论文部分内容阅读
摘 要：本文以VLCC改装FPSO项目为例，分析了CDI项目轮机设计工作中存在的设计质量问题，详细介绍了CDM/CDS轮机设计工作中质量控制改进措施和主要要点。
关键词：轮机设计；质量控制
中图分类号：U662 文献标识码：A
Abstract： Take the example of VLCC converted to FPSO project，this article analyzed the design quality problems existed in the marine design works of the conversion project CDI，elaborated the improvement actions and the main contents of the quality control of the conversion projects CDM/CDS.
Key words： Marine design； Quality control
1 前言
由中船澄西船舶（广州）有限公司（CXG）承接的系列大型VLCC改装FPSO项目：FPSO Cidade de Ilhabela（CDI）、FPSO Cidade de Marica（CDM）及FPSO Cidade de Saquarema（CDS），其改装设计工作由CXG与广州船舶及海洋工程设计研究院（GUMECO）共同完成。
CDI/CDM/CDS改装项目的设计工作分为结构、舾装、工艺、机械、管系、HVAC、电气及仪表八个专业，其中轮机设计是一个重要组成部分，包括机械、管系、HVAC三个专业方向，工程量大，难度系数高，为整个改装项目的重点和难点。本文基于系列FPSO改装项目，分析了CDI项目轮机设计质量控制工作中存在的问题，介绍了CDM/CDS项目质量控制改进措施和轮机设计工作中质量控制的主要内容。
2 CDI轮机设计质量问题分析
CDI项目开始于2011年底，是华南地区首次承接的VLCC改装FPSO项目。由于经验不足，CDI项目的轮机设计工作在质量控制方面出现了一些问题，走了一些弯路：
（1）人力结构配备不合理。CDI项目初期确立了以系统为单位的设计原则，分出7个设计小组，这种设计结构导致界面区分不清，设计管理较混乱，又由于项目周期较长，人员离职导致的设计连贯性不足的问题也因为设计单位划分过多而导致质量问题被进一步凸显出来；
（2）设计基础薄弱。设计人员对改装项目经验不足，设计整体基础薄弱；缺少基础设计标准，没有一套完整的设计参考标准，设计人员在工作中遇到的大量如穿舱件、测深管、落水口、管支架等细节无法可依，导致了设计工作的整体速度不高，设计质量问题不断出现；
（3）对轮机设计质量影响较大的一个因素是时间问题。该改装项目虽然周期较长，但由于偏向生产的原因留给设计工作的时间却不多，在时间节点的压力下，设计人员片面追求数量和速度，使设计质量没有得到良好的控制。
3 CDM/CDS轮机设计质量改进措施
针对CDI项目中出现的问题，为了提高和控制设计质量，CDM/CDS项目伊始，轮机科须采取了一系列措施。
3.1 强化人力结构和动态配置
合理的人力配置能确保工作效率，控制人力成本。CDM/CDS项目根据CDI项目的经验教训，人力资源采用结构性和动态配置。人力方面，根据项目不同阶段灵活调整，增加或减少设计人员数量，并加大了对管系、HVAC专业的人力支持力度；分工方面，改变CDI以系统分工的方式，改为以区域为单位，将改装项目分为5个不同的区域，明确了工作界面和区域负责人。
3.2 夯实设计基础
CDM/CDS项目初期，轮机科室内开展了一系列的培训工作，包括对规格书、标准的学习，软件等技术设计技能的培训，同时建立了一套较完整的设计工作程序，使得设计人员从设计、建模、出图到现场反馈问题的解决等每一步都有章可循。另外，加大了对设计基础标准的建设力度，项目初期与项目合同甲方SBM公司及ABS船级社确定好了各类基础设计标准，为后面的应用打下良好基础。
3.3 提高设计效率
吸取CDI项目的经验，CDM/CDS项目较早的开展了设计工作，将设计工作整体重心前移，这样相对的增加了设计时间，同时也控制好了工作方向，没有出现像CDI项目由于工作方向的错误而带来的时间损失。另外，由于以区域分工的设计原则，有助于明确分工界面，也促进了单位工作效率的提高。同时建立了一套较完整的质量考核制度，明确了质量考核量化指标，使设计、校对、审核至输出的设计过程形成规范化管理。
4 轮机设计质量控制要点
通过上述各项措施，CDM/CDS项目的轮机设计质量得到了明显的改善，设计质量得到了有效的控制。下面具体阐述各类图纸、技术文件及材料单等主要设计成果的质量控制要点。
4.1 图纸质量控制
图纸的质量控制是轮机设计质量控制的一个重要方面。CDM/CDS设计项目建立了严格的图纸审批流程，包括设绘、校对、审核、批准等环节，同时使用校审卡对校审意见以及出错率等进行反馈和统计。CDM/CDS轮机设计相关的图纸包括管路轴测图（ISO）、管路布置图、设备安装图、管路支架图、HVAC小票图、特殊件制作图等种类，下面针对部分典型的图纸，分析各自不同的质量控制要点。
（1）管路轴测图是表达管路走向、管路材料、管路附件、阀门、设备信息、管路加工信息、以及管路工艺等信息的正等测轴测图，立体感强，便于识读，广泛用于海洋工程设计等行业。与CDI项目相比，CDM/CDS项目采取编图成册、合并穿舱件信息等的一些改进措施，提高了设计质量。 （2）管路（包括风管）布置图表达管路系统及设备的布置情况，为施工安装提供参考。与CDI项目相同，CDM/CDS项目依然采用结构剖面为背景，要求图面表达清晰，布局合理美观。
（3）管路支架详图是管路支架的细节图，多个支架可共用一张图纸，图纸校审重点是关注支架标注细节及支架材料是否描述完整、支架形式是否合理、强度是否满足要求等。
（4）HVAC采用了与管路专业不同的出图形式，根据风管零件较大、标注尺寸较多的特点，采用了小票图的形式，重点在于表达风管零件的细节。
（5）其它图纸类型包括设备安装图、特殊件制作图等，同上诉各类图纸一样，校审环节关注的重点都在于细节，将图纸的字体、标注线、图框图名、材料栏等各项细节做好，图纸质量就会得到很大提升。
4.2 材料质量控制
改装项目材料统计工作关系到成产时间节点，是一项非常重要的工作。为做好材料统计工作，轮机科设置了专职材料主管，对各区域提交的材料单进行汇总和检查。同时，针对CDI项目中材料单人工汇总容易出错的特点，CDM/CDS项目对轮机材料汇总方法也进行了研究和改进，总结了一套自动输出材料单、自动汇总材料单的材料统计方法，在材料汇总的源头对质量进行了把控，避免了大量出错的可能性。
4.3 技术文件质量控制
除各类图纸和材料单之外，轮机设计另外一类主要成果是各类技术文件，包括技术评标、技术问询单、各类工艺文件以及计算书等，这些技术文件各自功能不同，方式也不尽相同。CDM/CDS项目中，轮机科也重点对设计人员进行了培训，分析了不同设计文件的特点，技术文件的质量得到了较好的控制。下面以技术评标、技术问询单为例，简要介绍其功能和质量控制要点。
技术评标是由技术部门起草完成的投标文件，当项目合同甲方需要选购设备、零配件、材料等货物时，由物资部负责根据具体要求寻找供应商并询价，然后将货价结果提供给技术部门，由技术部门对所选货物进行技术评估，并提交评估结果即技术评标给项目合同甲方供其选取。技术评标需将评估目标的具体技术参数表达清楚，重点在于分析其优缺点，对比不同供应商之前的质量、价格等因素。
CDM/CDS项目中，另一类被大量应用的技术文件是技术问询单。当遇到需要项目合同甲方确认的技术更改以及技术澄清问题时，技术部提交技术问询单，便于问题跟踪及存档。技术问询单的内容描述要求内容清晰，文字简练，简单明了的陈述问题重点。
5 总结
“质量源于设计”，据不完全统计，海工产品的设计开发成本虽然仅占总成本的不到5%，却决定了整个产品的80%的质量。良好的设计品质有利于企业节约生产成本、提高生产效率。CDM/CDS项目中轮机专业设计质量的改善，使得整个改装项目周期得以缩短，为项目的顺利推进打好了基础。
关键词：轮机设计；质量控制
中图分类号：U662 文献标识码：A
Abstract： Take the example of VLCC converted to FPSO project，this article analyzed the design quality problems existed in the marine design works of the conversion project CDI，elaborated the improvement actions and the main contents of the quality control of the conversion projects CDM/CDS.
Key words： Marine design； Quality control
1 前言
由中船澄西船舶（广州）有限公司（CXG）承接的系列大型VLCC改装FPSO项目：FPSO Cidade de Ilhabela（CDI）、FPSO Cidade de Marica（CDM）及FPSO Cidade de Saquarema（CDS），其改装设计工作由CXG与广州船舶及海洋工程设计研究院（GUMECO）共同完成。
CDI/CDM/CDS改装项目的设计工作分为结构、舾装、工艺、机械、管系、HVAC、电气及仪表八个专业，其中轮机设计是一个重要组成部分，包括机械、管系、HVAC三个专业方向，工程量大，难度系数高，为整个改装项目的重点和难点。本文基于系列FPSO改装项目，分析了CDI项目轮机设计质量控制工作中存在的问题，介绍了CDM/CDS项目质量控制改进措施和轮机设计工作中质量控制的主要内容。
2 CDI轮机设计质量问题分析
CDI项目开始于2011年底，是华南地区首次承接的VLCC改装FPSO项目。由于经验不足，CDI项目的轮机设计工作在质量控制方面出现了一些问题，走了一些弯路：
（1）人力结构配备不合理。CDI项目初期确立了以系统为单位的设计原则，分出7个设计小组，这种设计结构导致界面区分不清，设计管理较混乱，又由于项目周期较长，人员离职导致的设计连贯性不足的问题也因为设计单位划分过多而导致质量问题被进一步凸显出来；
（2）设计基础薄弱。设计人员对改装项目经验不足，设计整体基础薄弱；缺少基础设计标准，没有一套完整的设计参考标准，设计人员在工作中遇到的大量如穿舱件、测深管、落水口、管支架等细节无法可依，导致了设计工作的整体速度不高，设计质量问题不断出现；
（3）对轮机设计质量影响较大的一个因素是时间问题。该改装项目虽然周期较长，但由于偏向生产的原因留给设计工作的时间却不多，在时间节点的压力下，设计人员片面追求数量和速度，使设计质量没有得到良好的控制。
3 CDM/CDS轮机设计质量改进措施
针对CDI项目中出现的问题，为了提高和控制设计质量，CDM/CDS项目伊始，轮机科须采取了一系列措施。
3.1 强化人力结构和动态配置
合理的人力配置能确保工作效率，控制人力成本。CDM/CDS项目根据CDI项目的经验教训，人力资源采用结构性和动态配置。人力方面，根据项目不同阶段灵活调整，增加或减少设计人员数量，并加大了对管系、HVAC专业的人力支持力度；分工方面，改变CDI以系统分工的方式，改为以区域为单位，将改装项目分为5个不同的区域，明确了工作界面和区域负责人。
3.2 夯实设计基础
CDM/CDS项目初期，轮机科室内开展了一系列的培训工作，包括对规格书、标准的学习，软件等技术设计技能的培训，同时建立了一套较完整的设计工作程序，使得设计人员从设计、建模、出图到现场反馈问题的解决等每一步都有章可循。另外，加大了对设计基础标准的建设力度，项目初期与项目合同甲方SBM公司及ABS船级社确定好了各类基础设计标准，为后面的应用打下良好基础。
3.3 提高设计效率
吸取CDI项目的经验，CDM/CDS项目较早的开展了设计工作，将设计工作整体重心前移，这样相对的增加了设计时间，同时也控制好了工作方向，没有出现像CDI项目由于工作方向的错误而带来的时间损失。另外，由于以区域分工的设计原则，有助于明确分工界面，也促进了单位工作效率的提高。同时建立了一套较完整的质量考核制度，明确了质量考核量化指标，使设计、校对、审核至输出的设计过程形成规范化管理。
4 轮机设计质量控制要点
通过上述各项措施，CDM/CDS项目的轮机设计质量得到了明显的改善，设计质量得到了有效的控制。下面具体阐述各类图纸、技术文件及材料单等主要设计成果的质量控制要点。
4.1 图纸质量控制
图纸的质量控制是轮机设计质量控制的一个重要方面。CDM/CDS设计项目建立了严格的图纸审批流程，包括设绘、校对、审核、批准等环节，同时使用校审卡对校审意见以及出错率等进行反馈和统计。CDM/CDS轮机设计相关的图纸包括管路轴测图（ISO）、管路布置图、设备安装图、管路支架图、HVAC小票图、特殊件制作图等种类，下面针对部分典型的图纸，分析各自不同的质量控制要点。
（1）管路轴测图是表达管路走向、管路材料、管路附件、阀门、设备信息、管路加工信息、以及管路工艺等信息的正等测轴测图，立体感强，便于识读，广泛用于海洋工程设计等行业。与CDI项目相比，CDM/CDS项目采取编图成册、合并穿舱件信息等的一些改进措施，提高了设计质量。 （2）管路（包括风管）布置图表达管路系统及设备的布置情况，为施工安装提供参考。与CDI项目相同，CDM/CDS项目依然采用结构剖面为背景，要求图面表达清晰，布局合理美观。
（3）管路支架详图是管路支架的细节图，多个支架可共用一张图纸，图纸校审重点是关注支架标注细节及支架材料是否描述完整、支架形式是否合理、强度是否满足要求等。
（4）HVAC采用了与管路专业不同的出图形式，根据风管零件较大、标注尺寸较多的特点，采用了小票图的形式，重点在于表达风管零件的细节。
（5）其它图纸类型包括设备安装图、特殊件制作图等，同上诉各类图纸一样，校审环节关注的重点都在于细节，将图纸的字体、标注线、图框图名、材料栏等各项细节做好，图纸质量就会得到很大提升。
4.2 材料质量控制
改装项目材料统计工作关系到成产时间节点，是一项非常重要的工作。为做好材料统计工作，轮机科设置了专职材料主管，对各区域提交的材料单进行汇总和检查。同时，针对CDI项目中材料单人工汇总容易出错的特点，CDM/CDS项目对轮机材料汇总方法也进行了研究和改进，总结了一套自动输出材料单、自动汇总材料单的材料统计方法，在材料汇总的源头对质量进行了把控，避免了大量出错的可能性。
4.3 技术文件质量控制
除各类图纸和材料单之外，轮机设计另外一类主要成果是各类技术文件，包括技术评标、技术问询单、各类工艺文件以及计算书等，这些技术文件各自功能不同，方式也不尽相同。CDM/CDS项目中，轮机科也重点对设计人员进行了培训，分析了不同设计文件的特点，技术文件的质量得到了较好的控制。下面以技术评标、技术问询单为例，简要介绍其功能和质量控制要点。
技术评标是由技术部门起草完成的投标文件，当项目合同甲方需要选购设备、零配件、材料等货物时，由物资部负责根据具体要求寻找供应商并询价，然后将货价结果提供给技术部门，由技术部门对所选货物进行技术评估，并提交评估结果即技术评标给项目合同甲方供其选取。技术评标需将评估目标的具体技术参数表达清楚，重点在于分析其优缺点，对比不同供应商之前的质量、价格等因素。
CDM/CDS项目中，另一类被大量应用的技术文件是技术问询单。当遇到需要项目合同甲方确认的技术更改以及技术澄清问题时，技术部提交技术问询单，便于问题跟踪及存档。技术问询单的内容描述要求内容清晰，文字简练，简单明了的陈述问题重点。
5 总结
“质量源于设计”，据不完全统计，海工产品的设计开发成本虽然仅占总成本的不到5%，却决定了整个产品的80%的质量。良好的设计品质有利于企业节约生产成本、提高生产效率。CDM/CDS项目中轮机专业设计质量的改善，使得整个改装项目周期得以缩短，为项目的顺利推进打好了基础。