艦船安全性設(shè)計和管理的探索實踐*

許 軍

(海軍駐上海地區(qū)艦艇設(shè)計研究軍事代表室 上海 200011)

艦船安全性設(shè)計和管理的探索實踐*

許 軍

(海軍駐上海地區(qū)艦艇設(shè)計研究軍事代表室 上海 200011)

艦船;安全性;設(shè)計;管理

論述了艦船安全性設(shè)計和管理的概念及發(fā)展趨勢,對應(yīng)用艦船安全性設(shè)計和管理進(jìn)行了介紹,分析了艦船安全性設(shè)計和管理在探索實踐中需重點(diǎn)關(guān)注的方面,提出了在該方面開展研究的設(shè)想。

0 引 言

近年來,艦船安全性受到高度重視,對艦船行業(yè)來說是一項新的探索性工作,需要新思路、新方法。我們借鑒航空航天系統(tǒng)對復(fù)雜系統(tǒng)安全性研究工作的經(jīng)驗和做法,在新研艦船設(shè)計工作中開展了安全性設(shè)計和復(fù)查工作。通過這些工作,為艦船行業(yè)開展系統(tǒng)科學(xué)的安全性設(shè)計工作做出了有益的探索,開辟了新的道路。

1 艦船安全性設(shè)計

1.1 艦船安全性設(shè)計目的

安全性工作的目的是研究并控制危險,將危險發(fā)生的后果嚴(yán)重程度控制在可接受的范圍內(nèi)。艦船安全性設(shè)計的目的是,在研制設(shè)計過程中,通過固有危險和使用故障危險分析,識別危險源,評價危險等級和發(fā)生概率,對高、中危險采取消除和控制危險的措施,經(jīng)濟(jì)有效地將安全性設(shè)計到系統(tǒng)中,從而達(dá)到安全完成使命任務(wù)、控制可能造成的人員傷害、保證艦員健康生活的目的,實現(xiàn)艦船固有的性能和規(guī)定的效能。

1.2 艦船安全性設(shè)計基本思路

艦船安全性設(shè)計基本思路是在借鑒國內(nèi)外相關(guān)安全性規(guī)范、資料和工程經(jīng)驗,系統(tǒng)地研究安全性策劃、設(shè)計、分析、驗證技術(shù)及配套的管理工作方法,結(jié)合工程研制任務(wù)開展相關(guān)工作。

艦船安全性設(shè)計的重點(diǎn)是研究適合艦船研制和使用特點(diǎn)的安全性保證技術(shù),指導(dǎo)設(shè)計研制,明確研制階段必須進(jìn)行哪些工作、如何開展、達(dá)到什么要求以及提交什么樣的安全使用要求。艦船安全性設(shè)計與分析的主要工作是:對總體和系統(tǒng)識別危險源,給出危險源清單;進(jìn)行危險分析與評價,給出安全性關(guān)鍵項目清單;進(jìn)行安全性設(shè)計,進(jìn)行安全性驗證,給出殘余危險清單;對殘余危險進(jìn)行使用規(guī)避設(shè)計。

1.3 艦船安全性設(shè)計流程

艦船安全性設(shè)計工作是整個安全性工作的重點(diǎn),即利用科學(xué)技術(shù)、管理的手段來識別、分析危險源,采取措施,進(jìn)行安全性設(shè)計,并得到有效的驗證,將風(fēng)險控制到可接受水平。艦船所達(dá)到的安全程度將直接取決于管理及工程人員對其重視的程度。

艦船安全性設(shè)計工作流程如圖1所示。

圖1 艦船安全性設(shè)計工作流程

1.3.1 明確目標(biāo)

首先要確定艦船安全性目標(biāo)或確定一個可以衡量其安全性的標(biāo)準(zhǔn),保證使用操作人員安全是第一位的,因此,能導(dǎo)致本使用操作人員傷亡的事件是災(zāi)難性的,造成人員永久傷害、主要系統(tǒng)設(shè)備損壞或功能失效是嚴(yán)重的安全事故。艦船及其分系統(tǒng)需要提出保證本船安全的設(shè)計要求,控制、評價總體和系統(tǒng)的安全性工作。

1.3.2 系統(tǒng)分析

系統(tǒng)分析的目的在于了解艦船的功能及其組成、工作過程以及使用條件。通常在完成系統(tǒng)分析后可確定任務(wù)剖面,任務(wù)剖面將有助于全面識別整個任務(wù)過程中對艦船安全構(gòu)成威脅的危險事件。

1.3.3 識別危險源

識別危險源是艦船安全分析工作中的關(guān)鍵過程。危險并不可怕,可怕的是不知道危險。如果不能識別出危險源,就不能控制危險,也就無法保證系統(tǒng)的安全。因此應(yīng)全面地識別艦船及其系統(tǒng)已存在的和潛在的危險源。該項工作完成標(biāo)志是形成危險源清單,其是安全性分析的基礎(chǔ)。

1.3.4 危險分析與風(fēng)險評價

危險分析與風(fēng)險評價是在危險源清單基礎(chǔ)上,分析每一危險的原因以及對系統(tǒng)的影響,以便使設(shè)計人員了解危險原因和危險后果之間的關(guān)系。將分析結(jié)果對照危險嚴(yán)重性、可能性分類準(zhǔn)則,進(jìn)行分類和風(fēng)險評價,確定危險風(fēng)險接受與否,并確定對哪些危險要采取安全措施,以消除或減少對系統(tǒng)的影響。危險分析與風(fēng)險評估后形成一份安全性關(guān)鍵項目清單。

1.3.5 確定消除或控制危險的措施

對不可接受風(fēng)險的危險項目,均采取消除、減少或控制危險的措施。首先要從設(shè)計上采取措施,要對照艦船的安全性設(shè)計準(zhǔn)則修改設(shè)計,以求消除危險或?qū)⑽ｋU風(fēng)險減少到可接受水平。

1.3.6 措施驗證及風(fēng)險評價

對確定的消除、減少或控制危險的措施,其實施效果還要進(jìn)一步進(jìn)行驗證和風(fēng)險評價,以確定在采取措施后,能否將危險風(fēng)險降低到可接受水平,是否會產(chǎn)生新的危險源。

1.3.7 確定殘留危險

1.3.8 安全評價與決策

安全取決于殘留危險。通過安全評價,以評價系統(tǒng)的安全性是否滿足要求。如果滿足要求,予以確認(rèn)并批準(zhǔn);否則應(yīng)修改方案或作出其他管理決策。針對殘留危險制定建造和使用維護(hù)技術(shù)文件的編制要求。

1.3.9 跟蹤

對危險源、安全性關(guān)鍵項目,殘留危險項目以及安全性“歸零”項目進(jìn)行跟蹤,以支持管理決策。

1.4 安全性設(shè)計工作要求

對照安全性工作流程,各研制部門主要工作如下:

(1)明確目標(biāo)。根據(jù)本單位研制產(chǎn)品的特點(diǎn),確定系統(tǒng)安全目標(biāo);

(2)進(jìn)行系統(tǒng)分析。確定系統(tǒng)的功能和組成,形成系統(tǒng)分析;

(3)識別危險源。進(jìn)行危險源識別,形成一般危險源清單和故障危險源清單;

1.3.3 母嬰結(jié)局觀察指標(biāo) 該院通過對兩組患者母嬰不良結(jié)局進(jìn)行對比研究，包括胎兒早產(chǎn)、胎兒窘迫、晚期流產(chǎn)、巨大兒、羊水過多、妊娠期高血壓疾病、胎兒畸形、死胎等。

(4)危險分析與風(fēng)險評價。填寫危險分析表格,通過分析形成安全性關(guān)鍵項目清單;

(5)確定消除或控制危險的措施。對不可接受風(fēng)險的危險項目,采取消除、減少或控制危險的措施;

(6)措施驗證及風(fēng)險評價。對確定的消除、減少或控制危險的措施的實施效果進(jìn)一步進(jìn)行驗證和風(fēng)險評價,以確定在采取措施后,能否將危險風(fēng)險降低到可接受水平;

(7)確定殘留危險。對那些未采取控制措施,或雖然采取控制措施但又無法驗證的不可接受的危險項,按殘留危險處理,形成殘余危險清單;

(8)系統(tǒng)安全評價與決策。通過系統(tǒng)安全評價,來評價系統(tǒng)的安全性是否滿足要求,對殘余危險形成應(yīng)急措施(預(yù)案)說明。

安全性關(guān)鍵項目清單和殘余危險清單如表1和表2所示。

表1 安全性關(guān)鍵項目清單

表2 殘余危險清單

1.5 安全性設(shè)計分析報告

在安全性分析結(jié)束后,還應(yīng)編寫艦船安全性設(shè)計分析報告。該報告應(yīng)對安全性分析內(nèi)容及結(jié)果進(jìn)行歸納和總結(jié),并針對工作要求提出相應(yīng)的意見和建議,同時也為下一階段的分析工作提供輸入信息。安全性設(shè)計分析報告包括以下三個部分的內(nèi)容:

1.5.1 概述

應(yīng)提供危險分析和危險風(fēng)險評價輸出文件的一般介紹,說明分析的目標(biāo)、類型、范圍和深度等有關(guān)問題,利用簡單的圖、表確定功能或物理關(guān)系的示意圖,給出艦船的總體說明,定義有關(guān)術(shù)語,列出采用和參照的文件。

1.5.2 安全性分析及設(shè)計改進(jìn)

給出安全性分析的詳細(xì)結(jié)果,內(nèi)容包括:

·一般危險源清單

·危險分析表格

·安全性關(guān)鍵項目清單

·設(shè)計上消除或控制危險的措施

·殘余危險清單

·應(yīng)急措施(預(yù)案)說明(待定)

1.5.3 結(jié)論與建議

應(yīng)給出危險分析和風(fēng)險評價結(jié)果的結(jié)論與建議,包括關(guān)于危險源、危險事件過程、危險后果、糾正措施及驗證情況等有關(guān)信息的歸納和分析。

作為報告的最后一部分,應(yīng)根據(jù)危險分析和風(fēng)險評價的結(jié)果,針對艦船的安全性給出最后的結(jié)論與建議。

2 艦船安全性管理

2.1 艦船安全性工作的關(guān)鍵是總體和系統(tǒng)的研制部門全員工作,抓好管理,切實將安全性工作落實到設(shè)計研制中

安全性技術(shù)研究單位加強(qiáng)對設(shè)計師系統(tǒng)(包括系統(tǒng)責(zé)任單位)的技術(shù)培訓(xùn),負(fù)責(zé)安全性工作的宣貫,促進(jìn)研制隊伍掌握安全性分析設(shè)計技術(shù),提高艦船整體安全性水平。

安全性工作內(nèi)容復(fù)雜、涉及因素多,特別是艦船關(guān)系到多個部門,因此安全性工作的重點(diǎn)是組織、落實,管理是難點(diǎn)。首先要成立安全性工作組。

2.1.1 安全性工作組組成

艦船設(shè)計所、論證單位、船廠、主要系統(tǒng)和設(shè)備廠所。

2.1.2 主要職責(zé)

a)規(guī)劃艦船安全性工作;

b)組織制定和貫徹安全性工作的總體要求和計劃;

c)負(fù)責(zé)安全性技術(shù)研究;

d)負(fù)責(zé)安全性工作的管理和協(xié)調(diào),組織實施安全性各項工作的開展;

e)組織對安全性工作的過程監(jiān)督和評審。

2.2 艦船安全性工作應(yīng)貫穿于研制、生產(chǎn)全過程,以及總體、系統(tǒng)和設(shè)備的方方面面,應(yīng)納入裝備管理的主渠道

為了保證有效地達(dá)到艦船安全性目標(biāo),要求承擔(dān)艦船總體、系統(tǒng)或分系統(tǒng)、關(guān)鍵設(shè)備的設(shè)計和研制單位,開展相應(yīng)的安全性工作,把安全性設(shè)計到產(chǎn)品中去;應(yīng)明確各單位職責(zé)。

2.2.1 艦船設(shè)計師系統(tǒng)職責(zé)

a)貫徹執(zhí)行武器裝備安全性管理的方針、政策、法規(guī)及有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范,組織協(xié)調(diào)和指導(dǎo)工程開展安全性有關(guān)工作;

b)制定艦船安全性管理制度、工作規(guī)劃和計劃,并組織實施。組織制訂安全性指導(dǎo)文件,審查并監(jiān)督檢查總體和系統(tǒng)的安全性大綱,組織各研制階段的安全性設(shè)計評審,監(jiān)督檢查評審中所提重點(diǎn)問題的糾正措施和落實情況;

c)組織工程安全性技術(shù)應(yīng)用研究工作,組織共性技術(shù)攻關(guān);

d)艦船總師辦統(tǒng)一管理研制過程中的安全性分析工作;

e)負(fù)責(zé)組織工程安全性培訓(xùn)工作,對各級安全性工作人員實施業(yè)務(wù)指導(dǎo)和監(jiān)督檢查。

2.2.2 艦船總體研制部門職責(zé)

(1)貫徹執(zhí)行武器裝備安全性管理的方針、政策、法規(guī)及有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范以及型號的管理規(guī)定和技術(shù)指導(dǎo)性文件;

(2)組織制定和實施總體安全性大綱和安全性工作計劃,組織制訂安全性設(shè)計準(zhǔn)則等指導(dǎo)性文件,參與組織各研制階段的安全性評審;

(3)具體實施艦船總體的安全性分析和設(shè)計工作,對總船的安全性實施閉環(huán)跟蹤監(jiān)控。

2.2.3 系統(tǒng)、設(shè)備研制單位職責(zé)

(1)貫徹執(zhí)行武器裝備安全性管理的方針、政策、法規(guī)以及有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范以及型號管理規(guī)定和技術(shù)指導(dǎo)性文件;

(2)組織制訂并實施本系統(tǒng)、設(shè)備的安全性大綱和安全性工作計劃,組織制訂系統(tǒng)、設(shè)備的安全性設(shè)計準(zhǔn)則等指導(dǎo)性文件,組織各研制階段的安全性評審;

(3)具體實施本系統(tǒng)的安全性分析和設(shè)計工作,對本系統(tǒng)的安全性實施閉環(huán)跟蹤監(jiān)控。

Safety design and administration for warship

Xu Jun

warship;safety;design;administration

This paper describes the concept of safety design and administration of warship,as well as its development and application,analyzes the most important issues in the safety design and administration of warship in practice,and presents the assumptions for further research.

U 662.3

A

1001-9855(2010)02-0057-05

2009-01-03

許 軍(1976.04-),男,漢族,江蘇人,工程師,從事艦艇設(shè)計審查工作。