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(中國(guó)艦船研究設(shè)計(jì)中心，武漢 430064)

海軍艦船服役時(shí)間可長(zhǎng)達(dá)30至40年，服役后每隔3至4年須進(jìn)行一次大規(guī)模計(jì)劃修理[1]、以便及時(shí)有效地恢復(fù)戰(zhàn)術(shù)技術(shù)性能。這種修理按工程范圍由小到大依次分為塢修、小修和中修。

以往我國(guó)海軍艦船計(jì)劃修理由軍內(nèi)修理廠家承擔(dān)，艦船研制的總體設(shè)計(jì)單位未參與其中，難以從艦船總體角度上做好技術(shù)管理和修理設(shè)計(jì)工作，對(duì)保證修理效果，有效控制技術(shù)狀態(tài)不利，也與海軍艦船裝備發(fā)達(dá)國(guó)家開展的科學(xué)化、正規(guī)化技術(shù)管理和修理設(shè)計(jì)相差甚遠(yuǎn)。

現(xiàn)代艦船大量采用新理論、新技術(shù)、新材料、新工藝，系統(tǒng)性強(qiáng)，科技含量和技術(shù)水平高，全壽命周期計(jì)劃修理難度大。要求建立有效的技術(shù)管理機(jī)制，實(shí)質(zhì)性開展修理設(shè)計(jì)，并逐步提高其科學(xué)化和正規(guī)化水平。特別應(yīng)采取措施保證單機(jī)和系統(tǒng)修理效果，有效控制修理工程范圍和經(jīng)費(fèi)，保證修理過程的可追溯性，以提高艦船戰(zhàn)備完好性，節(jié)約壽命周期費(fèi)用、并著眼長(zhǎng)遠(yuǎn)提高艦船裝備維修保障管理信息化水平。

1 需求分析

1)修理設(shè)計(jì)。艦船運(yùn)行一定年限后，應(yīng)對(duì)其系統(tǒng)、設(shè)備進(jìn)行有針對(duì)性的預(yù)防性拆檢、維護(hù)、保養(yǎng)，更換壽命件，排除故障隱患，減少故障發(fā)生的概率；同時(shí)，系統(tǒng)、設(shè)備歷經(jīng)3至4年運(yùn)行，可能會(huì)出現(xiàn)大量故障，應(yīng)對(duì)故障項(xiàng)目予以確認(rèn)，并對(duì)其產(chǎn)生原因、修理技術(shù)措施、修理后應(yīng)達(dá)到的技術(shù)要求進(jìn)行分析、描述，以便有效排除故障及組織修后質(zhì)量驗(yàn)收。為此，需在修前進(jìn)行計(jì)劃修理設(shè)計(jì)，并逐步推進(jìn)修理設(shè)計(jì)科學(xué)化、正規(guī)化。

隨著艦船裝備信息化水平的不斷提高，要求必須對(duì)裝備技術(shù)狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，逐步實(shí)現(xiàn)維修保障管理、技術(shù)狀態(tài)監(jiān)控和評(píng)估的數(shù)字化和信息化,須在修后進(jìn)行完工設(shè)計(jì)、保證修理過程可追溯。

2)技術(shù)狀態(tài)控制。在艦船修理中，如果不進(jìn)行總體技術(shù)狀態(tài)控制、采取就故障排故障的辦法而不考慮修理工程對(duì)其它設(shè)備及系統(tǒng)、總體的影響，就可能導(dǎo)致其重量重心、穩(wěn)性[2]、不沉性、水密性、結(jié)構(gòu)強(qiáng)度[3]、隱身性、總統(tǒng)磁特性等技術(shù)狀態(tài)失控，給后續(xù)保障和現(xiàn)代化改裝帶來困難，甚至給艦船帶來危險(xiǎn)；同時(shí)，應(yīng)對(duì)追加、擴(kuò)大工程和備件更換進(jìn)行控制，使工程范圍、更換備件數(shù)量、修理經(jīng)費(fèi)不無限擴(kuò)大，以便既定的計(jì)劃修理經(jīng)費(fèi)用在關(guān)鍵處。因此，宜建立健全總技術(shù)責(zé)任單位牽頭的技術(shù)管理機(jī)制。

3)修理效果驗(yàn)證。設(shè)備修理后的成套性、修理質(zhì)量、系統(tǒng)工作協(xié)調(diào)性、修理后裝備性能指標(biāo)的最有效途徑是進(jìn)行系泊試驗(yàn)和航行試驗(yàn)。確定試驗(yàn)項(xiàng)目應(yīng)遵循充分且必要的原則：項(xiàng)目如偏多，則會(huì)導(dǎo)致試驗(yàn)周期延長(zhǎng)、試驗(yàn)經(jīng)費(fèi)超標(biāo)；項(xiàng)目如偏少，則不能有效驗(yàn)證修理效果、影響后續(xù)使用。試驗(yàn)之前應(yīng)先行編制試驗(yàn)文件，明確試驗(yàn)項(xiàng)目、方法、程序，經(jīng)各相關(guān)單位審查后實(shí)施，作為進(jìn)行試驗(yàn)的技術(shù)依據(jù)。

2 技術(shù)管理方法

2.1 方案設(shè)計(jì)

1)修前進(jìn)行預(yù)防性維修方案設(shè)計(jì)，制訂計(jì)劃修理“預(yù)防性維修方案”。

在修前勘驗(yàn)之前，依據(jù)設(shè)備運(yùn)行時(shí)間、艦船修理?xiàng)l例、設(shè)備修理技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、艦船完工圖紙文件、設(shè)備隨機(jī)文件和設(shè)備預(yù)防性維修需求，研究確定塢內(nèi)工程、船體、輪機(jī)設(shè)備、電力裝備、電子武器裝備等的預(yù)防性維修項(xiàng)目、預(yù)防性維修技術(shù)措施及修后技術(shù)要求，以減少裝備的腐蝕和磨損，更換老化件，在裝備故障發(fā)生之前就能有針對(duì)性地進(jìn)行維修，使艦船處于良好技術(shù)狀態(tài)。某艘艦船塢修中，根據(jù)塢修“預(yù)防性維修方案”對(duì)連接、固定槳葉和軸的螺栓進(jìn)行預(yù)防性拆檢、探傷，發(fā)現(xiàn)部分螺栓出現(xiàn)了裂紋。經(jīng)分析研究后對(duì)所有螺栓進(jìn)行了改進(jìn)、換新，避免了航行中可能出現(xiàn)槳葉掉落的事故。

2)參加修前勘驗(yàn)，進(jìn)行故障修理方案設(shè)計(jì)，制訂計(jì)劃修理“故障修理方案”。

總技術(shù)責(zé)任單位牽頭、設(shè)備承修單位參加，根據(jù)艦(船)員編報(bào)的設(shè)備故障項(xiàng)目單，進(jìn)行修前勘驗(yàn)，確認(rèn)故障項(xiàng)目及現(xiàn)象、分析產(chǎn)生原因、研究可以采取的修理措施，進(jìn)行故障修理方案設(shè)計(jì)，制訂“故障修理方案”。包括塢內(nèi)工程、船體、輪機(jī)設(shè)備、電力裝備、電子武器裝備等的故障項(xiàng)目、故障原因及排除措施、修后技術(shù)要求。在修理施工之前，一次性明確工程范圍、修理方法、修理質(zhì)量要求，固化技術(shù)狀態(tài)。確保排除裝備故障、恢復(fù)艦船戰(zhàn)術(shù)技術(shù)性能，并有效控制工程范圍、縮短修理周期。

3)修前進(jìn)行工藝設(shè)計(jì)，制訂計(jì)劃修理“原則工藝”。

研究船機(jī)電裝備和電子武器裝備修理的詳細(xì)施工要求，依據(jù)“預(yù)防性維修方案”、“故障修理方案”、設(shè)備修理技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，參照有關(guān)建造規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)，制訂船體、輪機(jī)設(shè)備、電力裝備等的修理原則工藝，明確船體結(jié)構(gòu)變形矯正、船體材料更換、船體結(jié)構(gòu)焊接[4]、船體結(jié)構(gòu)焊縫檢驗(yàn)、艙面屬具修理、艙室家具修理、甲板覆蓋修理、艙室絕緣修理、故障檢驗(yàn)、做標(biāo)志、設(shè)備拆卸、設(shè)備修理、電纜拆卸、電纜修換、管系和附件拆卸、管系和附件修換、油漆、油封和去除油封、包裝、運(yùn)輸、保存、修后試驗(yàn)等的實(shí)施要求；制訂電子武器裝備的修理原則工藝，明確故障分類與檢驗(yàn)、做標(biāo)志、設(shè)備拆卸、設(shè)備回裝[5]、電纜修換、簡(jiǎn)單故障修理、壽命型故障修理[6]、復(fù)雜故障修理、特殊設(shè)備故障修理、修后試驗(yàn)等的實(shí)施要求。“原則工藝”可用以規(guī)范修理人員的施工行為，以保證修理效果。

4)修后進(jìn)行完工設(shè)計(jì)，保證修理過程可追溯。 保修期結(jié)束后，總技術(shù)責(zé)任單位依據(jù)修理全過程中收集的數(shù)據(jù)和信息、裝備技術(shù)狀態(tài)監(jiān)測(cè)報(bào)告、裝備故障維修信息記錄表等編制整套計(jì)劃修理完工文件。完整記錄系統(tǒng)和設(shè)備修理情況、修理工程明細(xì)、故障原因及排除過程、備件更換情況、修前和修后技術(shù)狀態(tài)監(jiān)測(cè)結(jié)果對(duì)比情況、試驗(yàn)項(xiàng)目和試驗(yàn)數(shù)據(jù)等。使艦船技術(shù)狀態(tài)受控、修理過程可追溯，可以為艦船現(xiàn)代化改裝及全壽命保障打下良好基礎(chǔ)；可供修理人員判別、處理相同或類似故障時(shí)參考，顯著提高快速處理能力；可以為開發(fā)艦船裝備故障信息處理系統(tǒng)提供數(shù)據(jù)庫(kù)基礎(chǔ)。

2.2 建立健全技術(shù)協(xié)調(diào)和技術(shù)狀態(tài)控制機(jī)制

1)擬制“技術(shù)管理規(guī)定”，實(shí)施規(guī)范的制度管理?？偧夹g(shù)責(zé)任單位在修前準(zhǔn)備階段擬制計(jì)劃修理《技術(shù)管理規(guī)定》。規(guī)定修前勘驗(yàn)、修理施工、備件更換及移交、修理范圍控制、修理工程補(bǔ)報(bào)、修后試驗(yàn)及驗(yàn)收、技術(shù)協(xié)調(diào)、技術(shù)狀態(tài)控制、完工文件編制等工作的流程與要求，并明確“裝備技術(shù)狀態(tài)勘驗(yàn)報(bào)告”、“裝備修理工程明細(xì)表”、“設(shè)備離艦修理登記表”、“備件換新審批單”、“舊備件移交登記表”、“技術(shù)聯(lián)系單”、“新故障排除方案審批單”、“技術(shù)協(xié)調(diào)表”、“裝備故障維修信息記錄表”等文件、表格的格式要求。在正式施工前，統(tǒng)一下發(fā)給承修單位，并在修理全過程中指導(dǎo)、督促承修單位嚴(yán)格貫徹執(zhí)行。

2)追加、擴(kuò)大修理工程需進(jìn)行會(huì)簽、審批，以控制修理經(jīng)費(fèi)。承修單位發(fā)現(xiàn)新故障、需擴(kuò)大工程范圍時(shí)，應(yīng)編寫“新故障排除方案審批單”；艦(船)員發(fā)現(xiàn)新故障、需追加工程時(shí)，應(yīng)集中編報(bào)設(shè)備故障項(xiàng)目單，由軍方驗(yàn)收單位組織進(jìn)行勘驗(yàn)、由承修單位編寫“新故障排除方案審批單”。“新故障排除方案審批單”主要內(nèi)容包括“故障現(xiàn)象”、“故障原因分析”、“故障排除措施”、“預(yù)計(jì)所需備件”及“需增加的系泊、航行試驗(yàn)項(xiàng)目”等，由軍方驗(yàn)收單位、艦(船)員、總技術(shù)責(zé)任單位對(duì)其進(jìn)行會(huì)簽、審批。

3)備件換新需進(jìn)行會(huì)簽、審批，以節(jié)約備件采購(gòu)經(jīng)費(fèi)。承修單位應(yīng)盡量采用“原件修復(fù)技術(shù)”以節(jié)約備件采購(gòu)經(jīng)費(fèi)，遇有備件無法修復(fù)、需要換新時(shí)，需填寫“備件換新審批單”，主要內(nèi)容包括“備件名稱”、“圖號(hào)或標(biāo)準(zhǔn)號(hào)”、“規(guī)格型號(hào)”、“用途”、“生產(chǎn)單位”、“數(shù)量”、“單價(jià)”等，由軍方驗(yàn)收單位、艦(船)員、總技術(shù)責(zé)任單位對(duì)其進(jìn)行會(huì)簽、審批。

2.3 編制試驗(yàn)大綱、試驗(yàn)冊(cè)

1)編制“系泊試驗(yàn)大綱”和“航行試驗(yàn)大綱”，明確試驗(yàn)項(xiàng)目。總技術(shù)責(zé)任單位依據(jù)艦船系泊和航行試驗(yàn)規(guī)程、“預(yù)防性維修方案”、“故障修理方案”，編制計(jì)劃修理“系泊試驗(yàn)大綱”和“航行試驗(yàn)大綱”，提交軍方驗(yàn)收單位組織評(píng)審，為后續(xù)編制各系統(tǒng)試驗(yàn)冊(cè)奠定基礎(chǔ)?！跋挡丛囼?yàn)大綱”主要內(nèi)容包括系泊試驗(yàn)?zāi)康摹l件和項(xiàng)目；“航行試驗(yàn)大綱”主要內(nèi)容包括航行試驗(yàn)?zāi)康摹l件和項(xiàng)目。

試驗(yàn)項(xiàng)目的確定既針對(duì)修理工程項(xiàng)目，有效驗(yàn)證單機(jī)修理、恢復(fù)效果；又充分考慮單機(jī)修理工程對(duì)系統(tǒng)及其它設(shè)備的影響，檢查、驗(yàn)證修理后系統(tǒng)的成套性和協(xié)調(diào)性。

2)編制各系統(tǒng)試驗(yàn)冊(cè)，明確試驗(yàn)方法及程序。總技術(shù)責(zé)任單位依據(jù)“系泊試驗(yàn)大綱”、“航行試驗(yàn)大綱”、設(shè)備修理技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、“預(yù)防性維修方案”及“故障修理方案”，編制船體、輪機(jī)設(shè)備、電力裝備、電子武器裝備等的試驗(yàn)冊(cè)。試驗(yàn)冊(cè)主要內(nèi)容包括：系泊試驗(yàn)?zāi)康摹⒑叫性囼?yàn)?zāi)康?、試?yàn)用文件、試驗(yàn)用主要工具及儀表、系泊試驗(yàn)條件、航行試驗(yàn)條件、系泊試驗(yàn)項(xiàng)目及程序、航行試驗(yàn)項(xiàng)目及程序、系泊試驗(yàn)記錄表和航行試驗(yàn)記錄表。軍方驗(yàn)收單位、艦(船)員根據(jù)試驗(yàn)冊(cè)進(jìn)行試驗(yàn)驗(yàn)收。

3 技術(shù)管理流程

為保證修理質(zhì)量、縮短修理周期、節(jié)約修理經(jīng)費(fèi)、保證修理過程具有可追溯性，建立總技術(shù)責(zé)任單位負(fù)責(zé)的技術(shù)管理機(jī)制、規(guī)范艦船裝備計(jì)劃修理管理，提供現(xiàn)代艦船計(jì)劃修理技術(shù)管理工作流程，見圖1。

圖1 現(xiàn)代艦船計(jì)劃修理技術(shù)管理工作流程

4 結(jié)束語(yǔ)

總技術(shù)責(zé)任單位在研制艦船時(shí)遵循一整套嚴(yán)格的技術(shù)管理程序、且對(duì)裝備十分熟悉，參與艦船計(jì)劃修理后,可研究并提出適用于艦船計(jì)劃修理的技術(shù)管理方法和程序，組織協(xié)調(diào)并指導(dǎo)承修單位及時(shí)排除疑難故障，彌補(bǔ)海軍軍內(nèi)新裝備保障力量不足，為計(jì)劃修理保障提供有力技術(shù)支撐，以有效保證修理質(zhì)量、縮短修理周期、節(jié)約修理經(jīng)費(fèi)[7]、保證修理過程具有可追溯性，從而提高艦船戰(zhàn)備完好性、節(jié)約全壽命周期費(fèi)用、實(shí)現(xiàn)全壽命技術(shù)狀態(tài)閉環(huán)管理，并協(xié)助軍方不斷完善維修保障體制[8]。

[1] 朱曉軍，張 濤，彭 飛，等．基于遺傳算法的編隊(duì)條件下艦船修理周期結(jié)構(gòu)優(yōu)化[J]．中國(guó)艦船研究，2011，6(5)：103-107．

[2] 辛 力，袁 仲．美國(guó)海軍水面艦船重量和穩(wěn)性使用期裕度評(píng)論[J]．國(guó)外艦船工程，1997(1)：1-10．

[3] 周 波，劉玉君，段 宏，等．臨時(shí)開口船體結(jié)構(gòu)強(qiáng)度數(shù)值分析[J]．中國(guó)艦船研究，2009，4(2)：28-33．

[4] 孟凡明，龐福振，姚熊亮，等．彈塑性固有應(yīng)變法在厚壁球面艙壁結(jié)構(gòu)焊接中的應(yīng)用[J]．中國(guó)艦船研究，2009，4(1)：67-72．

[5] 閆富玉，朱曉軍，彭 飛．基于RRTConCon算法的船舶裝配拆卸高斯采樣路徑規(guī)劃[J]．中國(guó)艦船研究，2011，6(5)：108-112．

[6] 劉 會(huì)，李 蕾.一種新的艦船電子設(shè)備失效分布的探討[J]．中國(guó)艦船研究，2010，5(3)：64-66．

[7] 謝 力，楊懷寧，尹相平，等．基于主成分分析的艦船裝備維修費(fèi)組合預(yù)測(cè)[J]．中國(guó)艦船研究，2012，4(7)：108-112．

[8] 袁玉道，朱石堅(jiān).完善維修體制 提高艦船維修水平[J]．中國(guó)修船，2005(4)：39-42.