楊長勝,藍(lán)啟城
(1.海軍裝備研究院,上海 200436;2.海軍裝備部航訂部,北京 100841)
腐蝕問題遍及所有行業(yè),武器裝備的腐蝕會(huì)造成裝備安全性、完好性和作戰(zhàn)性能的大幅降低,同時(shí),也會(huì)因裝備維修甚至提前報(bào)廢造成巨大經(jīng)濟(jì)損失。海軍航空裝備的服役環(huán)境具有濕度大、紫外照射強(qiáng)、鹽霧侵蝕等特點(diǎn),加之振動(dòng)和疲勞等多種因素影響,其腐蝕往往較為嚴(yán)重[1-2]。隨著我國海軍戰(zhàn)略的轉(zhuǎn)型和航母的服役,海軍航空裝備使用環(huán)境將進(jìn)一步惡劣,面臨著日趨嚴(yán)峻的腐蝕損傷威脅。
海軍航空裝備腐蝕調(diào)查結(jié)果表明,近年來我海軍飛機(jī)隨著服役年限的增長和海上活動(dòng)范圍及停留時(shí)間的增加,陸續(xù)出現(xiàn)了結(jié)構(gòu)腐蝕問題[3-5]。經(jīng)過對(duì)腐蝕故障調(diào)查的深入分析,航空裝備腐蝕故障產(chǎn)生的主要原因,一方面在于使用環(huán)境相對(duì)惡劣、設(shè)計(jì)或設(shè)計(jì)更改不合理、制造工藝不恰當(dāng)、使用維護(hù)不當(dāng)或不嚴(yán)格執(zhí)行、部分飛機(jī)腐蝕防護(hù)技術(shù)相對(duì)落后等[6-9],另一方面還在于對(duì)腐蝕防護(hù)與控制工作的開展缺乏有效的科學(xué)管理。
要真正做好裝備的腐蝕防護(hù)與控制工作,不僅要研究和發(fā)展一系列相應(yīng)的腐蝕防護(hù)與控制技術(shù),更重要的還是要“頂層規(guī)劃,強(qiáng)化管理”。充分發(fā)揮管理效益,使裝備腐蝕相關(guān)各方在科研、設(shè)計(jì)、制造、使用和維護(hù)維修等裝備全壽命期內(nèi)各司其職,密切協(xié)同,有效提升裝備的腐蝕防護(hù)與控制水平。
20世紀(jì)70年代前后,美國、英國、日本等國就進(jìn)行了較為系統(tǒng)的腐蝕調(diào)查并開展了相應(yīng)的腐蝕防護(hù)與控制工作;90年代,美國又進(jìn)行了一次大規(guī)模的腐蝕損失調(diào)查[10]。2002年美國國會(huì)議員團(tuán)在例行檢查中發(fā)現(xiàn)軍用裝備及其基礎(chǔ)設(shè)施存在嚴(yán)重的腐蝕問題,并造成了巨大的損失[11]。為此,美國國會(huì)責(zé)成總審計(jì)局對(duì)武器裝備腐蝕狀況進(jìn)行了全面評(píng)估,評(píng)估結(jié)果令國會(huì)震驚。由美國總統(tǒng)簽署的國會(huì)法案要求國防部采取有效措施全面開展武器裝備及其基礎(chǔ)設(shè)施的腐蝕控制工作。由此,美國國會(huì)制定了相關(guān)法律條款并列入《美國法典》,提出了腐蝕防護(hù)與控制的頂層要求,構(gòu)建了從美國國會(huì)→國防部→各軍種的組織管理體系,明確了各級(jí)管理機(jī)構(gòu)的職責(zé),并提出了相關(guān)措施。三軍制定了相應(yīng)的腐蝕控制措施,如陸軍制定的AR750-59《陸軍腐蝕與防護(hù)控制大綱》[12]等。國防部2003年12月向國會(huì)提交了長達(dá)79頁的《減少腐蝕及其對(duì)國防部軍用裝備和基礎(chǔ)設(shè)施影響長期戰(zhàn)略報(bào)告》[13],2004年11月,國防部發(fā)布了《預(yù)防和減緩腐蝕戰(zhàn)略計(jì)劃》[14]。2005年5月又提交了題為《減少腐蝕及其對(duì)國防部軍用裝備和基礎(chǔ)設(shè)施影響新進(jìn)展》[15]的報(bào)告。美國高層的頻繁互動(dòng)充分說明,其高度重視軍用裝備及其基礎(chǔ)設(shè)施的腐蝕控制問題。
頂層要求主要包括:1)要求國防部指定一名官員或一個(gè)部門負(fù)責(zé)監(jiān)管腐蝕防護(hù)與控制工作;2)要求指定的官員或機(jī)構(gòu)監(jiān)督采辦過程,保證在采辦過程中的研究和研制,以及在工程和設(shè)計(jì)階段中充分考慮和使用防腐蝕技術(shù)和工藝;3)要求國防部制定一項(xiàng)降低腐蝕及其破壞作用的長期戰(zhàn)略,這一戰(zhàn)略必須在國防部內(nèi)部統(tǒng)一應(yīng)用。
在國防部長辦公廳一級(jí)建立動(dòng)態(tài)有效的腐蝕防護(hù)與控制機(jī)構(gòu),用于指揮協(xié)調(diào)三軍、工業(yè)部門和學(xué)術(shù)機(jī)構(gòu)開展腐蝕控制與防護(hù)工作。國防部辦公廳負(fù)責(zé)制定政策、提供戰(zhàn)略指導(dǎo)。國防部和各軍種也要制定和落實(shí)與國防部總計(jì)劃和總目標(biāo)相一致的戰(zhàn)略規(guī)劃。腐蝕防護(hù)與控制是一項(xiàng)需要各部門、各軍種聯(lián)手合作的系統(tǒng)性工作,美國國防部負(fù)責(zé)腐蝕防護(hù)與控制工作的管理機(jī)構(gòu)及其職責(zé)如圖1所示。
美國海軍航空系統(tǒng)司令部材料腐蝕工程處是美國海軍航空兵航空裝備腐蝕防護(hù)與控制的頂層管理部門,主要負(fù)責(zé)在裝備采辦過程中提供腐蝕工程管理,確定并解決航空裝備的腐蝕問題,參與“國防部腐蝕防護(hù)與控制綜合產(chǎn)品組”,并與“陸軍航空兵壽命周期管理司令部”協(xié)作解決航空裝備腐蝕中的共性問題。
圖1 美國國防部負(fù)責(zé)腐蝕防護(hù)與控制工作的管理機(jī)構(gòu)Fig.1 Management architecture of DOD on corrosion prevention and control
相比國外,國內(nèi)航空裝備腐蝕防護(hù)與控制在管理上還有一定差距,缺乏專職管理與技術(shù)咨詢機(jī)構(gòu),規(guī)劃性、系統(tǒng)性和針對(duì)性有待提高。國外開始采用的整機(jī)防護(hù)系統(tǒng)工程理論在國內(nèi)尚處于起步階段,傳統(tǒng)上注重后期腐蝕問題的處理,這樣的慣性做法比較普遍,設(shè)計(jì)制造階段的腐蝕管理較為寬松。
根據(jù)裝備全壽命過程各階段特點(diǎn),立足于國內(nèi)現(xiàn)有裝備管理與腐蝕相關(guān)主體單位,首先厘清航空裝備腐蝕防護(hù)與控制管理相關(guān)因素,積極借鑒國外有效做法,并結(jié)合當(dāng)前我國裝備管理機(jī)制,通過劃分裝備管理階段,明晰各階段涉及單位責(zé)權(quán)利,發(fā)揮其積極性與主動(dòng)性,形成“軍方單位要求具體明確、承研單位循規(guī)設(shè)計(jì)生產(chǎn)、監(jiān)管機(jī)構(gòu)按標(biāo)嚴(yán)格監(jiān)督、使用部隊(duì)精心維修保養(yǎng)”的機(jī)制。
提高航空裝備腐蝕防護(hù)與控制管理效益,需要厘清航空裝備腐蝕管理涉及的主要因素。從航空裝備全壽命期看,主要包括論證、設(shè)計(jì)、研制、試驗(yàn)、制造、使用、維修保養(yǎng)和報(bào)廢處置等過程,涉及的相關(guān)單位主要有論證單位、承研承制單位和使用部門等。在管理方面,主要涉及裝備采辦機(jī)關(guān)、質(zhì)量管理系統(tǒng)、技術(shù)保障機(jī)關(guān)、使用方各級(jí)裝備主管部門等。此外,在腐蝕科研方面,還涉及到科研院所、院校等單位。
1)針對(duì)管理架構(gòu)缺乏專門管理機(jī)構(gòu)和裝備設(shè)計(jì)、制造腐蝕管理相對(duì)寬松的情況,建議設(shè)立海軍航空裝備腐蝕防護(hù)與控制管理委員會(huì),主要由機(jī)關(guān)、總體論證單位、航空主機(jī)廠所、軍代表、專業(yè)領(lǐng)域等方面專家和管理人員組成,負(fù)責(zé)加強(qiáng)新研航空裝備的腐蝕防護(hù)與控制管理工作。在具體型號(hào)研制時(shí),由腐蝕防護(hù)與控制管理委員會(huì)抽調(diào)人員形成承研承制方腐蝕防護(hù)與控制執(zhí)行小組和軍方腐蝕控制監(jiān)督領(lǐng)導(dǎo)小組。
承研承制單位腐蝕防護(hù)與控制執(zhí)行小組用于強(qiáng)化承研承制單位對(duì)腐蝕防護(hù)與控制的管理。小組應(yīng)由設(shè)計(jì)所高層管理級(jí)別的領(lǐng)導(dǎo)擔(dān)任組長,承制廠高層管理級(jí)別的領(lǐng)導(dǎo)擔(dān)任副組長,由設(shè)計(jì)所和承制廠型號(hào)總師、專業(yè)副總師、主管、有關(guān)車間技術(shù)領(lǐng)導(dǎo)參加。其任務(wù)是:責(zé)成有關(guān)方面制定腐蝕防護(hù)與控制相關(guān)文件;全面審定上述文件,并呈交有關(guān)方面批準(zhǔn);負(fù)責(zé)組織實(shí)施上述文件;制定腐蝕控制質(zhì)量保證體系以及各崗位職責(zé)和檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn);復(fù)核所有設(shè)計(jì)考慮點(diǎn)、材料選擇和工藝措施,就腐蝕防護(hù)與控制相關(guān)問題向總設(shè)計(jì)師提出意見與建議,負(fù)責(zé)協(xié)調(diào)型號(hào)設(shè)計(jì)、制造中所出現(xiàn)的有關(guān)腐蝕方面的問題等。
軍方腐蝕控制監(jiān)督領(lǐng)導(dǎo)小組用于強(qiáng)化軍方對(duì)腐蝕防護(hù)與控制工作的監(jiān)督。小組由總軍代表、副總軍代表或型號(hào)主管軍代表擔(dān)任組長,型號(hào)論證人員擔(dān)任副組長,由機(jī)關(guān)主管參謀、使用部隊(duì)裝備技術(shù)人員、軍方技術(shù)人員和軍方邀請(qǐng)的技術(shù)人員參加。主要負(fù)責(zé)審定、批準(zhǔn)承制方有關(guān)腐蝕防護(hù)與控制文件,并對(duì)型號(hào)腐蝕防護(hù)與控制工作開展全方位、全過程的質(zhì)量控制與監(jiān)督。
2)為確保航空裝備腐蝕防護(hù)與控制技術(shù)得到科學(xué)合理的執(zhí)行,建議設(shè)立以領(lǐng)域內(nèi)軍方知名專家為主任的,由設(shè)計(jì)、制造、使用各階段防腐蝕方面相關(guān)技術(shù)負(fù)責(zé)人,以及國內(nèi)腐蝕防護(hù)與控制技術(shù)有關(guān)專家組成的“腐蝕防護(hù)與控制咨詢委員會(huì)”。其主要任務(wù)是給出海軍航空裝備腐蝕防護(hù)與控制技術(shù)咨詢意見,具體主要包括:統(tǒng)一總體的腐蝕控制要求;給出預(yù)研和軍內(nèi)科研有關(guān)腐蝕防護(hù)與控制技術(shù)的規(guī)劃和發(fā)展的意見與建議;接受航空裝備全壽命周期過程內(nèi)所出現(xiàn)的腐蝕防護(hù)與控制問題咨詢,提出咨詢意見等。
3)為強(qiáng)化現(xiàn)役航空裝備腐蝕技術(shù)指導(dǎo)及其與設(shè)計(jì)制造的聯(lián)動(dòng),設(shè)立現(xiàn)役航空裝備腐蝕監(jiān)控與防護(hù)中心,主要負(fù)責(zé)為各級(jí)各單位開展現(xiàn)役飛機(jī)腐蝕監(jiān)控與防護(hù)工作提供技術(shù)支持。具體主要履行以下職責(zé):建立現(xiàn)役飛機(jī)腐蝕信息數(shù)據(jù)庫,收集部隊(duì)和航空修理工廠監(jiān)控信息,綜合分析監(jiān)控結(jié)果,評(píng)估飛機(jī)和發(fā)動(dòng)機(jī)總體腐蝕狀況,定期上報(bào)機(jī)關(guān)并通報(bào)有關(guān)部隊(duì)和航空修理工廠,提出使用維修建議;解決現(xiàn)役飛機(jī)腐蝕防護(hù)工作中的技術(shù)難題,為機(jī)關(guān)處理重大技術(shù)問題提供決策依據(jù);指導(dǎo)部隊(duì)開展飛機(jī)腐蝕監(jiān)控與防護(hù)工作,提供技術(shù)支持。
根據(jù)海軍航空裝備研制和服役兩大階段分開管理的實(shí)際情況,將海軍航空裝備腐蝕防護(hù)與控制工作分為兩個(gè)大的階段進(jìn)行管理。
在裝備研制階段的管理設(shè)想是:由海軍裝備采辦機(jī)關(guān)主抓裝備研制階段腐蝕防護(hù)與控制工作管理,裝備腐蝕論證由總體論證單位牽頭,并負(fù)責(zé)腐蝕性能要求、技術(shù)發(fā)展需求、技術(shù)發(fā)展規(guī)劃、技術(shù)評(píng)估和軍方下達(dá)項(xiàng)目研究的技術(shù)成果管理工作;裝備設(shè)計(jì)、生產(chǎn)與試驗(yàn)中的腐蝕工作由承研單位牽頭,負(fù)責(zé)按照軍方裝備腐蝕要求開展設(shè)計(jì)、生產(chǎn)與試驗(yàn),同時(shí)承擔(dān)腐蝕相關(guān)技術(shù)開發(fā)、新技術(shù)應(yīng)用工作,并根據(jù)實(shí)際需求參與腐蝕技術(shù)規(guī)劃工作;裝備研制階段的腐蝕工作監(jiān)督與管理由設(shè)立的航空裝備腐蝕防護(hù)與控制管理委員會(huì)負(fù)責(zé),其下屬的軍方腐蝕控制監(jiān)督領(lǐng)導(dǎo)小組主要負(fù)責(zé)監(jiān)督工作,下屬的承研單位腐蝕防護(hù)與控制執(zhí)行小組主要用于強(qiáng)化承研單位對(duì)腐蝕防護(hù)與控制的管理。研制階段有關(guān)腐蝕技術(shù)主要向腐蝕防護(hù)與控制咨詢委員會(huì)進(jìn)行咨詢。具體管理架構(gòu)如圖2所示。
圖2 裝備研制階段腐蝕防護(hù)與控制管理架構(gòu)設(shè)想Fig.2 Scheme of management architecture on corrosion prevention and control in the development phase
在裝備服役階段的管理設(shè)想是:由裝備技術(shù)保障機(jī)關(guān)主抓裝備服役階段腐蝕防護(hù)與控制技術(shù)管理;使用方各級(jí)裝備主管部門直接管理現(xiàn)役裝備的腐蝕工作;維護(hù)與維修工作按照保障級(jí)別分別由使用方機(jī)務(wù)中隊(duì)、修理廠、大修廠等完成;服役中腐蝕情況監(jiān)控、技術(shù)支援和技術(shù)咨詢主要由設(shè)立的現(xiàn)役飛機(jī)腐蝕監(jiān)控與防護(hù)中心、腐蝕防護(hù)與控制咨詢委員會(huì)、院校與科研院所、承制單位負(fù)責(zé)。具體管理架構(gòu)如圖3所示。
圖3 裝備服役階段腐蝕防護(hù)與控制管理架構(gòu)設(shè)想Fig.3 Scheme of management architecture on corrosion prevention and control in the operation phase
從海軍航空裝備面臨愈發(fā)嚴(yán)峻的腐蝕環(huán)境和防腐蝕實(shí)際需求出發(fā),積極吸收國外有益做法,根據(jù)裝備全壽命過程各階段特點(diǎn),結(jié)合海軍航空裝備管理分工情況,研究提出了一種將航空裝備腐蝕防護(hù)與控制分為兩個(gè)大的階段進(jìn)行管理的體系架構(gòu)設(shè)想和三個(gè)強(qiáng)化腐蝕管理的針對(duì)性機(jī)構(gòu),可為提高海軍航空裝備腐蝕防護(hù)與控制管理效益提供參考。
參考文獻(xiàn):
[1] 楊曉華,金平.飛機(jī)使用環(huán)境譜的編制[J].裝備環(huán)境工程,2010,7(6):99-102.YANG Xiao-hua,JIN Ping.Compile of Aircraft Operation Environment Spectrum[J].Equipment Environmental Engineering,2010,7(6):99-102.
[2] 金平,段成美,陳躍良,等.飛機(jī)停放環(huán)境譜的編制[J].海軍航空技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào),1999,5(1):35-38.JING Ping,DUAN Cheng-mei,CHEN Yue-liang,et al.Compile of Aircraft Parking Environment Spectrum[J].Journal of Naval Aeronautical Institute of Technology,1999,5(1):35-38.
[3] 穆志韜,譚曉明,劉志國.海軍現(xiàn)役飛機(jī)的腐蝕損傷失效分析及腐蝕防護(hù)[J].裝備環(huán)境工程,2009,6(1):43-48.MU Zhi-tao,TAN Xiao-ming,LIU Zhi-guo.Corrosion Damage Failure Law Analysis and Corrosion Control for Naval Aircraft in Servicing[J].Equipment Environmental Engineering,2009,6(1):43-48.
[4] 譚曉明,穆志韜,張丹峰,等.海軍飛機(jī)結(jié)構(gòu)當(dāng)量加速腐蝕試驗(yàn)研究[J].裝備環(huán)境工程,2008,5(2):9-11.TAN Xiao-ming,MU Zhi-tao,ZHANG Dan-feng,et al.Equipment Accelerated Corrosion Test Study of Navy Aircraft Structure[J].Equipment Environmental Engineering,2008,5(2):9-11.
[5] 穆志韜.海軍飛機(jī)結(jié)構(gòu)腐蝕損傷規(guī)律及使用壽命研究[D].北京:北京航空航天大學(xué),2001.MU Zhi-tao.Study on Corrosion Damage Law and Operation Life Span of Naval Aircraft Structure[D].Beijing:Beijing University of Aeronautics and Astronautics,2001.
[6] 李金桂.腐蝕控制系統(tǒng)工程學(xué)概論[M].北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2009.LI Jin-gui.An Introduction to System Engineering Science for Corrosion Control[M].Beijing:Chemical Industry Press,2009.
[7] 柯偉.中國腐蝕調(diào)查報(bào)告[M].北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2003.KE Wei.Chinese Investigation Report on Corrosion[M].Beijing:Chemical Industry Press,2003.
[8] 柯偉,楊武.腐蝕科學(xué)技術(shù)的應(yīng)用和失效案例[M].北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2006.KE Wei,YANG Wu.Application and Failure Case of Corrosion Science and Technology[M].Beijing:Chemical Industry Press,2006.
[9] 李金桂.腐蝕控制設(shè)計(jì)手冊(cè)[M].北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2006.LI Jin-gui.Corrosion Control Design Manual[M].Beijing:Chemical Industry Press,2006.
[10] 柯偉.中國工業(yè)與自然環(huán)境腐蝕調(diào)查[J].全面腐蝕控制,2003,17(1):1-10.KE Wei.Current Investigation into the Corrosion Cost in China[J].Total Corrosion Control,2003,17(1):1-10.
[11] 楊曉然,蘇艷,周漪.外軍裝備和基礎(chǔ)設(shè)施腐蝕控制戰(zhàn)略及啟示[J].裝備環(huán)境工程,2006,3(5):85-91.YANG Xiao-ran,SU Yan,ZHOU Yi.Corrosion Control Strategy and Enlightenment on the Equipment and Infrastructure of Foreign army[J].Equipment Environmental Engineering,2006,3(5):85-91.
[12] AR750-59 Army Corrosion Prevention and Control Program[EB/OL].http://www.dodcorrsionexchange.org.
[13] Office of the Secretary of Defense.Long-term Strategy to Reduce Corrosion and the Effects of Corrosion on the Military Equipment and Infrastructure of the Department of Defense[EB/OL].http://www.dodcorrsionexchange.org.2003.12.
[14] Department of Defense,Corrosion Prevention and Mitigation strategic Plan[EB/OL].http://www.dodcorrsionexchange.org.
[15] Office of the Secretary of Defense,Status Update on Efforts to Reduce Corrosion and the Effects of Corrosion on the Military Equipment and Infrastructure of the Department of Defense[EB/OL].http://www.dodcorrsionexchange.org.2005.05.