进行工时追踪后，及时预测完工工时，并能进行实时分析、调整控制，及时发现并解决问题, 从而为实现成本实时可控提供了依据。工班长及工人可主动控制工时消耗。
我公司虽然在研发工时/物量统计分析系统方面取得了初步成效，通过多方面的努力，物资管理系统、生产计划管理雄已全面上线。但是，在实际应用该系统上，可能仍有不少问题需要通过继续开发而逐步解决。
⑴ 首先是设计输出的物量不能自动输入该管理系统，需要人手干预才能导入系统，设计物量数据的提取、输入工作量庞大而繁琐，浪费大量的人力、物力，实现设计管理系统与计划管理系统两系统的融合是紧接着要研发的课题。
⑵ 工时物量数据输入者的素质要求，作为数据管理系统，对原始数据的采集是否准确，是数据分析的前提和基础。由于填报数据是工班长或外工队长，他们在填报数据时能否按规定要求执行，关系重大。而事实上，由于外工队伍不可避免的流动性和对规范管理不经意的抵触意识，使数据填报真实性难度加大。因而对客观评估、统一分析带来困难。
⑶ 舾装部门对物量概念的"元单位"比较难以统一，目前只有简单的"工时/LBD"粗略衡量。由于舾装在造船中存在的自身特点，决定它不能靠单一物量、单一工种的简单工时/物量比值计算来衡量总体效率。因此，完善推广使用该系统还需要认真研究开发。
生产管理系统作为红帆新研发的管理系统，其实也是一个数据管理系统，我们的目标是逐步将造船的各个领域的数据需求直接与设计系统接口，实现无缝管理，在AM这个强大的设计信息平台上保持高度一致，这样，有利于更统一、高效的管理，进一步完善系统内涵，使"管理元单位"在设计、生产当中相对明确、固定，力求采集数据的准确性、高效性。
生产管理系统在龙穴造船有限公司已得到全面上线应用,并且在生产和管理上已取得初步成效，计划、成本、资源上均达到可控范围，为数字造船提供优质平台，是数字造船大势所趋，并且在数字船舶设计的基础上，还可以加强绿色环保管理，在船舶建造过程中高效的使用材料和能源，减少造船中对物资和能源的消耗，进一步减少船舶制造过程中对环境的污染，从而提高经济效益和社会效益。
（收稿日期：2008-9-24）