船舶制造数字化管理系统架构及功能

6.6.1　船舶制造数字化管理系统架构及功能

6.6.1.1　船舶制造数字化管理系统架构

船舶制造集成管理系统涵盖船舶生产制造的主要业务内容：计划管理（工程计划、生产作业、设计计划等）、供应链管理（物料需求、采购管理、仓储管理）、生产控制管理、质量控制管理、项目预算和成本控制、人力资源管理。其系统架构如图6.6－1所示。

图6.6－1　船舶制造集成管理系统的系统架构图

6.6.1.2　船舶制造数字化管理系统功能

1）计划管理

工程计划管理是数字化管理系统的核心，主要包括大日程计划、中日程计划、小日程计划、设计计划和场地管理等，对资源利用、成本、产品、生产节点、周期长的主要设备、一般物资、及相关技术文档、图纸和说明书等进行计划管理。

2）供应链管理

（1）物料需求。通过关联生产任务和工作图定义图纸零件清单（DPL）；根据每个任务中的零件生成托盘清单（PL）；基于托盘清单，生成采购单（RL）；剩余物料的管理等。

（2）采购管理。技术协议是采购单的基础，可作为订货单或作为询价单的依据。随后，系统将把订单转给采购部门，可以自动转化成商业采购订单，并添加诸如价格、支付条款和惩罚条款等商业数据。在采购订单中，还可以订购技术服务、合同转包等。

（3）仓储管理。从接受物料到进入仓库，从仓库中提出物料，以及在仓库之间转移物料，实时显示库存情况与领用情况。

3）生产控制管理

由生产准备人员制定最基本的任务单，其输入是由大日程计划分解而来的。可以计划、回馈和追踪生产状况，可以监控整个生产过程的每一个部分。

4）质量控制管理

主要用来检验、测试及控制焊接和管线的质量状况，也用于船用设备、装置的安装和其他项目的质量管理。

5）项目预算和成本控制

对工程项目、成本编码、预算等进行制定；根据采购单、发票和库存物料，对实际成本进行更新；对不同部门、不同账户群等进行分类并得到分类实际成本，生成各种报表和报告，包括生成现金流报告。

6）人力资源和工时管理

按照年度生产计划，并参照工时定额及不同号船及不同工种的工时累计曲线（S形曲线），编制年度各工种的用工计划即人力资源需求计划。在日常生产中进行科学的严格的工时管理并积累数据、计算企业的造船生产效率。

6.6.1.3　船舶制造数字化管理系统特点

1）保持数据的一致性

工程计划管理定义了明确的项目任务计划和定额等，需求、采购、入库、检验、发票、结算、限额领料、发料等业务流程，都在计划需求的驱动和控制之下有效运转。

系统数据来源主要是设计和工艺，采购、领料数据等入出数据基本依据这些技术数据，数据来源唯一，避免了信息的重复输入，数据实现共享，使数据统计口径保持一致；保证数据依据的准确性和业务的可控性，提高工作效率和生产准备效率。使系统贯穿了整个业务流程，突破了部门的划分和工作模式的限制，使每一部分的数据都是可控制、可共享的，各部门间不再是信息孤岛，使数据能及时得到充分利用。

2）业务流程的规范化

对于造船企业，系统采购业务流程完全根据项目需求，按从上到下的任务分配方式来实现的，实现了业务逐层审批的过程，最后由采购员实现采购过程。系统通过需求和权限控制技术，解决了业务的控制和汇集。

在供应业务上实现了有效管理控制：建立采购计划的约束，严格管理采购计划的执行；严格控制采购过程，避免存货成本偏高；准确提供原料需求的数量，使原料储备量与需求量差距合理。改善采购过程控制，降低采购成本。

3）按号船的核算与控制

系统的入、出、存都直接确定到具体船舶生产工程号。从而实现了入库按需求控制，库存有效、可预测，出库按限额控制，达到材料成本核算清晰的目标。

4）灵活的票据结算方式

根据造船企业物资采购数量大、品种繁多，结算周期较长，结算模式多变的特点，系统改变了单一发票管理模式，分别处理了入库、采购到票、财务收票、结算等不同的发票状态，同时实现了灵活的结算并满足了物资采购不同状态分析的要求。

5）设计生产物流信息集成

从设计数据中自动获取托盘表数据，生产部门根据生产计划和托盘表数据确认生产需求提交仓库，仓库根据需求系统自动产生配送数据，实现自动出库并送货到生产现场。实现了技术数据、生产需求和物流信息的集成应用，实现了按需求和订单的自动配送，明显提高了物流系统的运行效率和生产工作效率。

在仓储管理方面，用以解决许多人工管理很难解决的问题：及时处理超过失效期的存货；准确提供各仓库中的存货信息，避免重复采购；确保手工批次账和明细保管账的一致，避免批次收发混乱。提高物资利用率，减少资源浪费，可以降低生产成本。使原料需求数量准确，降低库存量，减少资金占用。同时保证了物资的完备性和成套性，解决了短缺和积压，可有效缩短生产周期改善生产过程。