建造工程计划管理论文

2022-04-18

摘要:通过对现代造船模式及船舶建造过程的分析研究,构建了基于建造过程的现代造船模式下的工程计划体系,为实质上是建立柔性化流水生产线的“以中间产品为导向”的现代造船模式做好前期准备工作具有重要意义。以下是小编精心整理的《建造工程计划管理论文(精选3篇)》,希望对大家有所帮助。

建造工程计划管理论文 篇1:

基于“知行合一”理念的建筑构造课程教学改革

摘要:以2018年中国国际太阳能十项全能竞赛获奖项目为例,重点讨论基于“知行合一”理念的建筑构造课程教学改革。对参赛获奖作品C-House(东南大学-布伦瑞克工业大学联队)的设计建造、信息化管理、可持续建造等进行总结,探讨应用型本科院校如何有效地通过“知行合一”理念的竞赛促进建筑构造教学。

关键词:建筑构造;教学改革;知行合一;教学实践

一、引言

建筑构造是建筑学专业必修的专业基础课,课程涉及知识面广,具有较强的实践性和综合性。但是由于建筑学专业教育长期存在“重艺轻技”倾向,传统教学模式存在以下问题:①课程内容繁多、综合性强与学生积极性差、学时数少的矛盾;②课程实践性强,涉及很多规范规程与学生缺乏工程实践经验的矛盾;③教材等课程内容过于陈旧;④建筑构造课程与建筑设计课程相互脱节;⑤落后的教学手段与培养学生创新能力的矛盾。因此,建筑学专业在人才培养中加强“知行合一”的培养势在必行。

二、基于“知行合一”理念的建筑构造教育模式

针对目前传统教学模式中存在的问题,根据社会需求,合理进行教学方向定位,构建以实践能力为中心,知识、素质和能力并重的综合课程体系。

(一)课程建设

由于新材料、新技术、新构造在建筑设计中的广泛应用,现行教材中有些内容相对滞后,需要加以调整和更新。如在墙体构造内容中,结合砖墙的构造,增加多孔砖等新型材料的构造内容。同时也可以启发同学进行创新,譬如在C-House竞赛项目中,指导学生对秸秆进行资源化综合利用,打造绿色秸秆砖(稷贝砖)并进行砌筑实验。

另外增加一些新技术理论和建筑发展的前沿性知识,如预制装配理论、可持续发展理论、建筑信息化(BIM)、建筑智能等,保證教学内容的先进性,提高学生的学习兴趣并开拓其视野。譬如在C-House竞赛项目中,将理论化为实践,组织学生进行20天超高速装配,建造高性能房屋、打造小型智慧能源站、引入信息化工程管理、运用智慧玻璃等。

(二)教学改革

“重理论、轻实践,重课堂、轻现场”的问题由来已久,许多教师前辈也提出了针对性的改进方案,提出在建筑构造教学中充分利用多媒体教学手段、增加项目案例分析,将学生参与和师生研讨式教学方法相结合,组织学生到具有典型意义的已建成或正在施工的建筑工地进行现场教学,组织学生在实验室进行实物模型制作。在此基础上,还应多组织学生参与具有实践性、参与性的竞赛,譬如国际太阳能十项全能竞赛,它具有任务驱动、项目教学、现场实践的特性,学生可以将自己的构思、设计制作成1∶1的实物,学生会更有成就感,从而提高他们的学习兴趣,也提高他们的创造能力和综合素质。

三、C-House设计与构造技术教学

(一)竞赛介绍

国际太阳能十项全能竞赛(SD)是由美国能源部发起,以全球高校为参赛单位的绿色能源建筑科技竞赛。本次竞赛在山东德州举办,共邀请了来自全球9个国家和地区37所高校的19支赛队参与。要求每支赛队以永久性住宅为目标,设计建造一栋完成面积为120~200平方米的单层或双层太阳能住宅,并要求在20天内建造完成。最后,就建设设计、市场潜力、工程设计、宣传推广、创新能力、舒适程度等10个单项进行角逐,确定名次。

(二)预制装配技术对传统构造设计的挑战

相较传统的现场建造模式,C-House的建造仅仅用了20天,体现了预制装配技术的高效性。C-House采用全预制装配施工方式,主体构件全部在工厂加工成型,现场组装成整体式大构件再进行吊装,既加快施工速度,又保障施工安全。学生们在进行建造设计的过程中完全摒弃了传统以静态大样构造图为主的施工图设计方法,采用了以BIM为基础的动态构件设计与建造过程结合的真实建造模拟。这样不仅保证了构件设计的精确性,也实现了从设计到制造再到建造的流畅性与高效性。

(三)围护体构件与节能技术的高度集成

C-House为了实现通过太阳能供给能源,在紧凑的立方形体外围护结构的三个面集成了140块的薄膜电池,并在屋顶集成了60块单晶硅太阳能电池,形成连续的能量表皮,是具有广泛市场前景的光伏建筑一体化产品。将围护性能与节能技术集成一体的围护体构件体现了现代高度集成化的构造技术趋势,也对学生综合应用构造技术的能力提出了更高的要求。

(四)基于信息化过程的生命周期管理

通过建筑信息化平台,赋予构件具有唯一性的二维码,使得建筑构件在其全生命周期过程中可以得到高效管理,从而改变传统的复杂、混乱的施工现场,提高建造效率。C-House建造期间,每天由BIM模型导出次日工程计划表,让各个分项负责人都清楚自己和他人的工作,对整体施工进度进行整体掌控,根据实际情况做出及时调整,控制施工进度。

(五)智慧构造

C-House的玻璃构造设计将气候控制调光膜与普通玻璃用“三明治”的复合方式组成智能热敏玻璃,使得玻璃具有智能调节的作用。气候控制调光玻璃具有“生命力”,可感受光照强弱和温度高低,并根据这种变化自主调节颜色深浅。这样智慧的玻璃实现了“夏季隔热,冬季得热”,成了保证室内舒适的智能“皮肤”。“智慧玻璃”的构造设计需要综合材料创新和多材料复合的知识,对同学了解和掌握前沿的建筑材料技术有较高的要求。

四、总结

建筑学专业的培养目标是培养具有扎实专业知识、较强综合工程系统能力的工程师。应用型本科院校要加强建筑学专业“知行合一”能力的培养与实践,需要在建筑构造等建筑技术的教学中加入建造实践(实验)环节,只有这样,才能取得更佳的教学效果。

参考文献:

[1]耿华民,华超.“建筑构造”课程的教学与改革思考[J].西南交通大学学报(社会科学版),2006,7(1):28-30.

[2]樊振和.从建筑构造课程教学改革实践看学生综合能力的培养[J].华中建筑,2007,(4):137-141.

[3]唐飚.形象化直观教学方法探讨—“建筑构造”教学改革新尝试[J].四川建筑科学研究,2002,(1):84-85.

Teaching Reform of the Architectural Construction Course Based on the Idea

of "Integration of Knowledge and Practice"

—Taking the 2008 China International Solar Decathlon Competition as an Example

WANG Yu1, ZHANG Hong2

(1. School of Architectural Engineering, Nanjing Institute of Engineering, Nanjing, Jiangsu 211167, China;

2. School of Architecture, Southeast University, Nanjing, Jiangsu 211189, China)

Key words: Architectural Construction; teaching reform; Integration of Knowledge and Practice; teaching practice

收稿日期:2019-09-16

基金項目:2019年度南京工程学院校级科研基金项目“基于LCA的预制装配混凝土建筑(PC)碳排放仿真量化方法研究”(编号:YKJ201836)

作者简介:王玉(1984-),女(汉族),江苏淮安人,博士,讲师,研究方向:基于LCA的预制装配混凝土建筑(PC)碳排放仿真量化方法研究;张宏(1963-),男(汉族),湖南湘潭人,博士,博士生导师,研究方向:建筑设计与建造、建筑工业化理论与实践、建筑信息模型(BIM)应用、住居学与住宅设计研发等。

作者:王玉 张宏

建造工程计划管理论文 篇2:

现代造船模式下工程计划体系研究

摘要:通过对现代造船模式及船舶建造过程的分析研究,构建了基于建造过程的现代造船模式下的工程计划体系,为实质上是建立柔性化流水生产线的“以中间产品为导向”的现代造船模式做好前期准备工作具有重要意义。

关键词:现代造船模式;建造过程;生产组织机构;工程计划体系

文献标识码:A

1现代造船模式

1.1现代造船模式的提出

1995年5月原中国船舶工业总公司在广州造船厂召开“船舶总公司第二次缩短造船周期会议” ,对现代造船模式做了如下定义:就是“以统筹优化理论为指导,应用成组技术原理,以中间产品为导向,按区域组织生产,壳舾涂作业在空间上分道、时间上有序,实现设计、生产、管理一体化,均衡、连续地总装造船”。自此,中国船舶行业国有大型骨干船舶总装厂开始了由传统造船模式向现代造船模式实施转型的改革大潮。

1.2现代造船模式的内涵及实质

现代造船模式以成组技术理论和系统优化理论为指导,以实现均衡、连续地总装造船为目标。

系统工程是把系统作为研究对象,它的目的在于运用系统的理论和方法,研究、设计新系统或改造现有系统,使系统达到最优化目标。系统工程技术的基本原理是运用统筹优化理论。统筹优化理论就是把要研究的对象,用概率、统计、运筹和模拟等方法,经过分析、判断和推理等程序,建立某种系统模型,进而采用最优化方法,求得系统的最优化结果。

成组技术是将具有相似特征、相似信息的多种事物,按照一定的准则分类成组,使若干种事物能够采用相同的处理方法,已达到节省时间、人力和费用目的的技术。

现代造船模式以上述两种理论为指导,在船舶建造过程中,首先按船体首尾、中部和上层建筑等相对完整的“中间产品”划分大的区域。然后,按作业类型和建造阶段划分各级“中间产品”——总段、分段、组件、部件、零件等。将具有相同工艺过程的“中间产品”组织定场地、定设备、定人员、定流量、定流程的专业化生产。从而使单件和小批量生产能采用大批量生产方法,建立既有柔性,又是流水生产的现代化生产方式,达到近乎大批量生产的高效率。因此,以“中间产品为导向”,以实现均衡、连续地总装造船为目标的现代造船模式实质上是建立柔性化的流水生产线。

2船舶建造过程分析

2.1生产准备

生产准备工作可分为三个阶段:合同签订阶段,合同签订至开工阶段,开工至交船阶段。

2.1.1合同签订阶段

合同签订阶段是生产准备工作的前期管理范畴,该阶段的目的是签订船舶建造合同。从接受船东的订货要求开始,根据船厂建造能力以及现有工程负荷(企业工程线表)情况进行负荷计算,以确定能否接受订货,若根据船东交货期要求企业生产能力能够满足,则开始进行谈判。设计部门按照船东的意见,制作说明书、基本设计图及合同文件,然后正式商谈,双方签订合同。本阶段主要成果合同文件、制作说明书、合同设计文件等。

2.1.2合同签订至开工阶段

合同签订至开工阶段是生产准备工作的重要环节,是进行设计、物资订货、工程准备的主要阶段,该阶段是及时开工及开工后连续生产的基础。它可分为三个阶段:初步设计与工程准备阶段、详细设计与工程准备阶段、生产设计与工程准备阶段。主要成果包括建造方针书、生产准备及建造综合日程计划、设计日程出图计划、主要设备物资供应计划以及生产准备双月滚动计划等。

2.1.3开工至交船阶段

开工至交船阶段为生产准备的后期阶段。这个阶段主要工作是确保生产的连续性,以壳、舾、涂一体化为中心,以船台和水下工程为主线,从施工图纸的及时提供到材料设备的准时供应以及相关的工程准备工作等给以保证。

2.2施工建造

现代造船模式是以中间产品为导向的总装造船,其生产主流程也将是中间产品的流水化生产和装配的过程,如下图所示,从下料加工开始,然后小组立、中组立到分段组立,再从分段预舾装到分段总组,从总段预舾装到船台搭载,最后到码头试验交船,涂装工作贯穿整个过程中去。

在总装造船生产线中,按板材、型材和平面、曲面、立体等不同的分类,实现空间分道、时间有序,逐级总装的生产组织方式,进而形成以中间产品为导向、壳、舾、涂一体化总装造船生产线。而管子和其他舾装件的制作则形成新的流水生产线。管子按大管、中管、小管和直管、弯管分类,形成管子加工流水线。其它舾装件,则分类扩散,实行专业化生产。在需要的时候,以托盘为主体集配到需要安装的制造级。涂装是另一个自下而上贯穿所有制造级的工艺过程,主要包括分段涂装、船台涂装、码头涂装等过程。

3现代造船模式下的工程计划体系构建

3.1基于供应链管理理论的造船生产组织机构

在研究建立符合现代造船模式的工程计划体系时,我们必须要强调生产组织体系与工程计划体系的一致性。目前国内各大船厂大都采用了事业部体制,但在生产部门的设置上专业分工过细,部门过多,这对生产资源的利用、生产过程边界项目的协调带来了较多的矛盾,而这些矛盾往往是上交管理部门或造船事业部部门领导层进行调解,表现出一种低效、失控状态。扁平化管理是现代造船企业高效运作的基础。因此,生产组织机构应按区域生产的思路进行扁平化再造,改革生产部门设置,扩大生产部门的施工区域(专业),减少生产部门数量,强化计划管理部门,本文提出一种基于供应链管理理论的造船生产组织机构模型,如下图所示:

该模型是在上海外高桥船厂的造船组织机构的基础上,融入供应链管理思想提出的一种造船组织机构模型,具有以下特点:

(1)管理层次充分扁平化,管理信息传递及运作效率极高;

(2)充分体现区域造船的思想和总装化组织生产的思想;

(3)人力资源得以充分利用,能充分发挥车间管理层的管理职能;

(4)融入供应链管理思想,可以说要开展现代造船模式改造就离不开供应链管理。制造工程部和总装工程部,以及配套部、技术中心都可以作为内部供应链的一个节点(或者可以称为内部子公司),承担供应链上各节点应承担的义务,及时、高效为上游节点提供需求信息,为下游节点生产下游节点所需要的完整的中间产品。

3.2现代造船模式下的工程计划体系构建

国内外造船企业经过多年的研究实践,对造船工程计划的种类及划分基本上已趋于一致,即造船工程计划是由建造程序计划、负荷计划、日程计划这三种类型计划组成,而每种类型计划又构成基本计划、大日程计划、中日程计划、小日程计划四个等级计划。

上述三种类四等级计划构成了造船工程计划的管理体系。其中建造程序计划是体系中的核心计划,负荷计划是体系中的保障计划,日程计划是实施计划。

本文是基于JIT思想,提出了一种基于建造过程的现代造船模式下的工程计划体系。如图3所示:

本文所提出的基于建造过程的现代造船模式下的工程计划体系具有以下几个特点:

(1)清晰体现船舶建造过程,做到以船体为主线,以舾装为核心,以涂装为重点。

(2)推式计划和拉式计划紧密结合,以造船厂关键约束资源船台船坞为出发点,向前向后制定计划,向前前道工序以后道工序为准则制订计划,向后后道工序以前道工序为准则制订计划,这样可以充分利用船厂的约束资源(3)重量负荷平衡和工时负荷平衡贯穿于各个制造级,制定每个计划都需要进行重量负荷平衡和工时负荷平衡,这样才能是后续计划顺利实施。

(4)基于建造过程的现代造船模式下的工程计划体系重点在于建造实施,但是作为生产准备计划的建造程序计划和生产设计出图计划依然是整个计划体系的核心,是建造实施计划的编制依据。

4结语

现代造船模式下的造船工程计划体系的构建,是为了柔性化流水造船的顺利实施,然而仅仅如此还是不够的,还需要高效快捷的组织体系作保证,更需要全员参与,要有高度负责和勇于承担责任的精神,只有这样才能发挥出计划体系的优越性。

作者:侯小林 苏 翔

建造工程计划管理论文 篇3:

基于现代船舶工程分解结构的造船工程计划体系研究

(江苏新扬子造船有限公司 江苏 靖江 214532)

摘要:为了有效进行造船工程计划的规划、执行和反馈等工作,将船舶工程进行分解,然后在各个结构的基础上构建整个造船工程计划体系已经成为业内的共识。基于分解结构的造船工程计划体系能有效将网络计划的上层计划和下层计划对应起来,扩展了分解结构的内容,有利于造船工程计划的顺利进行。

关键词:船舶工程;分解结构;造船工程计划体系;网络计划

一、引言

建造船舶尤其是现代船舶是一个非常复杂的过程,在正式建造之前一定制定一个科学合理的造船计划。现阶段,我国大部分船舶制造企业在制定计划时没有分解造船任务的层次,而是根据以往的经验制定从大到小三种日程建造计划,虽然目前我国的这种建造计划看上去从上层到下层层次分明,这样制定的缺陷是层与层之间的关联关系不大,上层计划既不能对下层计划进行指导,下层计划也不能对上层计划进行反馈,这样的造船体系会在一定出程度上耽误工程的进行。研究分析表明,船舶工程的分解应该根据现代造船模式展开,要在分解结构的基础上构建现代的造船工程计划体系。

二、现代船舶工程的分解结构

工作分解结构这一概念最早在上世纪70年代由美国海军提出,那个时代的的结构分解是依照船舶的功能系统进行的,船舶在最顶层,下层将船舶分为7个子系统,分别是船体结构、电气系统、推进系统和武器系统等等,然后再将这7个子系统进行细分,这样船舶工程分解结构就形成了。随着经济的发展和科学技术的进步,这种传统的结构分解方式已经不能适应现代造船业的需求,因此,开发新的船舶工程分解结构是当代船舶制造业的重任。

现代造船模式比傳统的造船模式有很大的不同,它能实现整个制造过程的一体化,将设计、生产和管理三方面进行紧密结合,在造船过程中有序进行。现代的船舶工程分解模式能完全适应现代造船模式的需要,它根据从前的船舶工程分解结构再进行创新得来的。现代船舶工程分解模式的主要内容是主体部分为船舶的整个建造工程,次要部分为任务包的分解,它可以将制造的对象分为三大类,并且将从开工到上船台的所有对象包括预处理、切割、加工等都进行分段。将整个造船工程进行分解,把每个环节都进行细分,可以有效把握造船工程的顺利开展,保质保量。

三、现代造船工程计划体系

造船工程管理分为三个大部分,即计划管理、成本管理和质量管理,其中计划管理最为重要,在实际管理过程中一定要加以重视。造船工程计划分为四个层次,分别是,其一是线表计划,它用来对企业的长中短期生产计划进行整体指导;其二是大日程计划,它将造船企业各个部门的工作任务进行分工,保证工期顺利开展,按时交货,大日程计划是船舶制造企业的建造方针。其三是中日程计划,它主要为企业内部各部门服务,设计、财务等部门将自己的计划进行细分就是中日程计划。其四是小日程计划,它就是企业生产部门的具体施工方案,包括什么时间做什么工作,多长时间完成等,小日程计划是根据中日程计划制定的。工程计划管理是为了均衡和协调多个层次的計划,既要保证建造过程中进度和任务的均衡,又要保证各个计划的均衡。

四、基于MSWBS的造船工程计划体系

MSWBS是以船舶建造过程为主以任务包分解为辅的船舶工程分解模式。

1.造船工程计划编制过程

现代船舶制造业需要的是一种科学合理的计划编制过程,能将整个计划、各部门的计划和具体的施工计划变得层次分明,容易管理。在深入了解了现代造船业的需求之后,相关分析研究提出了一种层次网络构建方案:首先要对工作分解结构的模式进行改善,拓展并填充分解结构的内容;其次要充分利用工作分解结构分解整个造船工程,并生成树结构视图和单代号里程碑网络计划;再次,需要将树结构中的叶节点进行细分,将结果双代号执行网络计划作为每个单元的具体计划;最后,要特别注意的是将单代号网络里程碑计划和双代号执行计划结合起来,整个建造工程的层次网络计划就是这么得来的,这个过程充分体现了造船工程计划的整体性。

2.基于 MSWBS 的层次网络计划构建

MSWBS是整个船舶建造管理的基础,它必须要在体现工程的建造特点和管理特点并符合整体性和层次性的要求。一般情况下,在工作分解结构中只包括所属的任务即可,但是因为船舶建造工程计划的层次性特点非常显著,分解结构又由企业不同的部分合力完成,所以必须要拓展填充分解结构每个单元的具体内容。在编制一个层次的结构时,相关单位必须指明进行下个单元任务的单位,再将制定好的本层的单元向下传递,下层单位再按照这个模式向下传递,循环往复,直到形成完整的分解结构为止。

同时,船舶建造工程的工作分解结构还是控制工程进行的里程碑计划,因此,分解结构同一层的各单元还应该具有前后任务关系。分解结构某一层的里程碑计划就是这一层的网络计划,网络计划的制定方便管理者进行有效管控。MSWBS树底层的是工作包,既可以在它基础上建立一个具体的执行计划,也可以再次对它进行分层,来使网络计划的结构更加科学。

五、结束语

现代船舶制造工程的计划体系随着时代的推移变得越来越复杂,为了在结构分解的基础上将大小计划密切联系,并实现上层计划和下层计划成为指导与反馈的关系,就必须建立基于现代船舶工作结构分解的造船工程计划体系,这个体系不仅可以促进船舶工程计划的信息化,还可以保证整个工程的顺利进行。

参考文献:

[1](美)Gregory T .H augan著.北京广联达慧中软件技术有限公司, 译.有效的工作分解结构[M].北京:机械工业出版社,2005.

[2]贵铨,罗先会,韩兵等 .“ 以中间产品为导向的分道制造”管理体系的策划[J]. 管理与技术,2003,14( 2): 1.

[3]张宏国,徐晓飞,战德臣等.基于工作分解结构的跨企业项目多级网 络计划[J].计算机集成制造系统,2007,13(3): 513.

作者:陈马荣 许爱祥 顾征锋

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