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舰船建造质量评估体系探讨

2015-01-07屹,程

舰船科学技术 2015年2期
关键词:舱室船体舰船

杨 屹,程 虹

(海军装备研究院,北京 100161)

舰船建造质量评估体系探讨

杨屹,程虹

(海军装备研究院,北京 100161)

摘要:阐述开展舰船建造评估的意义。在分析舰船建造质量涵盖因素的基础上,针对我国海军舰船建造特点和建造过程,提出舰船建造质量评估的指标体系,为舰船建造质量评估工作提供借鉴。

关键词:舰船建造质量;评估体系

0引言

舰船建造质量直接关系到舰船战斗力的形成和有效发挥,为此,海军作战使用对舰船建造质量的要求非常高。长期以来,由于舰船质量涵盖的内容涉及面广、数据量大,且难以相互比较,舰船的建造质量评价缺乏成体系、涵盖舰船建造全方位、全过程的综合性评价方法,使得舰船之间难以进行系统性的对比,影响了大批量建造舰船的评优工作。本文拟从使用角度,探讨舰船建造质量的评估体系,为综合评估奠定基础。

1舰船建造质量评估的意义

1)加强建造质量评估,可形成完整的论证评估闭环流程。从目前我国海军的舰船型号装备评估流程上,已经形成了从前期论证评估开始,到方案设计阶段的设计方案评估,再到图纸设计阶段的各种设计资料审查评估的节点体系。如果能进一步加入对最终实船产品建造质量的评估,就可以构成更为完整的评估闭环体系,不仅有利于实船产品质量的提升,同时也将形成对前期论证评估的宝贵输入,为新装备的发展注入新的动力。

2)加强建造质量评估,可促进横向比较与有力竞争。目前,我国海军进入快速发展新阶段,多个型号舰艇在多个造船企业同步建造。通过对不同船厂承建的型号舰艇进行系统的质量评估,可有力地促进船厂之间的横向比较,增强对建造质量的管理与控制,也将促进船厂之间的相互交流、相互学习和相互竞争,无论从行业层面上,还是在建造工艺方法和水平上,都可带动舰船建造质量不断迈上新的台阶。

2体现舰船建造质量的典型因素

舰船建造质量的好坏,最直接的体现是实物质量是否实现了预计的性能以及施工质量是否精细,即产品质量。此外,为了实现好的产品质量并能在后续产品中保持稳定的质量,与舰船生产单位的过程质量控制能力分不开。同时,从部队使用角度出发,服务保障能力也是影响舰船质量的重要因素。

1)产品质量

产品质量主要指对产品自身,即实船建造质量相关内容。在产品质量方面,主要包括舰艇性能符合性,船体焊接质量,外板成型质量,涂装质量,工作舱室布置质量,通道布置质量,生活保障设施质量,管系及电缆敷设质量,机电设备安装质量,电子武备安装质量,甲板机械安装质量,振动与噪声情况,电磁兼容、防腐防漏、绝缘措施落实,系统设备试验完整性和“四随”交付情况等。

2)过程质量控制

过程质量控制主要指在舰船建造过程中对质量过程、质量体系等相关方面工作的实施开展情况。科学、完整和系统的过程质量控制,对于确保舰船建造质量具有十分重要的意义。由于建造过程质量控制情况涉及面非常广,质量体系又有全面完整的考核,故在对不同船厂舰船的建造质量评估中,将通过质量保证大纲落实情况,建造大纲的落实情况,船厂自购产品质量控制,关/重件、关键过程的控制情况和质量风险管理情况等因素体现。

3)服务保障

服务保障主要指在舰船建造和交付过程中,以及交付后,对接舰部队的服务和保障情况。侧重通过舰员实操培训情况、售后服务情况和意见落实情况等因素进行体现。

3舰船建造质量评价体系

为全面评价舰船建造质量,针对上面所述影响舰船建造质量的典型因素,提出127项具体细化的评价考核指标。

3.1 产品质量

1)舰船性能符合性

舰船的建造应实现总体设计的舰船性能和作战能力。因此,性能的符合性就是要将实船试验的相关数据与总体设计资料相对比,以评价总体性能指标、作战能力和作战保障能力的相关指标是否得到实现。

① 总体性能指标符合性

主要核查主尺度符合性、排水量和吃水符合性、浮性和稳性符合性、快速性符合性、续航力和自给力符合性、操纵性符合性。

主尺度符合性:应将实测报告与设计资料相对照,重点核实总长、型宽、型深、基线的尺寸,与理论尺寸的误差越小,说明建造精度越高。

排水量和吃水符合性:应查阅倾斜试验报告与设计资料相对照,《倾斜试验报告》中的正常排水量与设计时正常排水量的差值作为评价指标,排水量较设计排水量轻较优。

浮性和稳性符合性:应查阅倾斜试验报告,《倾斜试验报告》中标准排水量时的初稳性高在满足规范要求的前提下,略高较优。

快速性符合性:应查阅航行试验报告,满载排水量下的最大航速应达到设计要求,由于继续追求更高航速带来功率大幅度增加,因此并不是航速越高越好,需合理确定其合适范围。

续航力和自给力符合性:应查阅航行试验报告,巡航航速下的续航力、自给力在满足设计指标要求的前提下,更大者为优。

操纵性符合性:应查阅航行试验报告,最大航速下作满舵回转时的战术直径在满足设计指标要求的前提下,更小者为优。

② 作战能力符合性

主要考核感知能力、指挥控制能力、攻防能力、快速反应能力与设计能力的实现情况。

感知能力:主要考核雷达、声呐对不同目标的最大作用距离、发现距离、跟踪距离等是否达到设计指标要求,定向、测向精度是否达到设计指标要求。

指挥控制能力:主要考核是否完成试验册中对海、对空、反潜和电子防御的通道和功能性试验,系统设备工作是否正常。

攻防能力:主要考核是否完成试验册中对海、对空、反潜和电子防御的通道和功能性试验,系统、设备工作是否稳定。

快速反应能力:主要考核是否完成试验册中对海、对空、反潜和电子防御的通道和功能性试验,系统、设备工作是否稳定。

③ 作战保障能力符合性

作战保障能力:主要指为作战提供信息、使用保障的能力,包括传输能力、导航能力。

传输能力:主要考核配置的电台对空/对海最大通信作用距离是否满足试验要求。

导航能力:主要考核惯性导航设备定位精度、航向精度、水平精度、绝对速度精度,计程仪电磁测速精度、声学测速精度,舰载直升机惯导对准舰面保障设备航向保持精度是否达到要求。

2)船体焊接质量

船体焊接质量是舰船建造质量的基础方面,也是非常重要的建造质量的直接体现。其好坏可以通过船体焊缝无损检测一次合格率、船体焊缝表面质量来体现。

① 船体焊缝无损检测一次合格率,是指焊缝X光拍片的一次合格率,由于涉及数量巨大,可重点考核中大合拢的对接焊缝、应力集中区复杂受载构件焊缝、纵桁大接头对接焊缝。

② 船体焊缝表面质量,主要考核船体典型焊缝的表面质量,包括尾部舷侧外板对接焊缝;主要通道立壁与甲板的角焊缝;主通道轻围壁对接焊缝;主炮、副炮、导弹等主要基座对接缝、角焊缝等。

3)外板成型质量

船体外板成型质量方面可选取外板与壁板质量、主船体分段合拢精度以及主船体分段合拢精度等3项指标作为外板成型质量的评价指标。

① 外板与壁板质量:主要考核船体外板、舱壁版的整体光顺性,包括主船体、上层建筑外板、舷墙和上层建筑内走道等外板整体光顺性等。

② 主船体分段合拢精度:主要考核分段、总段完工情况和合拢情况,如分段制作、分段合拢等数据精度满足技术要求的情况以及现场检查分段、总段合拢处外板成型质量等。

③ 主船体分段合拢精度:主要考核完工船体的典型位置的变形量等。

4)涂装质量

涂装质量方面选取材料预处理和分段二次除锈质量、分段和总段涂装质量以及防滑沙施工质量等3项指标作为主要评估指标。

① 材料预处理和分段二次除锈质量:主要考核船体钢材表面预处理的粗糙度、油漆膜厚度质量等分段二次除锈及表面处理的质量情况。

② 分段和总段及总装涂装质量:主要考核上层建筑驾驶室分段、船体直升机甲板分段、首部大接头区域涂装质量,检查工艺措施落实情况,涂装质量和油漆配套满足技术要求的情况。

③ 防滑沙的施工质量:主要考核直升机甲板区域防滑沙质量,检查工艺措施的落实和防滑沙质量满足技术要求的情况,检查直升机甲板区域防滑沙铺设平整度、均匀度和色差等表面质量及标志线等。

5)工作舱室布置质量

工作舱室是舰船的重要功能性舱室,主要指驾驶室、作战指挥室、主机舱、舵机房和各种武器控制室等舱室。工作舱室布置质量评估主要从工作舱室的空间合理性和完整性、工作舱室和设备布置的可操作性及可维修性2个方面开展。

① 工作舱室的空间合理性和完整性:主要考核内部布局满足图纸等技术要求的情况、利用空间的水平、整体空间布局的美观性、协调性和舒适度等合理性指标,施工的完整性方面考核绝缘、家具、地面材料安装齐全程度、涂料施工完整程度、设备、管路、系统附件材料完整及施工完全程度。

② 工作舱室和设备装置布置的可操作性和可维修性方面,驾驶室、作战指挥室等类型的工作舱室主要考核舱室部位设备、管系、电缆综合布置满足设备使用和维修空间要求的情况。主机舱、辅机舱等主要考核拆检是否方便,各燃、滑油、海/淡水泵操作空间是否满足要求,仪表板是否便于观察,是否可进行泵拆检操作,空压机及空气瓶操作空间是否满足要求和进行拆检操作,撇油器布置是否可进行操作放油和检修,电动消防泵布置是否满足操作维修要求,周围通道是否通畅,机旁控制台布置是否满足操作要求等。

6)通道布置的合理性

通道布置合理性的评估内容主要包括通道的实际净高、净宽,安全标志,通道内部各种设备、电缆和管路的布置合理性和可维修性,通道内地板敷设质量,以及通道内的各种安全标志施工情况等。

① 通道净高、净宽:主要考核多个通道净高、净宽的平均值是否满足标准规范要求及是否达到使用的理想需求。

② 安全标志:主要考核内部通道门和舱口盖的内外板面上、通向露天甲板的门和舱口盖的内侧板面上、舱内斜梯梯架上、内通道壁上、消防器材和设施上发光标志设置。

③ 通道壁、顶板上设备、电缆、管路可维修及合理性:主要考核通道壁上、顶板上安装的设备、电缆、管路、风管是否具有可维修性,且综合布置合理、美观。

④ 地板敷设质量:主要考核地板平整无起泡、色差、裂缝、凹坑、翘曲和松动等缺陷情况。

7)生活保障设施质量

生活保障设施质量主要从居住设施的布置与安装质量、膳食设施的布置和安装质量、服务设施的布置和安装质量以及生活保障设施材料与设备的质量等4个方面进行评估。

① 居住设施:可选取典型的士兵舱、4人室、双人室、舰长室以及公共厕所、盥洗室、淋浴室等作为代表进行评价,主要考核总体布置是否合理,色彩是否协调,美观舒适;家具安装及制造质量是否符合技术要求,如是否安装牢固,表面无明显凹痕,与围壁板、天花板有少量间隙,活动部位开启灵活,无卡死、擦碰等;围壁与天花板安装质量是否符合技术要求,如安装是否平整,无凹凸,板缝均匀,缝隙压胶处理后是否光顺一致,角线、踢脚线对接是否光顺平直;舱室地板拼缝纹路是否排列一致,接缝光顺,拼缝间隙、表面平整度满足要求;设施配置是否合理、质量优异;卫生设施配件是否齐全,表面处理是否光洁、易于清洁,排水是否顺畅,地漏设置是否合理;设施标识是否正确清晰,布置合理等。

② 膳食设施:可选取士兵餐厅、厨房、蔬菜库、干货库等作为代表进行评价。主要考核餐厅吊顶层高是否满足规范要求;餐厅布置是否合理,存储较为便利,能够合理利用空间,色彩反差和协调性;厨房布置是否合理,加工、清洗较为便利;围壁板,天花板安装是否接缝平整,无明显凸凹不平,板缝均匀,缝隙光顺一致,角线、踢脚线安装牢固;舱室地板拼缝是否平整、光顺;各种标识是否清晰、正确、合理等。

③ 服务设施:可选取舰上活动区、洗烘衣室、会议室等作为代表进行评价。主要考核设施布置是否合理、使用便利,配置满足要求,达到各项使用功能要求,并安装牢固;能否保证各种设施使用;能否进行设备安装、拆卸和维修;壁板、天花板和地板的安装质量是否满足要求;吊顶舱室层高是否满足要求等。

④ 生活保障设施材料与设备质量:主要对各种绝热材料,住舱壁板、地板材料,家具材料,以及各种相关舱室的属具、各种卫生设施、餐桌椅等的质量进行评价。其中,材料方面主要考核其毒性和防火性能;设备方面主要检查牢固性和功能性指标。

8)管系和电缆敷设质量

管路敷设质量方面,主要考核管路、管路穿舱件和管路连接件的安装质量。

① 管子的加工质量:可选取机舱海水系统、滑油系统,舵液压系统管件进行管系安装质量评价,考核材质、规格与图纸要求的符合程度;入库标号的正确率,代用手续的齐全度;褶皱均匀情况;管件外观成型情况;管件焊缝处理等。

② 管系附件质量:可选取机舱、舵机舱进行关系附件安装质量评价,考核附件安装是否完整、齐全;马脚处理情况。

③ 管系的安装质量及可维修性:可选取主机舱,前、后辅机舱,前、后水泵舱,舵机舱所安装的管路系统进行关系安装质量及可维修性评价,考核是否按设计图纸施工;管路安装是否横平竖直,管管之间留有间隙;阀件手轮操作是否方便,识别牌安装齐全,大小合适;表管安装是否排列整齐,仪表易于观察;易腐蚀管路系统电绝缘组件安装情况等。

④ 管系绝缘包敷质量:可选取机舱,前、后辅机舱,主要通道进行管系绝缘包敷质量评价,考核法兰接头部位包敷;接缝情况;包敷层变形情况;凝水现象等。

⑤ 重点舱室风管接缝的密封质量和可拆性:选取主机舱,前、后辅机舱,作战指挥室风管进行风管接缝密封性和可拆性评价,考核风管法兰安装平面变形情况,安装紧固件完整情况等。

⑥ 管路穿舱防鼠工艺:考核管路穿过非密性舱壁、甲板是否设有专门措施。

⑦ 管路走向合理性:考核通道顶板管路、风管综合布置是否合理、走向是否美观。

⑧ 顶板管路可维修性:考核通道顶板管路、风管综合布置是否有利于维修等。

电缆敷设质量方面主要考核电缆和电缆穿舱件的安装质量。

① 电缆分类布设满足标准情况:考核各类电缆之间的平行敷设间距,穿管敷设情况。

② 电缆填料满足要求情况:考核电缆穿舱密封装置是否满足水密/防火要求。

③ 电缆布设质量:考核电缆布设是否平直,电缆弯曲半径是否符合工艺要求,电缆护套情况,包扎是否牢固美观,标识是否齐全、清晰、清洁美观。

④ 电缆托架等的安装质量:考核安装件是否牢固美观,整体协调,电缆维修是否方便。

⑤ 电缆保护质量:考核电缆护套是否完好、无磨损现象,电缆表面无油漆污染现象。

⑥ 消磁电缆敷设质量:考核是否严格按图纸施工,走向平直美观、左右对称,消磁电缆管是否符合工艺要求,紧固牢靠,电缆在管口处密封措施是否良好。

⑦ 电缆走向合理性:考核通道顶板电缆综合布置是否合理、走向美观。

⑧ 顶板电缆可维修性:考核通道顶板电缆综合布置是否利于维修。

⑨ 电缆穿舱防鼠工艺:考核电缆穿过非密性舱壁、甲板是否设置电缆框并用填料封堵等。

9)机电设备安装质量

机电设备安装质量按照设备的功能分为主机动力装置安装质量、发电机组装置安装质量、减摇鳍及舵安装质量和辅助设备安装质量4个部分。

① 主机、齿轮箱、轴系和隔振器安装质量:主要考核主机、齿轮箱、轴系对中记录的完整全面性。

② 发电机组、隔振器及隔振接管安装质量:主要考核发电机底脚螺栓扳紧情况记录。

③ 减摇鳍、舵安装质量:主要考核减摇鳍和舵及其附属设备的安装质量记录。

④ 辅助设备安装质量:主要考核辅助设备底部弹性垫片是否平整、运行振动情况。

10)电子武备安装质量

电子武备安装质量,可分为武器装备安装质量、电子设备传感器安装质量和控制部位布置及机柜安装质量3个方面。

① 武器装备安装质量:主要考核武器安装后水平精度;接地的完整规范程度等。

② 电子设备传感器安装质量:主要考核安装后水平度;设备接地完整规范性等。

③ 控制部位布置及机柜安装质量:主要考核机柜电缆插头安装处理质量、机柜布置安全性、机柜安装牢固性、机柜维修性、机柜接地情况等。

11)甲板机械安装质量

甲板机械安装质量包括锚装置、小艇设备、海补设备以及救生设备等的安装质量,可主要对相应设备的安装定位精度及锁紧固定质量进行评价,并可考量各种设备的实际使用效果是否满足设计要求。

12)振动与噪声

主要考核振动、噪声的测量结果,对比测试结果与指标要求的符合性。其中,噪声应考核典型工作舱室噪声测试结果,包括驾驶室、作战指挥室、主机舱、前辅机舱等部位;典型生活舱室噪声指标达标率;全船辐射噪声测量结果与指标符合性等。

13)电磁兼容、防腐防漏、绝缘措施落实情况

电磁兼容施工质量方面,考核首部露天甲板的电缆、设备、舱外活动部件的接地工艺质量,屏蔽舱室的屏蔽效能;防腐防漏施工质量方面,考核海水系统异种金属连接防腐蚀情况,管路系统连接垫片符合性;绝缘施工质量方面,考核采用铜镍管管路跟阀门、滤器、设备进出口之间的连接处的绝缘测量记录等。

14)系统设备试验完整性

对系统设备完整性指标,可主要从系泊试验完整性和航行试验完整性2个方面进行评价。

15)备品备件、随机资料、完工文件、工厂供应品交付情况

主要考核点交是否完整,数量、规格、型号等与清单是否相符。

3.2过程控制

对建造过程质量控制情况,可选取质量保证大纲落实情况,建造大纲的落实情况,船厂自购产品质量控制,关/重件、关键过程的控制情况和质量风险管理情况等5项指标进行评估。

1)质量保证大纲落实情况,可进一步细化为质量保证大纲评审与会签、质量目标实现、质量职责的落实情况、产品质量评审记录以及质量问题归零情况等内容,从而进行具体的评估工作。

2)建造大纲的落实情况,可进一步细化为组织的构建与落实、建造进度控制两部分内容进行评估。

3)船厂自购产品的质量控制情况,可进一步细化为采购产品供方评价管理、采购程序符合标准要求情况以及军方确认情况等内容进行具体的评估。

4)关/重件、关键过程的控制是过程质量控制工作的要点,主要包括对关/重件、关键过程的识别确定和具体控制措施等。

5)质量风险管理是过程质量控制的另一项核心内容,主要包括对风险识别、风险评估、应对措施、风险控制等方面的工作。

3.3 服务保障

服务保障主要考核在舰船建造和交付过程中,以及交付后,对接舰部队的服务和保障情况。主要选取舰员实操培训情况、售后服务情况和意见落实情况等3项指标对服务保障方面进行评估。

1)舰员实操培训情况,可具体从培训大纲设置情况、培训成绩及指标完成情况等内容进行评估。

2)售后服务方面可具体细化为售后服务方案是否完备、科学和合理,以及是否能完全有效的落实等内容进行评估。

3)意见落实情况可通过查阅军代表、验委会、接舰部队意见的整理记录,以及对应的落实情况等进行具体评估。

4结语

综上,利用上述详细的评估指标体系可以实现典型的水面战斗舰艇建造质量的评估,通过对舰艇建造质量的评估能够有力的促进舰船装备建造单位的大质量意识,更有利军方从全局角度和行业高度强化舰船装备管控,也为军方进一步严密把控舰船装备质量探索了新的途径和方式。同时,有利于引导建造单位系统全面查找不足,强化质量管理,积极主动、力争上游,切实提高建造工艺水平和质量。

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The discuss on the evaluation system on the ship′s build quality

YANG Yi,CHENG Hong

(Naval Academy of Armament,Beijing 100161,China)

Abstract:This article expatiate on the meaning of the evaluation for the ship′s build quality,base on analyzing the factor of the ship′s building quality,which aim at the characteristic of ship′s build and the course of ship′s build, evaluation index system of the ship′s build quality was present. It provides a basis for the evaluation on the ship′s build quality.

Key words:ship′s build quality;evaluation index system

作者简介:杨屹( 1970 - ) ,女,高级工程师,从事舰船总体研究。

收稿日期:2014-09-09; 修回日期: 2014-12-09

文章编号:1672-7649(2015)02-0008-06

doi:10.3404/j.issn.1672-7649.2015.02.002

中图分类号:U671

文献标识码:A

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