蘇顯文

（大連遼南船廠，遼寧大連 116040）

0 引言

由于全球船舶建造市場訂單份額減少，各造船廠為了在這種局面下求得生存，不得不壓低造船價(jià)格，由此造成利潤空間縮減，發(fā)展受限。如何彌補(bǔ)由價(jià)格降低而造成的利潤空間縮減成為各船廠面臨的問題，解決此問題，只有船廠通過不斷加強(qiáng)和深化內(nèi)部各項(xiàng)成本管控來提升競爭力。本文以造船電氣方面的主要材料電纜為例，探討如何提高電纜利用率以達(dá)到降低生產(chǎn)成本的目的。

1 電纜長度統(tǒng)計(jì)方法

如何提高電纜利用率的關(guān)鍵[1]有兩點(diǎn)，一是設(shè)計(jì)部門強(qiáng)化電纜長度計(jì)算和統(tǒng)計(jì)的準(zhǔn)確性；二是施工部門加強(qiáng)管理，提前介入生產(chǎn)設(shè)計(jì)，掌握電纜走向，嚴(yán)格按圖樣施工。

電纜長度的計(jì)算是在對(duì)系統(tǒng)圖、設(shè)備布置圖等技術(shù)資料進(jìn)行綜合分析后以總布置圖為背景繪制主干電纜走向節(jié)點(diǎn)圖。在三維生產(chǎn)設(shè)計(jì)軟件未應(yīng)用前，電氣設(shè)計(jì)人員通過在CAD圖面上對(duì)每根電纜途徑的電纜節(jié)點(diǎn)路徑進(jìn)行測量后得出電纜長度。

這種統(tǒng)計(jì)方法的最大弊端在于電纜長度的統(tǒng)計(jì)是電纜線道未與專業(yè)間進(jìn)行“干涉檢查”前進(jìn)行的，電纜線道不能時(shí)時(shí)更新，如果線道走向根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行了調(diào)整，電纜長度會(huì)出現(xiàn)很大誤差。

自CADDS5、SB3DS、TRIBON等造船三維設(shè)計(jì)軟件[2]引入造船行業(yè)領(lǐng)域后，造船設(shè)計(jì)由人工模式過渡到了全面信息化、標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化、數(shù)字化階段。

電纜長度統(tǒng)計(jì)以數(shù)據(jù)庫管理為核心，可以根據(jù)總體技術(shù)狀態(tài)和配套設(shè)備技術(shù)狀態(tài)的變化和專業(yè)間干涉檢查結(jié)果進(jìn)行時(shí)時(shí)調(diào)整，達(dá)到動(dòng)態(tài)管理，提高電纜托盤數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。

2 設(shè)計(jì)過程中提高電纜利用率

電纜走向設(shè)計(jì)的合理性是提高電纜利用率的有效手段，主要體現(xiàn)在主干電纜走向節(jié)點(diǎn)圖的設(shè)計(jì)質(zhì)量上。主干電纜走向節(jié)點(diǎn)圖的質(zhì)量水平高低不僅體現(xiàn)在電纜敷設(shè)的美觀程度上，更會(huì)直接影響電纜長度。現(xiàn)代船舶的電纜數(shù)量少至幾千根，多至上萬根，如果每根電纜節(jié)約1 m，就可以船廠帶來可觀的利益回報(bào)。

2.1 主干電纜走向圖設(shè)計(jì)的關(guān)鍵點(diǎn)

主干電纜走向圖設(shè)計(jì)[3]的關(guān)鍵點(diǎn)如下：

1）發(fā)電機(jī)到主配電板的路徑應(yīng)獨(dú)立設(shè)計(jì)。電站是船舶的“心臟”，發(fā)電機(jī)到主配電板的路徑應(yīng)獨(dú)立到達(dá)且路徑最近。因此在設(shè)計(jì)中應(yīng)盡量保證主配電板的發(fā)電機(jī)屏與發(fā)電機(jī)的出線盒“對(duì)正”，以利于電纜線道的平直，縮短電纜長度，減少電纜壓降損耗。

2）船舶動(dòng)力系統(tǒng)泵控制應(yīng)盡量采用組合起動(dòng)器控制方式，以減少主干電纜的根數(shù)，設(shè)計(jì)時(shí)要與機(jī)裝專業(yè)協(xié)調(diào)，盡量保證由同一個(gè)組合起動(dòng)器供電源的電機(jī)集中布置。

3）應(yīng)在船舶的適當(dāng)區(qū)域設(shè)置多個(gè)通往上層建筑區(qū)域的電纜圍井通道。由于電纜圍井位置設(shè)置的不合理，往返船舶上下層設(shè)備之間的電纜有時(shí)會(huì)“兜圈”，這不僅會(huì)造成一定程度上的電纜浪費(fèi)，同時(shí)電纜圍井中也會(huì)因電纜數(shù)量過多而不好排列。因此應(yīng)盡量在舯部和艉部區(qū)域設(shè)置貫穿主船體和上層建筑區(qū)域的兩個(gè)電纜圍井處所。

4）編制貫穿甲板、艙室的電纜通艙件節(jié)點(diǎn)代碼。節(jié)點(diǎn)代碼的編制應(yīng)方便設(shè)計(jì)人員和施工人員掌握其在船舶中所處的坐標(biāo)位置。

5）優(yōu)化設(shè)備布置位置和優(yōu)化電纜通艙件開孔位置。設(shè)備布置的合理性是縮短電纜長度的有效方法之一，設(shè)備應(yīng)集中布置在主線道附近，減少分支線道數(shù)量，這樣可以有效減少電纜長度。

電纜通艙件的開孔位置也是設(shè)計(jì)中重點(diǎn)考慮的內(nèi)容，分配電箱的供電電源一般來自主配電板、應(yīng)急配電板或區(qū)域配電板，對(duì)于布置在上層建筑區(qū)域的分配電箱，應(yīng)考慮在甲板上設(shè)計(jì)電纜通艙件，這樣可以使電纜直接到達(dá)，從而節(jié)約電纜長度。

2.2 電纜線道建模和虛敷時(shí)的注意事項(xiàng)

電纜線道建模和虛敷時(shí)應(yīng)注意：

1）主干電纜線道的走向建模時(shí)應(yīng)盡量平直，不要出現(xiàn)過多的彎曲和高低起伏現(xiàn)象。

2）電纜計(jì)算時(shí)應(yīng)避免電纜走向折回現(xiàn)象。連接始、末端設(shè)備的電纜路徑可以說是“條條大道通羅馬”，但在保證按電纜類別敷設(shè)前提下應(yīng)避免電纜出現(xiàn)折回重復(fù)計(jì)算的問題。

1.2.4 流式細(xì)胞術(shù)分析細(xì)胞周期 實(shí)驗(yàn)分組與細(xì)胞轉(zhuǎn)染步驟相同，轉(zhuǎn)染48 h后按說明書收集和處理細(xì)胞，上機(jī)檢測各組細(xì)胞周期，結(jié)果用modfit軟件進(jìn)行分析，實(shí)驗(yàn)重復(fù)3次，每次設(shè)3組平行重復(fù)。

3）電纜計(jì)算時(shí)應(yīng)嚴(yán)格控制電纜始、末端估算長度。電纜長度＝節(jié)點(diǎn)長度+始長+末長+加放余量，其中電纜的始長和末長不僅指到達(dá)控制箱的長度，同時(shí)應(yīng)考慮電纜的彎曲半徑和到接線端子部分的長度（注：機(jī)柜設(shè)備進(jìn)線更應(yīng)注意電纜彎曲半徑的控制）。

節(jié)點(diǎn)長度由計(jì)算機(jī)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，記為“客觀數(shù)據(jù)”，而電纜的始長和末長為估算值。因此設(shè)計(jì)人員應(yīng)做好各船型電纜實(shí)際拉放始長、末長數(shù)據(jù)的經(jīng)驗(yàn)積累工作。

2.3 實(shí)際問題優(yōu)化數(shù)據(jù)庫，合理劃分訂貨批次

船舶建造如同行軍打仗，“兵馬未動(dòng)，糧草先行”。電纜等材料的統(tǒng)計(jì)及訂貨明細(xì)應(yīng)及早下發(fā)。但是電纜統(tǒng)計(jì)工作由于受圖樣到廠時(shí)間和生產(chǎn)建模干涉檢查周期的影響，電纜訂貨一般采取分批次進(jìn)行。電纜訂貨數(shù)據(jù)的編制不能僅依靠對(duì)數(shù)據(jù)庫前后數(shù)量對(duì)比而簡單得出，而應(yīng)通過數(shù)據(jù)對(duì)比后，將缺少部分及時(shí)增訂，對(duì)上批次電纜訂貨多于當(dāng)前批次電纜部分應(yīng)將對(duì)應(yīng)的電纜型號(hào)與本次電纜訂貨同型號(hào)電纜篩選后對(duì)比，核實(shí)每根電纜長度，使累加總長度等于多訂部分，這樣以便本次減少部分的電纜訂貨能與多訂貨數(shù)量“平衡”，并保證電纜切割時(shí)不至于浪費(fèi)。對(duì)于批量建造的船舶則可通過逐船優(yōu)化的方式進(jìn)行。

3 施工過程中提高電纜利用率

3.1 加強(qiáng)現(xiàn)場管理

1）現(xiàn)場施工應(yīng)加強(qiáng)工藝紀(jì)律檢查，注意電纜臨時(shí)固定標(biāo)簽綁扎的牢固性及臨時(shí)標(biāo)簽應(yīng)選用耐油水材料進(jìn)行書寫，從而避免由于標(biāo)簽“散失”及油水侵蝕而造成字跡模糊，無從查找電纜“來源”，導(dǎo)致重新敷設(shè)所產(chǎn)生的“浪費(fèi)”現(xiàn)象。

2）加強(qiáng)電纜材料出入庫管理，一般設(shè)計(jì)部門為了保證電纜利用率，在電纜訂貨時(shí)會(huì)對(duì)電纜長度的連續(xù)性提出嚴(yán)格的要求，而往往個(gè)別電纜廠出于自身利益考慮，在提供電纜時(shí)會(huì)采用“拼湊”總長度的方法，從而造成由于電纜長度不連續(xù)而產(chǎn)生電纜的浪費(fèi)現(xiàn)象，因此電纜敷設(shè)前必須核實(shí)電纜供貨情況，對(duì)未按要求提供的電纜應(yīng)要求廠家進(jìn)行無償更換。

3.2 建立設(shè)計(jì)、施工聯(lián)動(dòng)機(jī)制

1）生產(chǎn)設(shè)計(jì)過程中，由于對(duì)電纜轉(zhuǎn)彎處余量和進(jìn)入設(shè)備的接線端子位置的不確定，設(shè)計(jì)人員通常會(huì)在設(shè)計(jì)過程中采取加大余量的方法，因此對(duì)于批量型建造的船舶，必須注重現(xiàn)場實(shí)測數(shù)據(jù)的收集和整理，及時(shí)修正電纜長度，以達(dá)到節(jié)約電纜的目的。

2）加強(qiáng)施工前技術(shù)交底工作，明確主配電板、駕控臺(tái)、集控臺(tái)等底部分屏進(jìn)線設(shè)備進(jìn)線節(jié)點(diǎn)及施工過程中不可隨意改變電纜走向路徑等重要事項(xiàng)。

3）積極推進(jìn)數(shù)字化造船技術(shù)，利用三維虛擬造船技術(shù)全面推進(jìn)生產(chǎn)設(shè)計(jì)，利用電子樣船，按設(shè)計(jì)節(jié)點(diǎn)計(jì)劃要求及時(shí)要求船東參加評(píng)審，確定設(shè)備布置符合及滿足標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范和船東意向要求。以此避免實(shí)船位置調(diào)整所帶來電纜長度不足而造成的重新敷設(shè)問題。

4）推進(jìn)電纜預(yù)切割由船廠向電纜配套廠移交模式轉(zhuǎn)變。船廠通過生產(chǎn)設(shè)計(jì)優(yōu)化電纜托盤，提供由計(jì)算機(jī)編排的電纜臨時(shí)標(biāo)簽及電纜在卷盤上的排列順序等信息給電纜配套商，由電纜廠進(jìn)行電纜預(yù)切割，從而實(shí)現(xiàn)電纜零庫存，以達(dá)到節(jié)約電纜控制成本的目的。

4 結(jié)論

面臨日趨嚴(yán)重的市場形勢，只有通過設(shè)計(jì)和施工單位雙方共同努力，切實(shí)提高電纜利用率，減少浪費(fèi)，降低成本，才能真正達(dá)到“節(jié)能降耗”的效果，減輕船廠利潤壓縮的壓力。