啟幕用數(shù)據(jù)模擬來代替實物試箱環(huán)節(jié)
9400TEU集裝箱船精度小組，外行人乍一眼看到這個名字，難免會感到茫然。從字面上來理解，小組所做的工作是在監(jiān)控9400TEU集裝箱船在建造的過程中各階段舾裝件及船體的精度，從而保證船舶安全、高效運輸。
在傳統(tǒng)集裝箱船建造流程中，試箱試驗直接影響后續(xù)貨物的裝載數(shù)目及裝載安全，故而是船東必檢項目，必須依靠集裝箱實物進行試箱試驗。以9400TEU集裝箱船為例，試箱時船廠需使用集裝箱對各擺放集裝箱的船體位置進行一一驗收，單這一流程就需要30余天的工期。
在精細化、系統(tǒng)化的制作背景下，該團隊打算從縮短造船周期的環(huán)節(jié)做出突破，更高效、智能地打造出顧客滿意的產(chǎn)品。“為提高效率，節(jié)省成本，我們想用數(shù)據(jù)模擬來代替實物試箱環(huán)節(jié)。”江南造船的領(lǐng)導(dǎo)向船東提出了用數(shù)據(jù)“模擬”并代替復(fù)雜、耗時的吊船實驗的建議。
“不用試了，國外的造船廠曾和我提過‘模擬試箱’，韓國一家船廠還用了3D試箱，都失敗了，你們不可能做到。”外籍船東一開始便拒絕了“模擬試箱”的建議。不試一下怎么能放棄？江南造船的領(lǐng)導(dǎo)主動積極地與船東溝通并用專業(yè)的實際操作案例說服了船東接受建議，但后續(xù)船東會對各貨艙的箱位進行隨機性抽檢來驗證模擬試箱的準確可行性，同時還鼓勵精度成員們鉚足勁，力爭戰(zhàn)勝“不可能”。
攻堅反復(fù)五次測數(shù)據(jù)演草紙堆滿一房間
在江南造船集團廠區(qū)，身著深藍色工裝長袖長褲的員工有著“藍精靈”的昵稱。王乃靈所帶領(lǐng)的“藍精靈”9400TEU集裝箱船精度團隊屬于公司的精度管理部門，承擔起了模擬試箱這一“不可能”任務(wù)的測量、計算、推演。
被問到制作時最大的難點是什么，隊長王乃靈直言：最大的難點是處處都有難點。在299.9米長，48.2米寬的船體上，要保證平穩(wěn)且高效地擺放9400個集裝箱，在船舶建造過程中的每一個工序環(huán)環(huán)相扣并至關(guān)重要。
“你可別小看精度測量。”負責(zé)數(shù)據(jù)測量與分析的小組成員時學(xué)軍說，精度貫穿在造船的設(shè)計、焊接、拼裝等環(huán)節(jié)。如精度監(jiān)控稍有偏差，在海洋上航行運輸期間將面臨“承載不達標”、“安全性弱”等隱患。
在這條長達299.9米的集裝箱船上，對精度的要求極高。艙口蓋與綁扎橋間隙不超過5毫米，艙口蓋與附件匹配差控制在3毫米。對9400TEU集裝箱船精度小組的成員來說，在“龐然大物”上進行幾毫米的精度監(jiān)控，更要打起“十二萬分”的精神。
團隊成員時學(xué)軍介紹，不同于以往船舶的“數(shù)據(jù)采集”，為實船上集裝箱貨物的安全、平穩(wěn)擺放，此次數(shù)據(jù)采集在水面上“實體演練”，由于船舶的晃動對數(shù)據(jù)的準確性及數(shù)據(jù)采集人員也是很大的考驗。
2015年6月開始，到同年8月結(jié)束，各成員早上8點就上船開始測量，離開船時都已經(jīng)到晚上九十點。5位成員結(jié)束工作后，藍色制服上都是汗液蒸發(fā)后留下的白花花鹽晶。在持續(xù)高溫的“桑拿天”下，成員經(jīng)受住了酷暑考驗，王乃靈找到了一張同事在甲板煎雞蛋的照片對青年報記者說：“不夸張，生雞蛋液倒甲板上都會熟。”甲板的溫度超過60攝氏度，船內(nèi)艙的高溫更難熬。
9400TEU集裝箱船有16個貨艙，每個貨艙的需采集近三千個數(shù)據(jù)，為了確保數(shù)據(jù)模擬的準確性，他們每個貨艙數(shù)據(jù)往往要反復(fù)驗證、重新推演及多次測量，約五次之多，一艘船測下來，使用過的演草紙能堆滿一間3平米的房間。“第一次模擬試箱，沒有絕對的把握。”團隊內(nèi)的高級工程師陳曉明說，團隊成員的工作像做數(shù)學(xué)題，要先經(jīng)過前期精細的測量演算，而后再將紙質(zhì)數(shù)據(jù)輸入電腦精度分析軟件再次驗算，通過人工及智能軟件的相互配合來共同保證集裝箱的建造精度。
成功完成日韓都無法實現(xiàn)的模擬試箱技術(shù)
2015年7月28日，是9400TEU集裝箱船精度小組正式“上考場”的一天。外國船東對模擬數(shù)據(jù)依抱有質(zhì)疑。船東在這一天抽取了40個船體艏艉線型較大且較精度較難監(jiān)控的貨艙箱位進行抽檢，并使用集裝箱實物來驗證“模擬試箱”數(shù)據(jù)的準確性及可實施性。
“提心吊膽”參與數(shù)據(jù)測量的韓保恩回憶，雖然每位成員對測試模擬了五遍的數(shù)據(jù)抱有信心，但大家還是內(nèi)心焦急得像等待公布考分成績的孩子。
“第一個箱位抽檢結(jié)束后，實際數(shù)據(jù)和模擬數(shù)據(jù)一致。”聽到結(jié)果后，小組成員稍微松了口氣。第二個一致、第三個一致、第四個一致……當聽到四十個實際數(shù)據(jù)及狀態(tài)與數(shù)據(jù)模擬一致時，成員激動壞了。
“我們將精度管理做到了國際前列！”現(xiàn)在回想起去年船東測試成功的那一刻，精度管理部的負責(zé)人、同為團隊參與成員陳曉明還是滿面帶著喜悅和激動。“我們突破了‘不可能’，完成了韓國、日本都無法實現(xiàn)的模擬試箱技術(shù)。”
外籍船東得知模擬試箱成功后，給精度團隊豎起了大拇指。要知道，模擬試箱環(huán)節(jié)的成功操作，縮短了30余天船舶建造周期，意味著可提前交船，而船東亦可提前將該船投入航運市場進行貨物運輸。“其他船廠做不出的貨運船，交給江南做。”船東對中國的“江南制造”又增了高精度、創(chuàng)新型的印象。
“模擬試箱的應(yīng)用后，省錢省得很直接！”隊長王乃靈自豪地說，此項突破縮短了周船塢與碼頭周期，同時也節(jié)省了187.6萬元的成本。
如今，經(jīng)過9400TEU集裝箱船精度小組“精細化建造”的產(chǎn)品已在巴拿馬航線上平安順利地運輸著全球的物資。
[團隊]
“年輕的老隊伍”打造“江南智造”
團隊5位成員中，4位都是30歲以下的青年，平均年齡32歲。“別看我們團隊年輕，每位成員都有8年以上的一線精度管理工作經(jīng)驗。”29歲的時學(xué)軍感慨，他們是“年輕的老隊伍”。
如今造船行業(yè)十分注重產(chǎn)品的建造精度，據(jù)江南造船集團團委負責(zé)人介紹，精度管理部2009年建立，成員的平均年齡在35歲以下，年輕有沖勁，五位成員用實踐證明著青年團隊的能力。集裝箱船關(guān)鍵精度控制技術(shù)獲得了2015年度江南造船（集團）有限責(zé)任公司科技與管理創(chuàng)新成果的二等獎；9400TEU三大舾裝件精度控制QC小組獲得了公司質(zhì)量控制成果發(fā)表賽的三等獎。
“保精度，促生產(chǎn)”這是精度管理部門成員工作時的“口頭禪”。
[未來]
變“精度檢驗”為“精度生產(chǎn)”
王乃靈辦公室桌上，放著一本《江南艦船技術(shù)》期刊，其中刊登了一篇團隊共同完成的《模擬試箱推進并取消吊箱試驗》論文。
“論文里寫的是團隊成員實打?qū)嵉赜懻?、研究出的成果，并以論文的形式向業(yè)內(nèi)同行推廣應(yīng)用。”
該小組的對精度管理的創(chuàng)新體現(xiàn)了造船工藝的提升，通過所采集數(shù)據(jù)進行“工序前置”的模擬工作。該技術(shù)可拓展應(yīng)用與散貨船、集裝箱船、化學(xué)品船等多個系列產(chǎn)品的建造。精度管理部的負責(zé)人陳曉明介紹，用產(chǎn)品精度測量數(shù)據(jù)取代實物模擬現(xiàn)場生產(chǎn)，相當于預(yù)先用虛擬仿真進行了一番施工作業(yè)。將“精度檢驗”轉(zhuǎn)變?yōu)?ldquo;精度生產(chǎn)”。這兩個字的改變背后是精度理念的創(chuàng)新。
