第2章
大型邮轮建造物资分类

近40余年科技革命和工业革命的快速发展，社会化大分工不断细化，专业化发展的小型公司不断涌现，对历经百余年发展邮轮制造业的产业业态重构产生了深远的影响。当前，以邮轮总装建造企业为龙头，积聚产业链上的各类物资供应商、专业化的工程总包商等，成功构建了邮轮制造产业生态圈，其与亚洲在常规船舶制造的工程组织模式存在着明显的区别，构建了船厂、材料及设备供应商、系统集成商和系统/区域的工程总包商的邮轮制造产业生态，与国内外的民用航空的工程组织模式类似。上述邮轮的工程组织模式势必对初次涉足邮轮制造的船厂来说带来物资物流的巨大挑战。

本章通过对比常规船舶和大型邮轮建造物资的管理对象及其特点，在分析大型邮轮各类物资的属性和特点的基础上，结合供应链管理常用的ABC分类方法提出了符合大型邮轮精益物流集配管理需求的分类方法，为提高物资管理水平奠定良好的基础。

2.1 常规船舶物资管理对象及其特点

2.1.1 常规船舶物资管理对象

常规船舶物资一般可分为材料类物资、设备类物资、配套类物资三大类。

1）材料类物资

材料类物资通常指船舶建造活动使用的各种原材料，主要包括钢材、焊接材料、管道材料、油漆、有色金属、木材、隔热绝缘材料、油料及其他一些辅助性材料。

其中，钢材作为最为核心和基础的物资之一，通常根据其形态和用途分为钢板、型钢和钢管三大类。钢板常被用于制造大型结构件或连接部件。型钢包括角钢、球扁钢、槽钢、方钢、结构钢管、工字钢等，每种型钢都有其独特的截面形状，以满足船舶不同区域的结构性能需求及重量控制要求。

管线材料按材质分包括碳钢、有色金属和非金属材料，采用各种连接方式形成闭式系统，以一定的压力实现输送流体（如水、油、气等）的目的，从而支撑船舶的正常运行。

焊接材料是指焊接时所消耗材料的统称，如焊条、焊丝、金属粉末、焊剂、气体等。油漆用于船舶外观保护和装饰，起到防腐、防锈、防水等作用。木材则主要用于船体结构中的非承重部分，如甲板、舱室隔板等。油料是船舶运行所必需的燃料，如燃油、润滑油等。

2）设备类物资

设备类物资包括船舶动力设备、船舶电气设备和其他设备物资。

船舶动力设备通常是为特定船舶订购的专用设备，主要包括推进装置及为推进装置服务的辅助机械设备和系统，如燃油泵、滑油泵、冷却水水泵、加热器、过滤器、冷却器等。

船舶电气设备包括船上的主辅机及其他电气设备，根据用途可分主机遥控、配电设备、外通设备、内通设备、照明灯、信号灯、投光灯、电力装置8个种类，其通用属性主要包括型号、规格、功率等。

船舶其他设备主要包括锚设备与系泊设备、舵设备与操舵装置、救生设备、消防设备、船内外通信设备、照明设备等。

3）配套类物资

配套类物资主要包括舾装件、阀及阀附件、仪表和管子及管附件等。

舾装件通常分为铁舾件（梯子、栏杆、平台等）、管舾件（管支架、U型钢、护圈等）和电舾件（扁钢、电缆托架、基座等）。

阀及阀附件和管子及管附件按照国际/国家或船舶行业标准进行选型。以管附件为例，通常依据物资功能划分，如法兰、弯头、通舱件等。

2.1.2 常规船舶物资管理特点

常规船舶物资管理以中间产品为导向，具有变更响应快速、供应链相对成熟和信息化管理颗粒度较粗等特点，具体如下：

（1）以中间产品为导向。总装建造生产为基础的船舶建造模式决定了常规船舶建造很大程度上是一系列“中间产品”的装配过程，物资管理需要以中间产品为导向，密切对接生产过程各个环节，根据中间产品的需求进行物资集配送服务。

（2）变更响应快速。常规船舶基本为系列建造产品，建造周期1～2年，物资以小批量多批次供应，计划调整后通常能快速做出物流变更响应，较好地满足现场生产需求。

（3）供应链相对成熟。国内外船舶配套产业已形成面向常规船舶的多品类、多层次的供应商体系，供应商的稳定性和选择多样性有保障，在供应能力、服务配合、战略合作拓展等方面得到了深度发展和效果验证。

（4）信息化管理颗粒度较粗。以常规船舶为主产品结构的船厂基本实现了物资管理流程的信息化，但在现代化物流技术运用、物资管理颗粒度上仍有多处空白和不足，缺乏紧迫的变革驱动力。比如，设备类物资的随机附件明细无法在信息系统中体现，仍需大量人工操作进行辅助管理，填补信息系统不具备的功能。

2.2 大型邮轮物资管理对象及其特点

2.2.1 大型邮轮物资管理对象

大型邮轮除了是集船体结构、机械设备、电气设备、通信系统、导航系统、安全系统于一身的船舶产品，还融合了酒店和娱乐元素。大型邮轮作为“海上移动城市”，其内装工程相比于常规船舶更加注重乘客的舒适度及服务需求，因此在大型邮轮建造过程中，有必要将内装工程作为一个重要特色环节进行管理 ^［10］ 。

大型邮轮总计多达107个系统，949个子系统。各型设备数量多达5.5万件、各类零部件总数多达2500万个、各种电缆累计完工总长度达4750km。虽然大型邮轮建造物资从物资大类来看与常规船舶差异不大，但物资数量与常规船舶相比显著增加。大型邮轮与常规船舶部分物资数量对比见表2-1。

1）内装工程类物资差异性

大型邮轮建造物资与常规船舶差异性最突出的地方集中于内装工程类物资。以国产首艘大型邮轮为例，内装工程主要包括舱室、公共区域、餐饮冷库区域、技术区域、门窗梯道、阳台及全船玻璃、内装材料和重要交叉系统8大块内容。绝缘材料物量约为20万t散货船的10倍左右。在内装工程类物资方面，大型邮轮较常规船舶数量更多且更注重个性化和定制化。

2）设备类物资差异性

大型邮轮的设备类物资较常规船舶体积和重量更大，特别在机电设备类物资上，这种差异更加明显。同时大型邮轮主要搭载乘客从事旅行、参观、游览等活动，全船容纳乘客达几千人，因此电气设备较常规船舶数量更多。

以国产首艘大型邮轮为例，大型邮轮主机的长度达11 m以上，宽度和高度在5 m左右，重量约23 t，而常规船舶的主机长度一般为5 m左右，宽度和高度在2 m左右，重量8到9 t；大型邮轮全船设有51个空调站，包含HVAC类物资，如冷媒水机组5套、应急制冷机组7套、空调箱（AHU）94套、风机133台、末端装置14000个、风闸箱92台、电动风闸840只、消音器1297只，风管及附件近2000 t，工程物量是常规船舶的数十倍。

3）配套类物资差异性

大型邮轮配套类物资中，其管系材料物量巨大也更为复杂，除常规的金属管，还采用了大量新技术管道，包括铜镍扣压管、不锈钢扣压管、铝塑多层复合管等塑料管、BLUCHER管等，针对不同流体介质和工作压力的系统选用不同连接形式、不同材料的管线。

2.2.2 大型邮轮物资管理特点

由于大型邮轮物资管理对象的特殊性，需要以更加精准高效的管理模式实现物资管理精益化，减少因物资供应问题对生产进度产生的影响，才能有效保障邮轮建造效率。大型邮轮物资管理具有场地管理标准化要求高、物资配送层级复杂、特有的内装物资分包模式、物资管理高度信息化和物流集配技术现代化等特点。

（1）场地管理标准化要求高。由于大型邮轮建造物资数量繁多，部分设备及结构件体积和重量巨大的特点，仓储面积需求比多艘建造的常规船舶还多，物流设备设施起重、承载能力配置更高。为充分利用有限的场地资源，保证各类物资物流的正常运转，场地标准化管理程度要大幅提升和细化。通过有效的物资分类、场地功能定置、立体存储设施配置，提高场地利用率，降低物流成本。

（2）物资配送层级复杂。大型邮轮有多种专用物资来自国际供应链 ^［11］ 。常规船舶通常有10多家战略供应商、400多家普通供应商，国内供应商占多数；大型邮轮有100多家战略供应商、800多家普通供应商，国外供应商比例大，供货时间长、供应链层级多、业务界面复杂，相关方沟通成本高，响应及时性难度大，需要在体系上确立多方协同的机制来确保供应链顺畅运作。因此，将供应链划分为不同的层级结构，重塑多层级物流管理体系，面向境外、通关、国内和厂内等多个界面，分解流程链条、理顺各方关系、制定操作细则。

（3）特有的内装物资分包模式。大型邮轮内装物资的管理可分为“供应商提供材料，船厂安装”和“供应商或船厂提供材料，供应商船上施工”两种模式，前者是常规船舶建造普遍使用的模式，后者则是大型邮轮建造特有的Turnkey模式。Turnkey分包商负责内装物资自主管理，参与实地的建造过程，船厂负责提供场地，由于内装工程周期长、涉及分包商多、持续交叉作业，各分包商管理能力、协同配合程度参差有别，且Turnkey模式的物流在进入施工环节前相对封闭，对船厂容易产生物资信息黑箱，对项目工程进度控制协同带来风险。作为对策，需采用系统化和体系化的管理方法，在无需双方投入更多人力的情况下，实现物资信息透明和动态反馈同步，大幅降低供应不及时的风险。

（4）物资管理高度信息化。大型邮轮建造物资的种类和规格非常多样化，物资供应涉及全球范围内上千家跨国供应商，由于上游供应体系的不同，到货方式、物资信息、包装样式等会存在较大差异，给船厂管理带来了极大难度。为确保对全船多达2500万个零部件的实时跟踪，避免物资在库却管理失联的风险，必须通过高度信息化的手段，以适用于物资特点和船厂物流集配模式的管理系统为平台，开展各类物资的到货计划、库存预警、快速配托等线上操作，更好地掌握物资到货的全局状态和底层单件的细节信息，为各层级管理人员提供辅助决策的数据。

（5）物流集配技术现代化。大型邮轮建造物资在物资装卸、搬运、存储、集配、发放、配送等流程操作难度交常规船舶显著增加，利用现代化的物流集配技术成为管理的刚性需求，包括识别技术、定位技术、数字孪生、智能算法、调度技术、仓储技术、物联网技术等 ^［12］ ，实现物资信息快速录入、库位智能分配、在库物资迅速查找、高校分拣集配，各环节全过程能以高度可视化方式呈现并真实反映仓储区的场景状态及运行情况，实现物资存储即时状态的透明化和历史信息的可溯性，在执行效能和运行成本上全面超越常规船舶的物资管理模式 ^［13］ 。

2.3 大型邮轮建造物资分类方法

2.3.1 常规船舶建造物资分类方法

目前，在常规船舶的物资管理中一般使用供应链管理中常用的ABC分类法对物资进行分类，ABC分类法又称重点物资管理法，主要从错综复杂、名目繁多的客观事物或经济现象中应用已有的数据进行分析，找出主次进行分类，根据不同情况加以管理。

将ABC分类法应用于船舶物资管理的基本思路是，将船舶建造物资按照占用资金与总数占比的多少，依次划分为A、B、C三大类，并通过对不同的物资采用不同的管理方法，强调重点物资管理的原则，将管理的重心放在重点物资上，增强管理的针对性，提高管理的效率。

ABC分类法的思想经常用于考核船舶建造物资管理成本，其一般的分类标准如下：占用库存资金量最大，其物资品种数目占总物资数的10％，库存资金数占用通常达到库存资金的70％，称为A类物资；而占用库存资金数次多，其物资品种数目占总数25％，占用的库存资金数通常达到库存资金的20％，称为B类物资；而C类物资是品种数目最多，通常占库存物资总数的65％，但库存资金占用总和却仅为10％。使用ABC分类法将常规船舶建造物资分类后得到结果见表2-2。

2.3.2 大型邮轮建造物资分类方法

ABC分类法大体上能满足常规船舶建造中不同种类物资的分类仓储需求，且与物资需求部门的对口较好，但该方法将单位物资采购成本作为衡量物资重要性的主要标准，这种方法在面对大型邮轮数量巨大、种类繁多的物资管理对象时，无法满足精益管理的需求。因此，有必要面向物流集配优化寻找大型邮轮建造物资分类的更优方案。

为了满足大型邮轮的物资需求量大、生产周期紧张等物资管理需求，引入了基于模糊聚类的大型邮轮建造物资分类方法 ^［14］ 。模糊聚类分析法是一种采用模糊数学语言对事物按一定的要求进行描述和分类的数学方法。根据研究对象本身的属性来构造模糊矩阵，并在此基础上基于一定的隶属度来确定聚类关系，即用模糊数学的方法把样本之间的模糊关系定量的确定，从而客观且准确地进行聚类。它的基本过程包括：通过构建物资分类属性综合评价模型和物资管理综合评价体系，对样本进行模糊综合评价，得到样本的影响因素综合评价值。利用聚类方法中的层次聚类法对样本进行处理和分析，得到最终的分类结果。

这种分类方法的主要优点如下：

（1）精度更高：模糊聚类分析法能够考虑到大型邮轮建造物资数据之间的模糊性，对相似度较高的物资进行更精确的分类。这有助于提高物资管理的精度，减少混淆和误分类的情况。

（2）灵活性更强：模糊聚类分析法可以处理具有不同特征的大型邮轮建造物资，并且可以根据不同的需求和条件进行灵活调整。

（3）考虑因素更多：模糊聚类分析法可以综合考虑多种因素，如大型邮轮建造物资的属性、用途、数量等，从而更全面地反映物资之间的相似度和差异性。这有助于更好地理解物资的需求和消耗模式。

根据模糊聚类分析法，通过提取各级影响因素构建物资分类属性综合评价模型，围绕大型邮轮建造物资成本、仓储要求、储备寿命及物流指标建立物理管理综合评价体系，运用物资分类属性综合评价模型得到各类物资的综合评价值，最终采用层次聚类分析处理方式，得出国产首制大型邮轮建造物资的分类结果。

1）物资分类属性综合评价模型构建

模型的建立采用模糊综合评判方法。对体系中的三级影响因素进行模糊综合评判，得到对应的上层二级影响因素的综合评价值，并采用加权法建立模糊矩阵 ^［15］ 。设三级影响因素集合为 F ＝｛ f ₁ ， f ₂ ， f ₃ ，…， f _n ｝，其中 f _i （ i ＝1，2，…， n ）表示某个二级影响因素的第 i 个三级影响因素。设第 i 个三级影响因素的模糊评价为 R ＝｛ r ₁ ， r ₂ ， r ₃ ，…， r _n ｝，其中 r _J （ J ＝1，2，…， m ）表示对每个三级影响因素做出的模糊评价。由矩阵 F 和矩阵 R 可以构成该二级影响因素的模糊评价矩阵 W ：

式中 W ——模糊评价矩阵。

依据实际情况，每个三级影响因素对它所属的二级影响因素的影响程度有所不同，假定某三级影响因素的影响度为 δ _i ，可以构成一个权重矩阵，设为 H ＝［ δ ₁ ， δ ₂ ，…， δ _n ］，权重系数满足 。在模糊综合评判中，需要使用综合评判算子进行模糊变换，算子可依据实际情况选取不同类型，主要有取小取大型M（∧，∨），相乘取大型M（·，∨）和加权平均型M（·，＋），前两种算子突出主要因素，显得粗略，为了在综合评价中充分注意而又有区别地考虑到各个因素的作用，采用加权平均型算子，将矩阵 H 和矩阵 W 相乘，得到该二级影响因素的综合评价判定结果矩阵 P ：

式中 P ——综合评价判定结果矩阵；

H ——权重矩阵；

W ——模糊评价矩阵；

δ _i ——某三级影响因素的影响度。

对综合评价矩阵 P 采用模糊向量单值化方法处理。令等级分类的各等级评语为 t ，由低到高对 t 分别赋值，可以得到等级矩阵 T ＝［ t ₁ ， t ₂ ，…， t _m ］ ^T 。通过等级矩阵可以突出矩阵 P 中三级影响因素的高评价因素，弱化低评价因素在该二级影响因素的最终综合评价值 Q 中的比例。其中：

式中 Q ——综合评价值；

P ——综合评价判定结果矩阵；

T ——等级矩阵。

Q 值的大小即为该二级影响因素的综合评价值，客观反映了该因素在大型邮轮物资分类整体影响因素中的重要程度。对评价体系中其他二级影响因素应用同样的方法，依次可以得到各因素的综合评价值。对于不同的物资，依据评价体系相应可以得到二级影响因素的综合评价值。对大型邮轮所有建造物资的综合评价值，利用聚类方法中的层次聚类法分析对数据进行处理，得到最终的分类结果。

2）物资管理综合评价体系构建

物资管理综合评价体系是一个三层评价体系，顶层为面向大型邮轮的物资管理评价体系；中间层为大型邮轮物资分类的二级影响因素，基于物资仓储及物流阶段要考虑的因素，构建的二级影响因素为四个，分别为物资成本、物资仓储要求、物资储存寿命及采购难易程度要求，如图2-1所示；底层是相对每个二级影响因素的三级影响子因素，针对每个二级影响因素，它的三级影响子因素有所不同 ^［16］ 。

3）物资分类属性综合评价模型运用

依据大型邮轮建造物资需求的实际情况，针对与常规船舶产品相似的各种物资及大型船舶物资管理过程中的主要物资（包括Turnkey类内装物资、隔热绝缘、机电设备、电装设备、管系设备、冷空通等），构建各物资对大型邮轮重要程度评价表，对船厂物资保管人员、管理人员进行调查问卷，基于统计结果，通过上文建立的评价指标体系和指标分析模型对二级影响因素进行模糊综合评价，可以得到每种大型邮轮建造物资的二级影响因素综合评价值，见表2-3。

对表中数据采用层次聚类分析处理，聚类变量为表2-3中的4个综合评价值，经SPSS11.5软件包处理，聚类方法采用Ward离差平方和法，度量距离选择欧式距离平方（squared euclidean distance）法，可得到Dendrogram树形图，如图2-2所示。

将每种物资的四种评价指标作为每个物资的评价向量，然后计算找到方差最小的两个向量，将这两个评价向量对应的物资聚合为一类，再把聚类后的物资作为一个小组，与剩余的物资再次执行方差计算并找到方差最小的向量组进行聚合，直至所有物资聚集到一个大类之内。图中的横坐标对应的就是向量组的方差。

依据大型邮轮物资分类评价体系中二级影响因素，取聚类数量为17，由聚类分析结果可知，可将17种主要物资概括为两类：常规类和非常规类，如图2-3所示。根据不同类型物资的特点和需求，明确大型邮轮物资管理重点和方向，从而采取针对性的管理措施。

常规类物资包括油漆、钢材、焊材、舾装件、电缆、配套物资、隔热绝缘、设备，其最大的特点是物资成本较低，易于采购。这些物资由于生产成本较低，市场上有大量的生产厂商，因此在灾害或其他紧急情况下，即使库存不足，也能迅速从市场上获得补充。另外，该类物资储存寿命相对较长，对仓储环境的要求不高，因此在储备管理上不需要过于复杂或高昂的投入，采取基本的仓储管理措施就能满足需求，可以减少仓储成本，简化管理流程。

非常规类物资包括Turnkey类物资和船东供应品，具有更高的物资成本和仓储要求，而其采购难易度和物资储存寿命两因素相对较低。这些物资往往涉及特定的技术规格和质量要求，因此其采购过程相对复杂，且采购周期可能较长。此外，由于这些物资往往需要在特定的环境条件下存储，以确保其性能和使用寿命，因此对仓库的等级容量、温湿度控制等方面都有较高的要求。以大型邮轮Turnkey类内装物资为例，其物资供应链条长，供应商众多，管理模式复杂，协同程度参差不齐，导致物资信息存在黑匣子，对项目工程进度产生重要影响。为应对这种非常规物资的管理难点，应加强向供应商端延伸的前置管理，实现对其物资类型、到货计划、仓储状态、上船进度的主动跟踪和掌控。

综上，在管理非常规类物资时，需要加强包括采购、运输、存储和分发等各个环节的过程管理，同时，通过优化仓库布局、提高整体硬件水平，从而满足物资存储的特殊要求，以确保物资在整个供应链中的质量和安全，并能够及时、准确地提供计划所需的物资。

见表2-4，常规船舶建造物资分类使用的ABC分类法将单位物资采购成本作为衡量物资重要性的主要标准，而模糊聚类分析法综合考虑多种因素，如物资成本、物资仓储要求、物资储存寿命和物资物流指标，更注重整体仓储和物流的能效，可以更全面地反映物资之间的相似度和差异性，从而降低管理成本，提高管理效率。因此，探索将模糊聚类分析法作为国产首制大型邮轮建造物资的分类方法是可行的。