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基于风险优先数的漂浮式下水安全评估技术研究

2016-05-28龚玉玲龚非吕玉青

科技与创新 2016年9期

龚玉玲++龚非++吕玉青

摘 要:船舶漂浮式下水模式与其他下水模式相比危险程度较低,但是下水过程中稍有不慎就会造成严重损失。为进一步提高漂浮式下水安全性,从严酷度、发生概率、检测难度三方面建立了风险优先数评估模型,根据安全阈值判断船舶能否顺利下水。实践证明,该方案可用于57 000 t散货船的下水判断,为后续船舶安全下水提供参考。

关键词:船舶下水;漂浮式下水模式;安全阈值;风险优先数

中图分类号:U671.5 文献标识码:A DOI:10.15913/j.cnki.kjycx.2016.09.008

船舶下水是指船舶建造到一定阶段,通过某种方式使其漂浮于水中的过程。目前,船舶下水主要分为重力式下水和漂浮式下水两种方式。重力式下水相对较复杂,下水的危险程度较高,一般分为四个阶段,每个阶段都可能出现问题和危险;而漂浮式下水相对较安全,但是操纵过程中操作人员容易麻痹大意,易发生危险事故,从而给企业造成严重损失。因此,大量学者对船舶出坞的安全性进行了分析和研究。比如,刘国辉、叶家玮采用有限元法分析了墩木的受力变化情况,以此调节浮船坞的浮态,确保船舶安全出坞;任亮、焦海军采用监控点观测和基准平面变换的方法实时调节浮船坞的浮态,保证船舶运行过程中的直线度和水平度,确保整船顺利出坞。

本文从漂浮式下水工艺入手,研究下水工艺各个工序的严酷度、发生概率、检测难度等指标,建立风险优先数评估模型,判断船舶下水的危险程度,提前筛查、排除隐患,以确保船舶安全出坞。

1 船舶下水工艺流程

船舶漂浮式下水工艺流程分为开坞前检查准备、开始放水、船舶密性检查、开坞出坞、靠舾装码头等工序,具体如图1所示。

在下水过程中,要特别注意前期船舶浮性和稳性的校验,同时,船舶密性检查要细致、准确。如果密性检查不合格,就需要重新排水和修补处理。该过程将造成大量人力、物力和时间的浪费。

2 风险优先数评估

根据图1所示的船舶漂浮式下水工艺,采用工艺故障模式失效分析方式PFMEA(Process Failure Modes and Effects Analysis),结合企业以往的实践经验,建立漂浮式下水各个工

2.1 建立风险优先数模型

根据上述严酷度等级、发生概率等级、检测难度等级,建立风险优先数(Risk Priority Number,RPN)评估模型,模型公式如下:

RPN=S×O×D. (1)

依据表1、表2和表3定量评分,由公式(1)确定对应故障模式的RPN。RPN反映了工艺故障模式发生的可能性及其后果的严重性的综合度量,RPN值越大,对该工艺故障模型的危害越大。

2.2 确定风险优先数的安全阈值

根据散货船下水工序的复杂度、重要度、成熟度等情况,确定每道工序的严酷度等级、发生概率等级和检测难度等级,并按照公式(1)计算风险优先数。根据企业统计的大量漂浮式下水数据,风险优先数安全阈值分析数据如表4所示。

根据公式(1)计算每个工序的风险优先数,取其均值作为船舶下水的安全阈值。最后计算出船舶的风险优先数安全阈值为32.

3 实例验证

以57 000 t散货船为例,根据其漂浮式下水工艺流程制作风险优先数统计表,具体如表5所示。

4 结论

为提高船舶漂浮式下水安全性,本文紧密结合船舶下水工艺流程,通过建立风险优先数模型,根据安全阈值判断船舶能否顺利下水。该方案容易理解、操作性强,并对漂浮式下水进行了定性和定量双重分析,以有效监控薄弱环节,保证船舶安全出坞,为后续船舶的安全下水提供参考。

参考文献

[1]姜光忠.造船企业新造船舶的下水安全管理[J].江苏船舶,2010(10):37-39.

[2]刘国辉,叶家玮.船舶水平纵向浮船坞下水分析[J].船舶工程,2012(2):57-60.

[3]任亮,焦海军.57 000 DWT散货船整船下水浮船坞浮态下持续变载精度测量方法[J].广东造船,2013(4):56-58.

[4]陈国兵,杨自春,王剑平.基于预期费用的舰船建造工艺风险分析新方法[J].舰船科学技术,2007,29(6):148-155.

[5]陈政平,付桂翠,赵幼虎.改进的风险优先数(RPN)分析方法[J].北京航空航天大学学报,2011,37(11):1395-1399.

〔编辑:刘晓芳〕