船舶管件生产的CONWIP控制方案设计研究.docx

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摘要
船舶管件是船舶建造和维修中的重要组成部分，其生产过程中需要严格的控制方案来确保生产的高效和质量。本文基于CONWIP控制理论，探讨了船舶管件生产中的CONWIP控制方案设计和研究。通过对船舶管件生产流程、产品特点和加工工艺等方面的分析，提出了基于CONWIP的改进方案，并分析了该方案的优劣势。最后，对该方案在船舶管件生产中的应用进行了探讨，并展望了CONWIP控制在船舶制造中的应用前景。
关键词: 船舶管件、CONWIP控制、控制方案、生产流程、应用前景
引言
随着全球贸易的日益增多，航运事业也得到了迅猛的发展，船舶管件作为船舶建造和维修中不可或缺的组成部分，在船舶工业中占有极其重要的地位。船舶管件的生产需要严格的控制方案来保证生产的高效和质量。CONWIP控制理论以其优异的控制效果和简单有用的控制方案广泛应用于制造业，然而，针对船舶制造领域的研究还比较薄弱。因此，本文将基于CONWIP控制理论研究船舶管件生产的控制方案。
船舶管件生产流程分析
船舶管件生产过程可以分为五个基本阶段：下料、成型、加工、表面处理和装配。下料是从钢板上按照CAD图纸的要求划出要生产的管件的形状，所划出的管件形状即切割形状，一般较为常见的有环形、长方形、圆形等等；成型是指将下料切割好的板材放入卷板机内，经过压制、卷曲最终得到所要的工件形状；加工则是指在成型后的工件进行加工处理，例如钻孔、焊接等操作；表面处理主要是通过喷砂、除锈等对工件表面进行处理以得到表面质量优异的成品；装配是将已生产完整的管道构件进行组合配对，进而得到完整的管道系统。
船舶管件的产品特点
船舶管件作为船舶结构中的重要组成部分，其具有以下产品特点：一是船舶管件种类繁多，需制作的规格型号复杂多样；二是船舶管件加工工艺需要精密、高效，客户对产品质量要求也较高；三是船舶管件批量加工，生产周期长，容易造成生产过程中的效率低下和质量难以控制等问题。
CONWIP控制基本原理
CONWIP(Controlled-Work-In-Process)控制是由美国爱荷华州立大学的Mark Spearman教授于1992年创立的，并引起了制造业的广泛反响，它通过控制在制品库存（WIP）的数量，可以达到控制制造周期的目的。CONWIP控制理论的主要原理是：一个生产系统只在一个作业单元出现瓶颈时，才产生新的加工作业；物料向后送入下一个加工作业的数量只与前面加工作业就绪物料数量和这个下一个加工作业对就绪物料数量的需求量两个因素有关；通过确定一个固定的WIP量，掌控整个制造过程。从而将生产过程中存在的瓶颈传导到新的加工工序上，避免了耗时的拖延，提高了整个生产过程的效率和质量。
基于CONWIP的船舶管件生产控制方案
基于上文分析的船舶管件生产流程特点，结合CONWIP控制理论，我们可以得出设计的控制方案如下：首先，制定WIP原则，即既要避免生产过程中出现瓶颈，又要尽可能地减少在制品库存量，以提高生产效率和减少成本；其次，确定WIP数量，即按照每一道工序所需的时间确定制定生产过程中在制品库存量的大小；接着，确立甘特图，即预先规划各个加工工序的时间，并通过将各个工序的甘特图进行整合，形成整个生产制造流程的甘特图；然后，采用CONWIP的运作原理，对生产过程中的每个工序进行加工操作，避免出现瓶颈现象，并且控制加工好的物料的流动，避免在制品库存量过多。最后，对于生产过程中出现的问题需要及时调整，进一步完善方案。
Conwip控制在船舶管件生产中的应用前景
CONWIP控制已经在汽车、电子、制药等多个制造领域得到了广泛应用，并取得了优异的效果。而在船舶管件生产中，采用CONWIP控制，可以更好地协调生产流程，避免因一环的问题导致整个生产过程的拖延。可以优化加工周期，提高工艺精度，提高产品质量。同时，在制品库存数量的控制上，可以大幅度减少库存成本和半品成本的浪费，优化了生产过程的流动性。因此，CONWIP控制在船舶制造领域的应用前景十分广阔。
结论
本文基于CONWIP控制理论，针对船舶管件生产过程分析其特点，并提出了改进方案，通过对比分析其优势和劣势，最后对该控制方案的应用前景进行了展望。如今，船舶管件制造面临着市场竞争日益激烈和提高客户对质量、速度的要求等挑战，因此，CONWIP控制的应用将会更加得到重视和广泛应用。