四萬(wàn)噸級(jí)近海散貨船船體建造檢驗(yàn)技術(shù)

曾毅　朱愛國(guó)

摘 要：對(duì)安徽省船舶檢驗(yàn)局承擔(dān)的四萬(wàn)噸級(jí)散貨船船舶檢驗(yàn)技術(shù)對(duì)策研究項(xiàng)目的前期準(zhǔn)備及具體實(shí)施情況進(jìn)行了介紹，根據(jù)項(xiàng)目實(shí)施情況結(jié)合安徽民營(yíng)造船現(xiàn)狀，提出了船舶建造檢驗(yàn)質(zhì)量控制措施。為安徽地方船檢在新特異大型船舶建造檢驗(yàn)質(zhì)量控制方面積累了經(jīng)驗(yàn)，同時(shí)為普通船舶建造檢驗(yàn)質(zhì)量控制提供了參考。

關(guān)鍵詞：船舶 建造檢驗(yàn)技術(shù) 質(zhì)量控制

船型介紹

四萬(wàn)噸近海散貨船按國(guó)內(nèi)近海、B級(jí)冰區(qū)航行船舶設(shè)計(jì)，為鋼質(zhì)全電焊船，單殼，雙底，設(shè)有底邊艙、頂邊艙；方型尾、前傾式艏柱帶球鼻線型。是單機(jī)、單槳、單舵、柴油機(jī)驅(qū)動(dòng)的艉機(jī)型船舶。該船總長(zhǎng)189.23m，兩柱間長(zhǎng)180.00m，型寬30.00m，型深15.20m，最大設(shè)計(jì)吃水10.80m，載重量10.80m吃水時(shí)為40247.6噸，航速12.5kn，主機(jī)功率6480kw，續(xù)航力7200海里。

四萬(wàn)噸船檢驗(yàn)技術(shù)研究的背景

安徽省船舶工業(yè)近幾年在省政府的大力扶持下取得快速發(fā)展，目前安徽已成為全國(guó)內(nèi)河造船重點(diǎn)地區(qū)之一，年造船能力達(dá)360萬(wàn)噸，但建造的船舶大多是內(nèi)河普通貨船，科技含量不高、環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)低、能耗大，制約了其在造船市場(chǎng)中的競(jìng)爭(zhēng)能力。同時(shí)，航運(yùn)公司在發(fā)展運(yùn)力時(shí)，受船舶規(guī)模經(jīng)濟(jì)效應(yīng)的影響，大船與小船所用的船員人數(shù)相當(dāng)，單位運(yùn)力的船舶造價(jià)、動(dòng)力裝置油耗均相應(yīng)降低，意味著降低了航運(yùn)成本。因此，船舶大型化、智能化的趨勢(shì)越來(lái)越明顯。隨著水運(yùn)市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展以及皖江城市帶承接產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移政策的落實(shí)，省內(nèi)外用船單位越來(lái)越看好安徽省沿江的造船環(huán)境，紛紛來(lái)安徽省沿江投資造船。民營(yíng)企業(yè)單船建造規(guī)模越來(lái)越大，從開始建造5000噸級(jí)近海散貨船，逐步發(fā)展到40000噸級(jí)。這是安徽省船舶工業(yè)發(fā)展的重大機(jī)遇，同時(shí)也是安徽船檢所面臨的重大挑戰(zhàn)。

高水準(zhǔn)的船檢隊(duì)伍一直以航運(yùn)市場(chǎng)發(fā)展為導(dǎo)向，致力于船舶大型化的檢驗(yàn)服務(wù)。近年來(lái)，中國(guó)船級(jí)社（CCS）通過嚴(yán)格的質(zhì)量管理體系的運(yùn)行，集政策與資源的優(yōu)勢(shì)，確保了船舶檢驗(yàn)品質(zhì)，建立了良好的口碑。而各省法定檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)受政策和技術(shù)能力的制約，在船長(zhǎng)超過150米的船舶檢驗(yàn)問題上舉步維艱，成為難以逾越的一道坎。目前，全國(guó)法定檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)僅少數(shù)地方船檢實(shí)施過船長(zhǎng)150米以上的船舶建造檢驗(yàn)，勇于開拓的舉措為其造船業(yè)在競(jìng)爭(zhēng)日益激烈的造船市場(chǎng)中站穩(wěn)了腳跟。而安徽省地方船檢在這方面還是空白，想借助四萬(wàn)噸散貨船建造檢驗(yàn)項(xiàng)目在這一領(lǐng)域?qū)で笸黄啤?/p>

四萬(wàn)噸船檢驗(yàn)技術(shù)研究的措施

1、船舶設(shè)計(jì)圖紙的質(zhì)量控制

對(duì)設(shè)計(jì)單位的軟硬件配備，設(shè)計(jì)能力及資歷進(jìn)行評(píng)估。

匯集全省船檢系統(tǒng)專業(yè)人才隊(duì)伍，對(duì)四萬(wàn)噸級(jí)近海散貨船設(shè)計(jì)圖紙集中會(huì)審。嚴(yán)格按照初審復(fù)審的質(zhì)量管理體系進(jìn)行審查。

對(duì)圖紙審核中的難點(diǎn)，如運(yùn)用COMPASS軟件系統(tǒng)和有限元法（FEA，F(xiàn)inite Element Analysis）全面計(jì)算和分析船舶結(jié)構(gòu)、船舶軸系、船舶電氣等在設(shè)計(jì)中的技術(shù)問題。我們嘗試采取以“請(qǐng)進(jìn)來(lái)，走出去”的工作思路，打造開放式船檢。派出骨干驗(yàn)船師前往設(shè)計(jì)單位提前熟悉運(yùn)用COMPASS軟件系統(tǒng)和有限元法分析軟件，直接與設(shè)計(jì)人員面對(duì)面交流，了解該船的設(shè)計(jì)思路和船舶特性，為高效快捷準(zhǔn)確的審查圖紙打下了基礎(chǔ)。同時(shí)，我們邀請(qǐng)江蘇科技大學(xué)專家團(tuán)隊(duì)對(duì)該船的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度進(jìn)行校核。確保設(shè)計(jì)圖紙滿足規(guī)范要求。

2、船舶建造檢驗(yàn)質(zhì)量控制

2.1單船適檢評(píng)估

對(duì)安徽恒順方舟船廠是否具備大型船舶建造能力進(jìn)行了評(píng)估。主要包括硬件和軟件兩方面。硬件主要指船廠的生產(chǎn)條件，如起吊能力、船臺(tái)承壓抗變形能力、焊接設(shè)備、裝配精度控制等相關(guān)設(shè)備的配備。為此船廠配備了兩臺(tái)數(shù)控切割機(jī)、六臺(tái)平均起重能力為100噸的固定起吊設(shè)備、肋骨冷彎?rùn)C(jī)及150噸平臺(tái)小車等設(shè)備。軟件方面主要指技術(shù)能力，船廠專門成立項(xiàng)目組，配備六位高級(jí)專業(yè)技術(shù)人員。通過船廠自身船舶建造配套設(shè)施的配備及質(zhì)量控制管理措施的完備，以及科研設(shè)計(jì)院所的技術(shù)支持，恒順方舟船廠已具備建造四萬(wàn)噸散貨船的必要條件。

2.2船舶生產(chǎn)施工設(shè)計(jì)

安徽省地方船檢目前受理建造檢驗(yàn)船舶，首艘采用生產(chǎn)設(shè)計(jì)施工圖紙建造的大型船舶，做到了從放樣下料到裝配焊接控制及管路電纜等一系列設(shè)備零件裝配，全船按照生產(chǎn)設(shè)計(jì)圖分段建造舾裝，達(dá)到國(guó)內(nèi)民營(yíng)船廠同類型船舶建造先進(jìn)水平。

2.3船舶焊接工藝試驗(yàn)評(píng)定

由于該船單船規(guī)模大，使用材料種類多，裝焊工藝要求高。因此對(duì)船廠施工人員的裝焊水平及船廠質(zhì)檢人員的管理水平均提出了很高的要求。該船在做工藝試驗(yàn)評(píng)定時(shí)，要求試驗(yàn)的試塊覆蓋該船所有典型結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)，且參加試驗(yàn)焊接的焊工必須是在實(shí)船上對(duì)應(yīng)位置焊接的焊工。這樣，該船的焊接工藝試驗(yàn)評(píng)定結(jié)果才有參考價(jià)值。

2.4船舶建造材料使用控制

由于該船共分為89個(gè)分段建造，使用材料種類多，生產(chǎn)施工下料構(gòu)件零件標(biāo)號(hào)數(shù)量多，為防止材料用混。我們要求船廠劃定專門的場(chǎng)地作為堆場(chǎng)，對(duì)不同的板材用不同的顏色著色分類。要求質(zhì)檢人員對(duì)進(jìn)廠板材的鋼印進(jìn)行拓印，核對(duì)鋼印編號(hào)與材料質(zhì)保書的一致性，保證材料使用的準(zhǔn)確性。同時(shí)要求數(shù)控下料人員及時(shí)與船廠質(zhì)檢員溝通，保證下料構(gòu)件對(duì)應(yīng)施工圖中的零件標(biāo)號(hào)應(yīng)與所使用板材的鋼印對(duì)應(yīng)，并登記在冊(cè)。做到每塊板材使用具有可追溯性。最后，驗(yàn)船師用檢測(cè)儀器對(duì)分段建造材料進(jìn)行不定期抽檢，嚴(yán)格控制材料的使用。

2.5船舶建造裝配質(zhì)量控制

由于大型散貨船分段建造所劃分的分段數(shù)量多，對(duì)分段合攏的裝配工藝要求高。為了控制裝配質(zhì)量，控制船舶變形量，我們重點(diǎn)對(duì)船臺(tái)的抗壓能力，船臺(tái)中心線的定位及船臺(tái)水平度進(jìn)行了嚴(yán)格把關(guān)。同時(shí)對(duì)基準(zhǔn)分段上船臺(tái)的定位精度進(jìn)行了嚴(yán)格控制，為后續(xù)分段吊裝大合攏裝配打下了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

2.6船舶建造焊接質(zhì)量控制

由于大型船舶對(duì)焊接工藝要求高，所以我們重點(diǎn)對(duì)焊接人員的施焊行為進(jìn)行嚴(yán)格管理。首先，驗(yàn)船師不定期對(duì)現(xiàn)場(chǎng)施焊人員持證上崗情況進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)抽查。焊接重要部位的焊工上崗證與焊接普通部位焊工的上崗證進(jìn)行區(qū)分，如重要部位焊工證為紅色，則普通部位焊工上崗證為黃色，便于現(xiàn)場(chǎng)管理和抽查。每道大合攏焊縫實(shí)名登記負(fù)責(zé)制，責(zé)任到人，做到焊接質(zhì)量控制具有可追溯性。

四萬(wàn)噸船檢驗(yàn)技術(shù)研究的啟示

通過四萬(wàn)噸級(jí)近海散貨船建造檢驗(yàn)研究項(xiàng)目的實(shí)施，使安徽船檢積累了大型船舶建造檢驗(yàn)的經(jīng)驗(yàn)。面對(duì)多項(xiàng)技術(shù)難關(guān)，嘗試多種不同解決問題的方法在多方面進(jìn)行了突破：①首次系統(tǒng)運(yùn)用COMPASS軟件技術(shù)對(duì)船長(zhǎng)超過150米的船舶進(jìn)行結(jié)構(gòu)強(qiáng)度校核，船舶性能分析。②采用MSC Patran及Nastran計(jì)算軟件對(duì)大型船舶進(jìn)行了局部強(qiáng)度校核和有限元分析。③初步掌握大型船舶審圖關(guān)鍵技術(shù)和大型船舶關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)質(zhì)量控制措施，使安徽船檢成為具備承擔(dān)船長(zhǎng)超過150米船舶檢驗(yàn)的法定檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)。

現(xiàn)今，航運(yùn)市場(chǎng)的不景氣，造船業(yè)務(wù)量的減少，使我們有了修煉內(nèi)功的好機(jī)會(huì)。借鑒發(fā)達(dá)省份的先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)，為了加強(qiáng)普通船舶建造檢驗(yàn)質(zhì)量管理，提升轄區(qū)民營(yíng)企業(yè)的造船能力和水平，提高船舶建造質(zhì)量，得出以下幾方面啟示：

1、建立船舶圖紙?jiān)O(shè)計(jì)單位設(shè)計(jì)能力評(píng)級(jí)制度

根據(jù)圖紙?jiān)O(shè)計(jì)單位實(shí)際情況進(jìn)行能力評(píng)估、資質(zhì)準(zhǔn)入，對(duì)現(xiàn)有圖紙?jiān)O(shè)計(jì)單位進(jìn)行等級(jí)評(píng)分管理。根據(jù)設(shè)計(jì)單位圖紙?jiān)O(shè)計(jì)質(zhì)量及單位誠(chéng)信，建立升級(jí)降級(jí)或黑名單機(jī)制。

2、加強(qiáng)船廠管理，提升船廠質(zhì)量意識(shí)

以扶持地方中小船廠、推動(dòng)行業(yè)升級(jí)的長(zhǎng)遠(yuǎn)眼光，針對(duì)行業(yè)質(zhì)量意識(shí)的缺失，以船舶修造業(yè)管理和新造船舶建造檢驗(yàn)管理為抓手，將二者有機(jī)結(jié)合起來(lái)，強(qiáng)化源頭管理，對(duì)船廠根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行能力評(píng)估、資質(zhì)準(zhǔn)入，嚴(yán)把新造、改建船舶的建造質(zhì)量關(guān)和檢驗(yàn)發(fā)證質(zhì)量關(guān)。

3、建立船舶建造質(zhì)檢員人才庫(kù)

由船檢機(jī)構(gòu)開展船舶建造質(zhì)檢員培訓(xùn)工作，建立質(zhì)檢員動(dòng)態(tài)管理長(zhǎng)效機(jī)制。對(duì)在冊(cè)人員進(jìn)行統(tǒng)一管理，評(píng)分制管理，誠(chéng)信管理，并進(jìn)行年度考核，不合格者將從人才庫(kù)中除名。船廠可根據(jù)需要從人才庫(kù)中聘用相應(yīng)等級(jí)的質(zhì)檢員。這樣確保整個(gè)質(zhì)檢系統(tǒng)的檢驗(yàn)質(zhì)量，促進(jìn)船廠規(guī)范化造船，做到從源頭控制船舶建造質(zhì)量。

4、打造高效業(yè)務(wù)精干的船檢隊(duì)伍

打鐵還需自身硬，加強(qiáng)驗(yàn)船師專業(yè)業(yè)務(wù)知識(shí)的培養(yǎng)和培訓(xùn)，強(qiáng)化責(zé)任意識(shí)、服務(wù)意識(shí)。加強(qiáng)內(nèi)部監(jiān)督，推進(jìn)有效執(zhí)行，以公開承諾的方式和高效的投訴反饋機(jī)制，促生高效、透明、便捷、及時(shí)、到位的優(yōu)質(zhì)服務(wù)。

5、建立焊工考試培訓(xùn)長(zhǎng)效機(jī)制

目前，安徽省船舶焊接技術(shù)人才缺乏，持證焊工情況也五花八門。在船舶建造檢驗(yàn)過程中，我們發(fā)現(xiàn)持證焊工的比例還是很少，并且焊工證書分別經(jīng)過不同船檢機(jī)構(gòu)核發(fā)，甚至還有證書過期未年審等情況。因此，為了保證船舶工業(yè)擁有充足的熟練的焊接技術(shù)人員，可以考慮與專業(yè)技術(shù)院校或相關(guān)船舶行業(yè)主管部門建立一個(gè)平臺(tái)，并建立長(zhǎng)效機(jī)制，為廣大船舶從業(yè)人員提供技術(shù)服務(wù)。

通過項(xiàng)目的實(shí)施，對(duì)安徽造船業(yè)的發(fā)展起到積極的扶持作用，全面提升了安徽船檢的服務(wù)能力和技術(shù)水平，引導(dǎo)部分船廠率先發(fā)展，為安徽沿江造船業(yè)拓展了更大的發(fā)展空間。為安徽地方船檢在新特異大型船舶建造檢驗(yàn)質(zhì)量控制方面積累了經(jīng)驗(yàn)，同時(shí)為普通船舶建造檢驗(yàn)質(zhì)量控制提供了參考。

參考文獻(xiàn)：

[1] 中國(guó)海事局.國(guó)內(nèi)航行海船法定檢驗(yàn)技術(shù)規(guī)則（2011），人民交通出版社，北京，2011

[2] 中國(guó)海事局.海船法定建造檢驗(yàn)技術(shù)規(guī)程（2011），人民交通出版社，北京，2011

[3] 國(guó)防科學(xué)技術(shù)工業(yè)委員會(huì)，中國(guó)造船質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)（CB/T 4000-2005），2005

（作者單位：安徽省皖江船舶檢驗(yàn)局）