GBS：標準理念的“核裂變”

本刊記者 邢 丹

隨著船舶結構損壞導致海損事故的頻繁發生，IMO開始介入到與船舶結構有關的標準和要求的制定。

2012年1月1日，隨著《國際散貨船和油船》目標型船舶建造標準（GBS）的正式生效，IMO已經完成對GBS五層框架體系前三層的詳細說明。隨著它向第四層船舶設計和建造規范及規定的邁進，GBS正式啟動倒計時按鈕。

GBS的目標本質

長期以來，IMO法規多應用描述性要求。那么，什么是描述性要求？可以通過一個形象的例子加以說明。懸崖邊上要設欄桿防止游人跌落，這個欄桿要設多高、多粗、間距多少、使用什么材料等，這種針對細節的規定就稱為描述性要求。另外還有一個法規類型叫目標型要求，如要防止游人跌落。也就是說只給出目標，即防止游客跌落，并沒有規定一定用欄桿，也沒有給出一定要多高，操作者可根據自身情況制定規則。IMO的GBS就是基于這種理念向海事界提出要求并監督其實施。

眾所周知，IMO作為聯合國負責海上安全的專門機構主要關注船級社規范以外的船舶穩性、船舶防污染等方面的問題, 考慮到新船建造標準已由各船級社規范做了規定，IMO通常采用承認各國海事主管機關認可的船級社規范的做法，而不直接介入制定。但隨著船舶結構損壞導致海損事故的頻繁發生，IMO開始逐步介入到與船舶結構有關的標準和要求的制定當中。

IMO GBS要求的推出也是這一趨勢的進一步發展，在它的背后有復雜的政治、經濟因素及技術需求，首先，在政治、經濟層面，船舶結構問題引發的散貨船事故，造成倫敦船舶保險業的虧損；Erika和“威望”號污染事故對歐洲沿岸國造成的環境損害，以及油輪污染導致索賠大幅度增加；傳統西方航運大國逐漸淡出并轉化為國土利益、國際航運資本利益，將壓力向造船國轉移等因素，直接導致西方各利益國推動IMO介入船體結構標準制定；另外，在技術層面，各家船級社各自制定自己的規范標準，各自執行，如果按最低要求執行，易造成船舶安全水平的高低差異，最后導致低安全水平船的出現。同時，基于經驗的船級社傳統規范體系已經不能滿足現代船舶設計建造的要求，隨著現代計算技術的發展和船舶大型化，基于分析計算、符合第一力學原理、確保風險指數的理論型規范更符合現代船級社規范的發展。

在上述背景下，經過多方、多輪的討論，最終在2009年的MSC87次會議上明確了IMO GBS的要求和執行時間，并于2012年1月1日生效。IMO GBS要求，相當于“船級社結構規范的規范”，它規定了各船級社150米及以上船長的油船、散貨船（不包括礦砂船及兼裝船）結構規范必須符合IMO GBS的要求，必須通過IMO的審核。

215項的三分天下

所謂“IMO GBS要求”，其核心內容就是第二層功能要求和第三層的符合驗證。第二層的15個功能要求按船舶生命周期——設計、建造、營運、拆解四個階段進行分解，在設計階段涉及設計壽命、環境條件、結構強度、疲勞壽命、剩余強度、腐蝕保護、結構冗余度、水密與風雨密完整性、人類因素考慮，以及設計透明度等10個功能；在建造階段涉及建造質量程序、建造中檢驗等2個功能；在營運階段涉及檢驗與維護、結構可達性等2個功能；在拆解階段涉及拆解1個功能。

第三層符合驗證就是如何圍繞著15個功能要求對規范進行審核，把每個功能要求展開為目標、文件和資料要求、評價衡準等三個方面，進而分解細化為215項審核要求。CCS研發中心王剛博士認為，對這215項規范進行的審核，概括起來有四個方面：一是規范內容是否涵蓋15個功能要求，二是規范是否有效考慮了或如何考慮所有對船舶及人命安全構成危險的因素，三是規范能否提供足夠的文件和資料證明規范建立的方法論是正確的，四是規范能否提供足夠的文件和資料證明規范的安全水平是足夠的。

隨著IMO GBS第三層要求的明確，針對船級社層面的第四層，即船舶設計和建造規范及規定，成為當前國際船級社所要共同面對的課題。為此，IACS專門工作組根據IMO GBS的215項審核要求，對共同結構規范進行了初步分析，根據與GBS要求存在的技術差距，區別為a、b、c、d、e五種情況。a類為全部涵蓋，無需行動，b類為全部涵蓋，但需要改進技術背景，c類為部分涵蓋，需要發展新的要求和技術背景，d類為沒有涵蓋，需要IACS進一步行動，e類為沒有涵蓋，但IACS無需行動。

據CCS技術管理處副處長羅海東介紹，根據IACS的研究分析，在215項分解要求中，大概有三分之一屬于a類內容。b類也大概占三分之一，就是說，這三分之一在CSR中的要求沒有問題，但為什么需要這樣要求卻沒有說明白。因為GBS要求，一個是要求科學合理，同時還要透明，你得告訴IMO官員為什么，要把原理給他說清楚，這就要求船級社要在技術背景方面進一步改進。

最后的三分之一是c類和d類差距。即原規范沒有這一部分內容，比如船舶撞了以后的殘存強度、船舶擱淺以后的殘存強度，這是任何一家船級社在規范要求里都沒有的，但是GBS提出了要求，船級社就要補充完整。這三分之一需要分成兩部分來解決，一部分要通過對原規范進行補充完善，另一部分則要另外建立項目組來完成。如IMO GBS中有9.3.2的要求和9.3.4的要求，是關于人為因素的要求，就由統一要求工作組（UR）來解決，GBS要求船舶建造的時候，就要為船員居室處所創造一個比較好的環境，以減少后期的人為因素事故。為此，需要在船舶設計建造之初，能夠在通風、照明、減少震動等方面滿足GBS的要求。目前，IACS聯合工業界組成的共同項目組負責程序要求（PR）、統一要求（UR）等方面的修改補充工作，這方面不是船級社的傳統強項，需要與工業界聯合攻關。

總的來說，在215項要求中，需要目前IACS協調后的共同結構規范（HCSR）來完成的占80%～90%。也就是說，如果到2013年12月31日IACS所上交給IMO審核的HCSR能夠順利過關，那么，船級社就可以通過GBS的80%～90%的要求，而剩下10%多的文件就相對容易。

透明化效應

隨著HCSR工作緊鑼密鼓地推進，GBS生效給我國船舶工業帶來的影響已經顯現。專家認為，值得注意的是，與工業界密切相關的有兩項要求更加體現了GBS強調“透明化”的特點。首先，根據IMO GBS的“設計透明度”要求，設計和建造過程必須透明，相關信息在知識產權保護的條件下在船廠、船東、船級社和主管機關間保持一定的透明度。根據該要求，HCSR將與船舶建造文件要求緊密聯系在一起，規范涉及的結構關鍵區域、換新尺度要求、建造圖紙等一些原本僅涉及雙邊交流的技術信息將透明化，這必將會對原來船級社、船廠、船東和主管機關間既定的工作程序和流程發生影響，甄別知識產權保護范圍、區別和梳理具體技術信息，盡快建立船舶建造文件中心，明確和制定要求透明的技術文件及操作細則是船級社、船廠、船東和主管機關共同面臨的問題。其次，根據GBS的要求，在IACS檢驗組負責的統一要求（UR）中，增加一條URZ23就是要明確在建造過程當中，造船廠與驗船師之間關于建造船舶的信息、郵件等等都要向船東和船旗國開放，這都將大大提升IACS 工作的透明度。

GBS實施后，對中國的船舶設計公司實力及船廠建造能力都是一個巨大的考驗，這些企業必須具備熟悉GBS原理的技術人員，并具有諸如有限元分析軟件、綜合物理學模擬軟件（包含熱力學、電磁、流體等方面）等核心技術，這樣才能在GBS生效后，快速發展起屬于自已的知識產權，以期在國際競爭中保持優勢地位。

從描述性要求到目標型要求的轉變提示我們，要積極致力于安全等效替代材料及設計能力的開發。GBS的誕生將給“等效替代”材料的研發和使用提供光明的前景，我國目前在諸如航天、建筑等方面具有較強的復合材料研發能力，然而該技術在海事領域還沒有廣泛得以應用。就像歐盟SAFEDOR項目積極研發防火復合材料一樣，我國也應積極加緊對符合國際公約、法規的“等效替代”材料進行研發，以有效降低船舶建造的成本，大幅度提高國際競爭力。

未來的船舶設計和建造，不再是僅憑“描述性標準”可以“照樣畫葫蘆”的時代，大量的新技術和新設計將不斷誕生。因此，我國必須加緊對現有船舶設計公司和船廠的技術改造，使其在未來擁有核心競爭力。