船舶型號設(shè)計(jì)定型中的標(biāo)準(zhǔn)化系數(shù)

潘若恩

（海軍裝備研究院，上海 200235）

船舶型號設(shè)計(jì)定型中的標(biāo)準(zhǔn)化系數(shù)

潘若恩

（海軍裝備研究院，上海 200235）

結(jié)合船舶型號標(biāo)準(zhǔn)化系數(shù)的概念和意義，分析相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)對標(biāo)準(zhǔn)化系數(shù)的要求，提出的建議包括：標(biāo)準(zhǔn)化系數(shù)應(yīng)該由目標(biāo)值、設(shè)計(jì)值和實(shí)現(xiàn)值等一組參數(shù)組成，應(yīng)將標(biāo)準(zhǔn)化系數(shù)目標(biāo)值控制在合理的水平，對標(biāo)準(zhǔn)化系數(shù)的計(jì)算單元要進(jìn)行適當(dāng)選取，需要從設(shè)計(jì)開始就對標(biāo)準(zhǔn)化系數(shù)進(jìn)行逐級分解和管控。

標(biāo)準(zhǔn)化系數(shù)；船舶標(biāo)準(zhǔn)化；型號標(biāo)準(zhǔn)化；設(shè)計(jì)定型

0 引言

船舶型號標(biāo)準(zhǔn)化系數(shù)是一項(xiàng)重要的評判船舶型號標(biāo)準(zhǔn)化程度的定量參數(shù)。GJB/Z 170—2013《軍工產(chǎn)品設(shè)計(jì)定型文件編制指南》是軍工產(chǎn)品開展設(shè)計(jì)定型時(shí)編制定型文件的基本依據(jù)，其中對標(biāo)準(zhǔn)化文件內(nèi)容提出要求，在軍工產(chǎn)品設(shè)計(jì)定型時(shí)，需要對產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)化程度進(jìn)行評估，而其評價(jià)指標(biāo)中的重要方法就是“計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)化系數(shù)，并說明計(jì)算公式和方法”。在定型審查時(shí)，要在審查意見中“確認(rèn)標(biāo)準(zhǔn)化系數(shù)，給出產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)化程度評估”。船舶是一種復(fù)雜的由眾多系統(tǒng)和設(shè)備組成的大型裝備，其標(biāo)準(zhǔn)化系數(shù)在標(biāo)準(zhǔn)化工作中到底起什么作用，如何實(shí)現(xiàn)對船舶產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)化系數(shù)的有效控制，作者結(jié)合多年從事標(biāo)準(zhǔn)化工作的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)談?wù)勛约旱睦斫夂涂捶ā?/p>

1 標(biāo)準(zhǔn)化系數(shù)的概念及其意義

標(biāo)準(zhǔn)化系數(shù)是表征產(chǎn)品結(jié)構(gòu)中標(biāo)準(zhǔn)化或規(guī)格化零件的使用程度，代表產(chǎn)品零部組件的標(biāo)準(zhǔn)化程度。該數(shù)值可以反映產(chǎn)品的以下幾個(gè)特點(diǎn)：

1）該產(chǎn)品與現(xiàn)有產(chǎn)品的兼容程度。可以理解為是產(chǎn)品先進(jìn)性、繼承性和新技術(shù)采用的程度，也可以是技術(shù)不一定先進(jìn)，但是屬于反傳統(tǒng)另辟蹊徑的技術(shù)采用程度。系數(shù)值越高，表示該產(chǎn)品與現(xiàn)有產(chǎn)品的兼容程度越高，該產(chǎn)品所采用技術(shù)的繼承性越高，同時(shí)也反映該產(chǎn)品先進(jìn)程度越低，或者是該產(chǎn)品采用非典型技術(shù)程度越低。

2）該產(chǎn)品研制成本和進(jìn)度控制的難度。系數(shù)值越高，代表采用已成熟產(chǎn)品或技術(shù)的程度越高，需要新研發(fā)的產(chǎn)品就越少，研制成本和進(jìn)度控制的風(fēng)險(xiǎn)就越低。

3）該產(chǎn)品維護(hù)保障的難度。系數(shù)值越高，代表產(chǎn)品維護(hù)保障中可采用的標(biāo)準(zhǔn)件、外購件、通用件或借用件就越多，非標(biāo)準(zhǔn)件就越少，維護(hù)保障難度就越低。

標(biāo)準(zhǔn)化系數(shù)是一個(gè)量化的指標(biāo)，是借用數(shù)學(xué)方法來衡量一件產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)化的程度。由于計(jì)算方法的不同，通過不同產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)化系數(shù)值高低來比較這些產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)化水平高低的方法不一定合適，但同一種類產(chǎn)品其標(biāo)準(zhǔn)化系數(shù)的計(jì)算方法應(yīng)該保持一致，其各種型號的標(biāo)準(zhǔn)化系數(shù)值應(yīng)是相對于已有型號產(chǎn)品而言，建立在以往各種型號基礎(chǔ)上。從這個(gè)意義上說，標(biāo)準(zhǔn)化系數(shù)不是一個(gè)絕對值，而是一個(gè)相對值。

2 相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)對船舶標(biāo)準(zhǔn)化系數(shù)的要求

對于軍用產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)化工作，原總裝備部在有關(guān)文件中專門明確應(yīng)在定型（鑒定）階段提交標(biāo)準(zhǔn)化審查報(bào)告，該報(bào)告一般應(yīng)包括標(biāo)準(zhǔn)及標(biāo)準(zhǔn)化要求實(shí)施情況評價(jià)、三化水平評價(jià)和標(biāo)準(zhǔn)化效益評價(jià)等內(nèi)容。作為下位執(zhí)行層面的文件，對于標(biāo)準(zhǔn)化水平評價(jià)，除前述GJB/Z 170—2013《軍工產(chǎn)品設(shè)計(jì)定型文件編制指南》中提出了標(biāo)準(zhǔn)化系數(shù)的要求外，GJB/Z 114—1998《新產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)化大綱編制指南》、GJB/Z 114A—2005《產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)化大綱編制指南》（國防科工局發(fā)布）和有關(guān)海軍標(biāo)準(zhǔn)中也都對標(biāo)準(zhǔn)化系數(shù)有明確要求。其中，GJB/Z 114中指出標(biāo)準(zhǔn)化的“水平目標(biāo)，包括產(chǎn)品規(guī)范（標(biāo)準(zhǔn)）的水平、產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)化的水平，如產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)化系數(shù)；通用化、系列化、組合化（模塊化）程度等”，GJB/Z 114A中稍有修改，指出標(biāo)準(zhǔn)化的“水平目標(biāo)，指產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)化期望達(dá)到的水平，如標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施的水平，產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)化系數(shù)；通用化、系列化、組合化程度等”。在有關(guān)海軍標(biāo)準(zhǔn)中，針對船舶裝備設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化大綱中對標(biāo)準(zhǔn)化程度預(yù)估的內(nèi)容，提出了標(biāo)準(zhǔn)化系數(shù)的計(jì)算方法，對船舶裝備標(biāo)準(zhǔn)化審查報(bào)告也提出了用標(biāo)準(zhǔn)化系數(shù)對設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化程度進(jìn)行評價(jià)的方法。從這些標(biāo)準(zhǔn)中可以看出，在船舶型號研制過程中對標(biāo)準(zhǔn)化系數(shù)是有明確要求和計(jì)算方法的。

3 船舶標(biāo)準(zhǔn)化系數(shù)的計(jì)算方法

進(jìn)行船舶標(biāo)準(zhǔn)化系數(shù)的具體計(jì)算時(shí)，一般分為標(biāo)準(zhǔn)化件數(shù)系數(shù)、標(biāo)準(zhǔn)化種數(shù)系數(shù)、重復(fù)系數(shù)3種類別，針對不同的類別采用不同的計(jì)算方法，如式(1)～式(3)所示。由于船舶產(chǎn)品噸位、船型差別較大，其標(biāo)準(zhǔn)化系數(shù)的計(jì)算方法不一定相同，具體采用哪種系數(shù)，可根據(jù)船舶型號實(shí)際情況來確定，但同一類型船舶其采用的系數(shù)類別和計(jì)算方法應(yīng)保持一致。

標(biāo)準(zhǔn)化件數(shù)系數(shù)公式為

式中，kj為標(biāo)準(zhǔn)化件數(shù)系數(shù)；Σbj為標(biāo)準(zhǔn)零、部、組件總件數(shù)；Σtj為通用或借用零、部、組件總件數(shù)；Σwj為外購零、部、組件總件數(shù)；Σj為全部零、部、組件總件數(shù)。

標(biāo)準(zhǔn)化種數(shù)系數(shù)公式為

式中，kz為標(biāo)準(zhǔn)化件數(shù)系數(shù)；Σbz為標(biāo)準(zhǔn)零、部、組件總件數(shù)；Σtz為通用或借用零、部、組件總件數(shù)；Σwz為外購零、部、組件總件數(shù)；Σz為全部零、部、組件總件數(shù)。

重復(fù)系數(shù)公式為

式中，kc為標(biāo)準(zhǔn)化重復(fù)系數(shù)；其他符號同上述。

對于與以往船型相比有較大變化的新型船舶，標(biāo)準(zhǔn)化系數(shù)計(jì)算方法的選取和確認(rèn)可參照近似類型船舶計(jì)算方法，結(jié)合本船型特點(diǎn)，編制具體計(jì)算書，明確計(jì)算方法，經(jīng)評審后作為其標(biāo)準(zhǔn)化系數(shù)計(jì)算依據(jù)。

4 對船舶型號標(biāo)準(zhǔn)化系數(shù)進(jìn)行有效管理的建議

通過對標(biāo)準(zhǔn)化系數(shù)的有效管理，能夠控制采用新技術(shù)的程度，提高繼承性，化解研制風(fēng)險(xiǎn)，實(shí)現(xiàn)對產(chǎn)品研制成本和進(jìn)度的有效控制，有利于提高保障性，降低產(chǎn)品交付后的維護(hù)保障成本和難度。如何實(shí)現(xiàn)有效管理，建議如下。

4.1 標(biāo)準(zhǔn)化系數(shù)應(yīng)該由目標(biāo)值、設(shè)計(jì)值和實(shí)現(xiàn)值等一組參數(shù)組成

由于船舶型號研制周期長，系統(tǒng)設(shè)備產(chǎn)品種類數(shù)量多，其標(biāo)準(zhǔn)化系數(shù)用一個(gè)值來表示并不能反映出其特點(diǎn)，應(yīng)該采用目標(biāo)值、設(shè)計(jì)值（預(yù)估值）、實(shí)現(xiàn)值等不同階段的表現(xiàn)形式。通俗地說，目標(biāo)值代表用戶的需求牽引，設(shè)計(jì)值體現(xiàn)設(shè)計(jì)方的配合能力，實(shí)現(xiàn)值是產(chǎn)品的結(jié)果展示。最終應(yīng)該是以實(shí)現(xiàn)值為基本參數(shù)評判該型號的標(biāo)準(zhǔn)化程度，并通過實(shí)現(xiàn)值與目標(biāo)值、設(shè)計(jì)值的對比判斷其標(biāo)準(zhǔn)化工作的成效。

標(biāo)準(zhǔn)化系數(shù)的目標(biāo)值，也就是對該型產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)化程度期望值，一般應(yīng)由船舶型號產(chǎn)品的用戶和采購方提出。

標(biāo)準(zhǔn)化系數(shù)的設(shè)計(jì)值，是在技術(shù)設(shè)計(jì)階段由船舶型號標(biāo)準(zhǔn)化工作系統(tǒng)負(fù)責(zé)，根據(jù)采購方的要求和型號產(chǎn)品的實(shí)際情況，提出具體的標(biāo)準(zhǔn)化系數(shù)計(jì)算方法，并對其具體數(shù)值進(jìn)行預(yù)估，提出符合采購方要求的標(biāo)準(zhǔn)化系數(shù)設(shè)計(jì)值。

標(biāo)準(zhǔn)化系數(shù)的實(shí)現(xiàn)值，是在研制工作結(jié)束后由船舶型號標(biāo)準(zhǔn)化工作系統(tǒng)牽頭，根據(jù)船舶型號產(chǎn)品完成的實(shí)際情況，按照設(shè)計(jì)階段明確的具體計(jì)算方法進(jìn)行統(tǒng)計(jì)計(jì)算得出的。這個(gè)數(shù)值需要經(jīng)過設(shè)計(jì)鑒定審查專家組的審查確認(rèn)。

4.2 應(yīng)將標(biāo)準(zhǔn)化系數(shù)目標(biāo)值控制在合理的水平

標(biāo)準(zhǔn)化系數(shù)值，特別是目標(biāo)值，不一定是越高越好。雖然標(biāo)準(zhǔn)化系數(shù)越高，顯示其標(biāo)準(zhǔn)化程度越高，但其采用新技術(shù)的程度和創(chuàng)新性就會(huì)受到限制，所以標(biāo)準(zhǔn)化系數(shù)需要確定在一個(gè)適當(dāng)?shù)臄?shù)值范圍內(nèi)，通過采取一系列達(dá)到這個(gè)數(shù)值的措施，來實(shí)現(xiàn)對產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)化程度的最佳控制。由于目標(biāo)值的設(shè)定，反映了采購方對該型號在采用新技術(shù)新產(chǎn)品時(shí)處理繼承和發(fā)展關(guān)系的基本態(tài)度和愿望，其數(shù)值的大小直接影響了設(shè)計(jì)值的分配和最終結(jié)果的實(shí)現(xiàn)程度，所以其設(shè)定非常關(guān)鍵。目標(biāo)值的具體數(shù)值，一般根據(jù)已有同類船舶標(biāo)準(zhǔn)化系數(shù)情況以及本型號技術(shù)特點(diǎn)，特別是擬采用新技術(shù)的具體情況、型號的使用和維護(hù)及保障要求等綜合分析后提出。GJB4000—2000《艦船通用規(guī)范》中提出“艦船研制應(yīng)優(yōu)先選用成熟的、經(jīng)鑒定的系統(tǒng)和設(shè)備，在保證研制進(jìn)度的前提下，應(yīng)積極、慎重、有重點(diǎn)地選用新研制系統(tǒng)和設(shè)備，通常船舶新研制系統(tǒng)和設(shè)備的項(xiàng)目的數(shù)量不宜超過船舶所有系統(tǒng)和設(shè)備的30%”。這個(gè)“30%”可以為采購方提出標(biāo)準(zhǔn)化系數(shù)的目標(biāo)值提供參考。

4.3 對標(biāo)準(zhǔn)化系數(shù)的計(jì)算單元要適當(dāng)選取

標(biāo)準(zhǔn)化系數(shù)計(jì)算的最基本單元是零、部、組件，對于船舶這種復(fù)雜大系統(tǒng)，它們可以是設(shè)備級，也可以是元器件級，但是不管分解到哪個(gè)層級，全船的標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)該是相同的，否則計(jì)算結(jié)果會(huì)有很大差異，難以與同類型號進(jìn)行比較。要特別注意的是，分解到設(shè)備級時(shí)，對設(shè)備是否屬于標(biāo)準(zhǔn)件、外購件、通用件或借用件應(yīng)事先確定統(tǒng)一的評判標(biāo)準(zhǔn)，比如國外引進(jìn)設(shè)備、選用已有設(shè)備型號進(jìn)行了部分改進(jìn)的設(shè)備、借用非本型號安排尚未定型的在研設(shè)備等，如何確定其屬性，需要有一個(gè)統(tǒng)一的規(guī)定。

4.4 需要從設(shè)計(jì)開始就對標(biāo)準(zhǔn)化系數(shù)進(jìn)行逐級分解和管控

在船舶型號設(shè)計(jì)階段，由型號標(biāo)準(zhǔn)化工作系統(tǒng)按照設(shè)計(jì)值和統(tǒng)一的計(jì)算方法，將標(biāo)準(zhǔn)化系數(shù)逐層分解落實(shí)，提出各級系統(tǒng)、設(shè)備的標(biāo)準(zhǔn)化系數(shù)要求，并提出實(shí)現(xiàn)其標(biāo)準(zhǔn)化目標(biāo)的主要措施。在工程研制過程中，要對標(biāo)準(zhǔn)化系數(shù)相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行嚴(yán)格管控，包括對型號標(biāo)準(zhǔn)化大綱進(jìn)行評審，審查其標(biāo)準(zhǔn)化目標(biāo)中標(biāo)準(zhǔn)化系數(shù)的要求是否滿足采購方的要求；檢查各系統(tǒng)、設(shè)備是否按要求分解明確了標(biāo)準(zhǔn)化系數(shù)；檢查是否編制了《標(biāo)準(zhǔn)件、元器件、原材料選用范圍》，是否充分利用了標(biāo)準(zhǔn)件、通用件、外購件等，是否對標(biāo)準(zhǔn)件、元器件、原材料選用和研制過程的動(dòng)態(tài)管理和標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行情況進(jìn)行檢查；檢查組織設(shè)計(jì)人員開展“三化”方案論證、“三化”設(shè)計(jì)及其試驗(yàn)驗(yàn)證的具體情況，進(jìn)行“三化”檢查和評審，必要時(shí)檢查建立“三化”產(chǎn)品數(shù)據(jù)庫的工作情況；根據(jù)各階段研制情況對標(biāo)準(zhǔn)化系數(shù)相關(guān)參數(shù)值進(jìn)行統(tǒng)計(jì)研究，分析影響達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)化目標(biāo)的具體因素，及時(shí)進(jìn)行調(diào)整。通過采取這些措施，確保標(biāo)準(zhǔn)化系數(shù)得到有效管控。

5 結(jié)論

以定量化指標(biāo)對標(biāo)準(zhǔn)化工作進(jìn)行評判一直是標(biāo)準(zhǔn)化工作者努力追求的一個(gè)重要目標(biāo)。船舶標(biāo)準(zhǔn)化系數(shù)的選取和計(jì)算雖然已有相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，但在具體的參數(shù)分解和計(jì)算方法上尚未完全達(dá)成一致認(rèn)識，因此該數(shù)值被列為船舶型號需考核的量化指標(biāo)時(shí)常常會(huì)引起一些爭議。希望本文的研討可以為讀者在船舶標(biāo)準(zhǔn)化工作中理解和使用標(biāo)準(zhǔn)化系數(shù)提供有益的參考。

[1] 中國人民解放軍總裝備部. 軍工產(chǎn)品設(shè)計(jì)定型文件編制指南 第 11部分 標(biāo)準(zhǔn)化工作報(bào)告: GJB/Z 170—2013[S]. 2013.

[2] 中國人民解放軍總裝備部. 新產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)化大綱編制指南: GJB/Z 114—1998[S]. 1998.

[3] 國防科學(xué)技術(shù)工業(yè)委員會(huì). 產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)化大綱編制指南: GJB/Z 114A—2005[S]. 2005.

[4] 王宇飛. 關(guān)于船舶產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)化系數(shù)計(jì)算的思考[J]. 船舶標(biāo)準(zhǔn)化工程師, 2016(5): 8-10.

Standardized Coefficient of Design Finalization for Ship Type

PAN Ruoen

(Naval Academy of Armament, Shanghai 200235, China)

Combined with the concept and significance of the standardized coefficient of design finalization for ship type, the requirements regarding the related standardization over the standardized coefficient are analyzed. Suggestions are presented including that the standardized coefficient should consist of three parameters as target value, design value and realized value. The target value should be controlled at a rational level. The calculation unit needs to be properly selected. The standardized coefficient should be stepwisely decomposed and controlled from the beginning of design.

standardized coefficient; ship standardization; type standardization; design finalization

U662.2

A

10.14141/j.31-1981.2017.03.002

潘若恩（1967—），高級工程師，研究方向：海軍裝備標(biāo)準(zhǔn)化。