海洋管道全自動焊接技術(shù)培訓(xùn)創(chuàng)新方案的應(yīng)用與思考

毛靜麗 王虎 劉智 劉莉莉 張桂娥

海洋管道全自動焊接技術(shù)培訓(xùn)創(chuàng)新方案的應(yīng)用與思考

毛靜麗 王虎 劉智 劉莉莉 張桂娥

在中石油管道局的整體戰(zhàn)略布局要求下，管道局六公司2013年成功完成CRC海底管道鋪管船法全自動焊接技術(shù)專項培訓(xùn)。本文針對該專項培訓(xùn)的創(chuàng)新點進行總結(jié)和歸納，為今后的技術(shù)培訓(xùn)工作提供成功范例，具有借鑒意義。

2013年，我公司瞄準海洋管道建設(shè)市場，裝備了首艘鋪管船——CPP601，開展了CRC海底管道鋪管船法全自動焊接技術(shù)研究與培訓(xùn)，不僅掌握了海底管道鋪管船法全自動焊接技術(shù)，完成了中石油首個鋪管船全自動焊接機組的培訓(xùn)，并將“新船、新人、新技術(shù)”在坦桑尼亞天然氣海底管道工程中成功應(yīng)用。

1. 專項培訓(xùn)概要

為了保證培訓(xùn)效果，該專項培訓(xùn)精心策劃方案，全方位創(chuàng)新方式，嚴格管理過程，開拓思路，大膽創(chuàng)新，采用了高度模擬式培訓(xùn)等一系列培訓(xùn)方式，形成海洋管道全自動焊接技術(shù)創(chuàng)新培訓(xùn)方案，取得了良好的培訓(xùn)成效：參培學(xué)員熟練掌握CRC海底管道鋪管船法全自動焊接技術(shù)。該機組于2014年1月18日到2014年4月15日在坦桑尼亞天然氣海底管道工程施工，有效工期僅為80天，累計完成焊口1 953道，管道長度29km，焊接合格率達到93%，圓滿實現(xiàn)培訓(xùn)目標。

2. 具體培訓(xùn)方案

（1）培訓(xùn)方式 采取集中培訓(xùn)的方式，課堂授課與實際操作相結(jié)合的形式，分階段教學(xué)。根據(jù)培訓(xùn)階段考核成績進行學(xué)員淘汰的機制。

（2）培訓(xùn)階段內(nèi)容 ①素質(zhì)教育：軍事訓(xùn)練（4周）、形勢任務(wù)教育（1天）。② 基礎(chǔ)知識：全自動焊基礎(chǔ)理論、安全知識（1周）。③焊接技能：第一階段基礎(chǔ)訓(xùn)練（理論、實際）4周；第二階段強化培訓(xùn)8周；第三階段模擬鋪管船焊接作業(yè)培訓(xùn)12周；第四階段：船上磨合訓(xùn)練3周。共合計27周。

（3）培訓(xùn)對象 坦桑尼亞海洋管道項目焊接施工技術(shù)和操作人員，參訓(xùn)共64 人（見表1）。

（4）培訓(xùn)項目組織機構(gòu) ①培訓(xùn)科研項目領(lǐng)導(dǎo)組：以公司常務(wù)副經(jīng)理為組長，涉及人事部、職工培訓(xùn)中心、設(shè)備部等公司八個部門。②海管全自動焊接技術(shù)科研和培訓(xùn)攻關(guān)組：以公司焊接專家為組長，全面負責(zé)CRC海管全自動焊接技術(shù)研究和培訓(xùn)工作。

（5）其他 時間：2013年2月26日~11月9日；地點：培訓(xùn)中

心、CPP601鋪管船。培訓(xùn)設(shè)備詳細情況如表2所示。

表1 參訓(xùn)人員組成

3. 培訓(xùn)創(chuàng)新

（1）集成式培訓(xùn)，科學(xué)設(shè)置培訓(xùn)課程方案，是保證培訓(xùn)目標的前提 本項培訓(xùn)安排了“軍事課、文化課、安全課、技能課” 四課。制定了為期4周的軍事訓(xùn)練、1周的安全教育、1天的企業(yè)文化教育以及27周全自動焊接技術(shù)培訓(xùn)培訓(xùn)計劃。同時，為了滿足國際海洋管道的施工需求，委托權(quán)威機構(gòu)進了國際防恐培訓(xùn)和海上作業(yè)人員五小證培訓(xùn)。在技能課程安排上，由淺入深設(shè)置了基礎(chǔ)培訓(xùn)、強化培訓(xùn)、模擬培訓(xùn)和船上磨合培訓(xùn)四個階段。針對焊接技術(shù)員、焊接操作手、坡口機操作手、管工、起重工、維修工等不同的培訓(xùn)對象，安排了不同的技術(shù)培訓(xùn)課程。為了獲得最好的培訓(xùn)效果，技能培訓(xùn)實行全封閉培訓(xùn)、統(tǒng)一食宿、軍事化管理，解決學(xué)員的后顧之憂，激勵學(xué)員的學(xué)習(xí)熱情。實現(xiàn)了掌握技術(shù)、精湛技能、提高素質(zhì)、獲得證書等多項目綜合培訓(xùn)的目標。

（2）大膽嘗試且完成整裝機組培訓(xùn)，是促進培訓(xùn)過程的關(guān)鍵 我公司職工培訓(xùn)中心以往的培訓(xùn)方式多為單一工種的專項培訓(xùn)，而本專項培訓(xùn)工種多管理難度大、工種多交叉作業(yè)安全風(fēng)險高、任務(wù)重全面推進難。培訓(xùn)攻關(guān)組多方調(diào)研，對參培工種、人員規(guī)模進行反復(fù)論證，最終從鋪管船船上整體施工效率考慮，決定整個海洋管道鋪管船法焊接流水作業(yè)線的全體成員參加培訓(xùn)，使各工種人員的各項技能得到全面的鍛煉提升，同時重點加強各工序各工種間的配合協(xié)作。鋪管船施工作業(yè)投入成本高，每個工序的作業(yè)時間精確到以秒計算，整裝機組的培訓(xùn)在我公司還是首次采用，本次培訓(xùn)大膽嘗試完成涉及焊接技術(shù)員、焊接操作手、坡口機操作手、管工、起重工及維修工等多工種整裝機組的綜合培訓(xùn)。

（3）開展高度模擬鋪管船流水作業(yè)施工的創(chuàng)新培訓(xùn)，是實現(xiàn)培訓(xùn)效果的關(guān)鍵 學(xué)員對于全自動焊接技術(shù)是“零基礎(chǔ)”，我們就從設(shè)備的構(gòu)造、工作原理開始著手，從簡單到復(fù)雜進行培訓(xùn)，逐一認識、逐一掌握，層層遞進推動培訓(xùn)工作的進展。培訓(xùn)第一階段安排全自動焊接技能培訓(xùn)，焊接學(xué)員學(xué)習(xí)P600焊接工作站焊接操作，焊接技術(shù)員進行設(shè)備的拆裝、構(gòu)造、原理認識，學(xué)習(xí)焊接參數(shù)的設(shè)置與修改。第二階段進行技能強化訓(xùn)練，使學(xué)員熟練掌握各種設(shè)備操作和工藝。

第三個培訓(xùn)階段，在培訓(xùn)車間按照船上的工位布置和作業(yè)流程進行高度模擬式培訓(xùn)。用自制龍門架模擬船上張緊器、管道支架和軌道模擬托管架、天吊模擬主線動力裝置和叉車模擬輔線傳送裝置形成了高度模擬鋪管船流水作業(yè)線（見圖1）。車間內(nèi)布置2個坡口加工工位、4個固定焊接工位、1個噴淋檢測工位。培訓(xùn)時，按照坡口加工、焊接、噴淋、檢測的流程進行反復(fù)練習(xí)。特別是焊接的4個工位，4個工作站的根焊、熱焊、填充、蓋面工序布置完全與船上的工藝流程一致，從而使培訓(xùn)過程高度模擬了鋪管船流水作業(yè)施工線（見圖2），極大地提升全自動焊接操作技能水平和培訓(xùn)焊接工作效率。在模擬培訓(xùn)的第三階段，焊接一次合格率達到了93.5%，最長連續(xù)70道焊接一次合格。

（4）船上磨合訓(xùn)練，轉(zhuǎn)化培訓(xùn)成果，理論結(jié)合現(xiàn)場實際，是提升培訓(xùn)技能的關(guān)鍵 為了達到最佳培訓(xùn)效果，培訓(xùn)后期赴南通振華船廠，在鋪管船上進行了20天的船上磨合訓(xùn)練，完成了CRC設(shè)備的船上安裝、焊接參數(shù)調(diào)整以及焊接技能磨合訓(xùn)練，共計完成55道焊口，最后4天合格率達到100%，為本次全自動焊接訓(xùn)練畫上圓滿的句號。

（5）采用分組對抗培訓(xùn)模式，營造比學(xué)趕超促培訓(xùn)氛圍，

是助推培訓(xùn)效果的關(guān)鍵 海洋管道施工工期要求緊，成本大，施工時間寸時寸金，一般采用兩班24h輪換上崗。因此，本次海管全自動培訓(xùn)初期籌劃要完成兩個全自動焊接機組的培訓(xùn)。為了實現(xiàn)這一目標，在進入流水作業(yè)模擬培訓(xùn)階段后，創(chuàng)新采用了分組對抗培訓(xùn)模式。培訓(xùn)時分A、B兩個組，每天分別在上午或下午進行分組培訓(xùn)，每組整體考核成績、分項評估操作技能水平以及員工的責(zé)任心。通過分組對抗培訓(xùn)模式，加強了流水作業(yè)線的協(xié)同作業(yè)能力，促進了員工個人技能水平和團隊協(xié)作的能力的提升，很大程度上促進了兩個全自動焊接機組的形成。

表2 培訓(xùn)設(shè)備

圖1 高度模擬仿真培訓(xùn)現(xiàn)場

（6）勞動競賽與團隊活動相結(jié)合，有效增進學(xué)習(xí)動力，是激發(fā)培訓(xùn)熱情的手段 為了激發(fā)學(xué)員的學(xué)習(xí)熱情和競爭斗志，培訓(xùn)項目組首次在培訓(xùn)中開展勞動競賽，讓A、B兩班以勞動競賽的方式進行技能比拼，每組在半天分別焊接8道焊口，比焊接質(zhì)量、拼焊接速度，真正體現(xiàn)出了培訓(xùn)的真實技能技術(shù)水平和兩個全自動焊接機組的綜合實力，促進了培訓(xùn)的開展。同時，在本項培訓(xùn)過程中，還組織開展豐富多彩團隊集體活動，進一步促進學(xué)員之間的融合，加強團隊的凝聚力。

（7）采用獎勵、淘汰激勵機制，是確保培訓(xùn)成效的有效手段 根據(jù)海洋管道全自動焊接技術(shù)培訓(xùn)的特殊性、重要性，為了保證培訓(xùn)出成效，在培訓(xùn)前專門針對本培訓(xùn)項目制定了“海洋管道自動焊培訓(xùn)管理與獎勵辦法”，設(shè)置培訓(xùn)獎金，根據(jù)培訓(xùn)綜合成績進行培訓(xùn)獎金的分級分配，評選出5名優(yōu)秀學(xué)員給予一次性的獎勵，激勵學(xué)員學(xué)習(xí)積極性。另外，在每次考試后，認真分析學(xué)員考試成績，對成績排名靠后的學(xué)員進行勸勉談話，對累計3次成績靠后且學(xué)習(xí)態(tài)度不認真的學(xué)員予以淘汰。培訓(xùn)過程中，通過獎勵、勸勉和淘汰相結(jié)合，極大地激發(fā)了學(xué)員勤學(xué)苦練、奮勇爭先的學(xué)習(xí)積極性，保證了培訓(xùn)出成績。

（8）科研、培訓(xùn)互促進，成功實現(xiàn)工程應(yīng)用，是創(chuàng)新培訓(xùn)方式的升華 2013年前，管道局還沒有海洋管道全自動焊接技術(shù)和施工隊伍，我公司的全自動焊接技術(shù)培訓(xùn)從零開始，只能與“海底管道鋪管船法全自動焊接技術(shù)研究與應(yīng)用”科研項目同時開展，兩項工作互相促進。經(jīng)過項目組反復(fù)攻關(guān)艱苦鏖戰(zhàn)，終于攻克海洋管道全自動焊接技術(shù)難題，在中石油范圍第一個掌握了海底管道全自動焊接技術(shù)，打造了中石油第一個全自動海洋管道焊接施工機組，使我公司成為具有世界先進的全自動焊接裝備的管道施工“海軍陸戰(zhàn)隊”，有效提升了管道局海洋管道領(lǐng)域的市場競爭力。

本項目培訓(xùn)打造的海管全自動焊接機組于2013年12月遠赴非洲，到2014年4月15日傳來捷報，成功完成坦桑尼亞天然氣海底管道施工，技術(shù)上首次實現(xiàn)CRC帶銅襯墊全自動焊接工藝在國內(nèi)管道焊接行業(yè)應(yīng)用。

圖2 高度模擬仿真培訓(xùn)工藝流程

4. 幾點思考

經(jīng)歸納和總結(jié)，此次專項培訓(xùn)之所以成功，主要體現(xiàn)在以下幾個方面。

（1）樹立堅強的決心和明確的培訓(xùn)目標 本次培訓(xùn)前我公司雖然還沒有全自動焊接技術(shù)和機組，但是2013年已經(jīng)建成第一艘海底管道鋪管船，一舉中標坦桑尼亞天然氣海底管道工程，并下決心在2014年使用鋪管船全自動焊接技術(shù)完成該項工程，開創(chuàng)管道局海洋施工歷史新篇章。

從決定采用到完全掌握并實現(xiàn)應(yīng)用海洋管道全自動焊接技術(shù)只有一年時間，這對管道六公司是一個非常巨大的挑戰(zhàn)。培訓(xùn)的目標非常明確，就是要掌握海管全自動焊接技術(shù)，并實現(xiàn)工程應(yīng)用。因此，我公司狠下決心，投入1 772.9萬元裝備全套CRC—Evans公司自動焊設(shè)備、 CRC和國產(chǎn)的坡口機及帶銅襯墊對口器、進口AUT檢測儀、噴淋裝置等設(shè)備，投入培訓(xùn)材料170.8萬元以及培訓(xùn)教育費用390.8萬元，開始了歷時8個月的整裝機

組CRC全自動海管培訓(xùn)。大家群策群力、眾志成城，才創(chuàng)造了一年內(nèi)從無到有掌握技術(shù)、實現(xiàn)工程應(yīng)用的培訓(xùn)目標。

（2）精心籌劃，認真準備 本次培訓(xùn)目標明確后，培訓(xùn)攻關(guān)組精心籌劃培訓(xùn)方案，在培訓(xùn)項目和課程設(shè)計上，充分考慮培訓(xùn)的科學(xué)性、實用性和可行性，不僅要由淺入深、從簡到難的設(shè)計培訓(xùn)課程，還要籌劃創(chuàng)新實用有效的培訓(xùn)方式，通過培訓(xùn)提高了學(xué)員綜合素質(zhì)，提高學(xué)員學(xué)習(xí)的積極性和源動力。

本次培訓(xùn)遇到了鋼管、焊絲、設(shè)備、工藝等多方面問題，在今后的培訓(xùn)中，還應(yīng)該更全面的考慮培訓(xùn)過程中可能會遇到的問題和挑戰(zhàn)，做好做細培訓(xùn)前的各項準備工作。

（3）嚴格管理，創(chuàng)新實踐 本次海管全自動焊培訓(xùn)，不僅用獎勵淘汰機制去約束激勵學(xué)員，還用嚴格的制度強化管理培訓(xùn)過程。培訓(xùn)中實行軍事化管理，嚴格執(zhí)行學(xué)員考勤制度和班主任帶班制度，技能教練認真填寫工作日志，對學(xué)員的技能情況進行分析，有針對性的進行個別指導(dǎo)。在培訓(xùn)方式和措施上，大膽創(chuàng)新，勇于實踐。

本次培訓(xùn)中采用的高度模擬仿真培訓(xùn)、船上磨合培訓(xùn)、分組對抗培訓(xùn)模式等一系列創(chuàng)新培訓(xùn)方式和措施，形成一套卓有成效的創(chuàng)新培訓(xùn)方案，有效地促進了培訓(xùn)效果的彰顯。今后的培訓(xùn)，也要針對培訓(xùn)項目的特點和目標，因地制宜，因材施教，靈活機動，不拘泥于形式，采用合理有效、盡可能貼近施工實際的培訓(xùn)方案，才能切實取得實效。

毛靜麗等，中國石油天然氣管道局第六工程公司。