SRCM在潛艇核心維修能力建設中的運用淺析?

顧 篷 姚 奕 馬 琪

（潛艇學院 青島 266000）

1 引言

核心維修能力是美軍在大規模實施合同商保障過程中，認識到過分依賴合同商負責重要軍事需求的風險性，以及確保各軍事基地保障部隊的重要性，由美國國會于1984年頒布的《國防授權法案》中提出的一個概念［1］。隨著我軍潛艇部隊新裝備入列，潛艇遂行長期遠海任務常態化，軍內保障單位迫切需要具備相應的核心維修能力，確保擁有一個穩定并受控的技術能力和資源，這對潛艇部隊戰斗力的生成和保持至關重要。SRCM是對經典RCM的改進，它需要更少的限制條件，通過主要故障模式的影響分析對低效或無效的維修任務進行刪減，優化現有工作。SRCM方法費用低、速度快、效果直接，符合潛艇維修單位執行維修保障任務和遠海伴隨保障任務的需要，有助于潛艇維修單位核心維修能力的形成。本文對SRCM分析方法在潛艇核心維修能力建設中的運用進行了初步探討。

2 潛艇核心維修能力現狀

核心維修能力的內涵是強調了軍方必須保有的最少的、最基本的、最重要的能力。“最基本”強調該能力的必備性，指核心維修能力是軍方必須具備的能力；“最重要”強調該能力的關鍵性，指核心維修能力對完成軍方的軍事任務和維修保障任務的重要性；“最少的”強調核心維修能力的精簡性［2］。對核心維修能力的研究受到國內外軍方的高度關注。

2.1 美軍核心維修能力建設

美軍重視核心維修能力這一概念，如陸軍強調核心維修能力是保障參聯會（JCS）作戰想定確定的陸軍裝備所必需的基本維修能力；國防部認為核心維修能力是一種基地級所必須具備的基本維修能力（DODI 4151.20）；海軍陸戰隊認為核心維修能力是軍方為降低利用合同商保障風險而必須具備的維修能力（MCO 4000.56）等［3］。對完成軍事任務至關重要的維修工作量，即核心維修工作量，是必須由建制維修力量承擔而不能外包給地方保障力量。

對核心保障能力的建設，美軍從國防部至軍兵種層面均有法律法規進行界定和規范，如《軍事裝備維修》、《基地級維修能力和使用測量手冊》、《基地級核心維修能力的海軍陸戰隊政策》等。美軍擁有針對核心維修能力工作的專門機構，如國防部基地級維修委員會（Defense Depot Maintenance Council，DDMC）、基地維修執行委員會（Depot Maintenance Execution Council，DMEC）等。

美軍關于核心維修能力的定量計算方法已基本完善，它主要圍繞《核心維修能力工作判定表》開展需求判定和工作量判定，以直接工時評估成效，并通過定期評審來進行動態調整。

2.2 我軍潛艇保障部隊核心維修能力建設

蔡麗影等給出我軍核心維修能力的定義，為確保保障打贏信息化條件下的局部戰爭，軍隊各級建制維修力量必須具備的完成新型裝備主要維修任務的能力，是對保障軍隊作戰具有基礎性、決定性和長期性影響與作用的能力。其具體表現為維修軍方必須負責的新型裝備所需要的技術、人員、設施、設備和程序的綜合［3］。

目前我軍潛艇保障部隊核心維修能力建設是在借鑒美軍的理論與做法上進行的，但呈現出自己的特點。維修人員技術素質不高、維修技術和設施等維修資源不健全，使得現有保障力量難以完全滿足這些新裝備的復雜維修需求。潛艇部隊原有的維修任務分配存在著界定模糊、軍民交叉等不足，隨著軍民融合深度推進，部隊保障單位面臨人才流失、技術斷層等問題，維修能力建設受到嚴重威脅。新艇服役后，對新增設備的維修分配同樣缺乏清晰界定，如某型艇新型壓力變送器由廠家和部隊共同擔負維修任務，出現互相推諉的現象。保障單位對所必須掌握的核心維修能力認識不深，導致部分本應屬于核心維修工作的設備故障交由廠家修理，弱化自身存在價值。

從維修對象裝備構成、數量分布、現有維修能力、裝備維修保障任務特點以及通用程度等方面來考慮，潛艇保障部隊整體維修任務繁重，力量薄弱。新裝備修理難度大，效率低，舊裝備進入老化期，故障率明顯上升，牽扯大量精力，部隊現有維修力量難以面面俱到。保障單位需要一種可行的分析方法來確定核心維修工作量，簡化維修任務，給出維修策略，提高維修效率，培養骨干力量，保證維修保障力量建設符合未來潛艇部隊建設需要。

3 SRCM在核心維修能力上的應用

以可靠性為中心的維修（RCM）是目前國際上流行的、用以確定設備預防性維修工作、優化維修制度的一種系統工程方法［4～5］，諸多行業（領域）用RCM管理模式進行維修決策，變革其維修管理模式，使設備綜合管理水平迅速提升，維修資源分配更加合理，維修策略更有針對性，避免了設備事故發生，提高了設備的可靠性安全性［6～9］。

經典RCM方法在各個行業（領域）的通用性是很強的，在軍事、核能、電力、航空、航天、船舶、化工、電子、機械等行業（領域）均有應用，且在眾多行業中還建立了行業標準［10］。但該方法缺點是需要一個或幾個團隊，占用大量資源和時間，分析情況復雜，組織難度大。SRCM是改進型（Streamlined）的RCM。它的分析過程相對于經典RCM給予了某些優化，將分析資源集中于系統重要功能，并在分析中針對主要的故障模式展開故障模式影響分析（FMEA），得出系統設備重要度后，分別針對重要度不同的設備進行維修策略選擇［11］。

常用的SRCM方法有“反向RCM”、“故障模式類比表”、“省略某些組成部分”等。作者認為，經SRCM方法所分析出的系統關鍵功能、設備重要部件、致命故障模式，以及所給出的維修策略和優化方法，將為保障單位的核心維修工作建設給予重要支持。

3.1 RCM與SRCM分析方法比較

SRCM之所以仍是RCM分析方法，是因為它包含經典RCM分析法的主要思想和基本步驟，并在此基礎上進行簡化合并，具體見圖1。

在實踐中，SRCM分析法不會降低設備可靠性和可用率，只需RCM20%精力即可獲得80%RCM分析結果。

3.2 SRCM實施過程

3.2.1 SRCM的一般工作內容

SRCM工作一般分為六個步驟：系統評估、故障評估、明確維修策略、選定維修任務、優化維修任務、評估維修效果。其工作從確定系統邊界入手，逐步展開分析，最終對維修任務進行優化，完成故障及后果報告，具體工作內容見表1。

圖1 RCM與SRCM比較圖

表1 SRCM工作內容表

3.2.2 核心維修能力建設中的SRCM實施過程

在核心維修能力建設過程中，為使SRCM分析簡化可靠，首先收集相關資料（包括圖紙資料、使用說明、檢測數據、維修記錄等），進而由專家確認“重要功能”，即初步識別核心維修工作，再對“重要功能”進行失效模式與影響分析（FMEA）與邏輯樹分析（LTA），評估關鍵設備，進一步篩選核心工作范圍，同時通過非關鍵性分析將部分工作放于核心維修工作中的次要位置。將SRCM結果與當前運行程序相比較，并針對核心維修工作的范圍、類型、流程、頻率等進行刪改重建，產生的檢修數據錄入數據庫形成閉環。具體流程見圖2。

依據SRCM分析，保障單位應確認核心維修工作內容，刪除原冗余任務，應當保留與計劃性修理內容一致的，但要更改工作范圍并優化修理間隔期，增加原來缺失的但SRCM分析所確認重要的任務。針對關鍵設備的核心維修能力應具備一下四種能力：

1）監測診斷能力：利用相關儀器進行設備狀態監控，根據已有數據判斷設備狀態，制定修理預案。

2）主動檢修能力：對設備布置、運行、維護等工作中的不合理問題進行主動更改或提出改進方案。

3）預防檢修能力：進行計劃性檢修，預防設備故障。

4）修復檢修能力：故障定位、設備維修、更換失效部（附）件。

圖2 SRCM實施過程流程圖

4 SRCM方法應用舉例

以某型潛艇核控系統中過程參數子系統為例進行SRCM分析，優化當前針對該子系統的修理工作。

4.1 確認重要功能

在諸系統中，核控系統是核動力裝置運行的神經中樞系統，是確保艇滿足各種航速和機動要求，保障艇完成戰斗任務的關鍵系統之一。該系統的運行可靠性直接影響核動力裝置的運行安全性和核安全，影響艇的戰斗力，所以該系統為全艇重要的大系統之一。

在該系統中，綜合管理分系統是整個核控系統中人機操控界面的關鍵系統，是保證核動力裝置安全運行的指控系統，也是對核動力裝置實施綜合檢測、綜合顯示、綜合控制、綜合供電的中心管理系統，所以該分系統被認為是重要分系統之一。

在該分系統中，過程參數子系統承擔核動力裝置重要參數的綜合檢測、測量轉換、參數計算、數據采集等任務，該子系統的正常運行是判斷運行狀態，進行操控作業的前提，它的失效會導致其他如報警系統、保護系統等的連鎖反應，所以該子系統被認為具有“重要功能”。

4.2 過程參數系統FMEA與LTA綜合分析

根據過程參數系統的功能，分析可能發生的功能故障以及相對應的故障模式，并對該故障模式進行詳細的影響分析。過程參數系統中部分重要的FMEA分析結果見表2。

表2 過程參數系統中部分重要的FMEA分析結果表

根據表2中的功能-功能故障-故障模式（F-FF-FM），對故障后果進行分類，則故障后果分為顯性／隱性、安全相關、環境相關、生產相關。當確定故障后果的類型之后，按照狀態監測、定期維護、定期更換、定期試驗（隱患檢查）、糾正維修、重新設計的順序確定管理故障后果所需的維修任務［12］。以1-B-Ⅲ為例，端子排接線斷開，會導致探頭信號無法傳遞給計算插件，因此該故障首先是顯性的，其次，在未啟堆時，對安全、環境和生產也均不會造成影響，所以根據LTA分析采用糾正維修的策略最為合理，而在啟堆后，應使用預防性維修中的隱患檢測策略。詳細的RCM邏輯決斷流程見文獻［13～14］。

與表2相對應的過程參數系統中SRCM給出的維修策略與現行的維修策略對比可見表3。由表中可見現行的維修策略更傾向于保守的維護技術，以定期檢查，除銹保養為主，定期檢查的時間間隔也不合理，而經由RCM優化所得的維修策略對顯性故障更多的是選擇狀態監測／定期維護的主動維修策略，對隱性故障采用定期試驗的維修策略。

表3 過程參數系統中SRCM給出的維修策略與現行的維修策略對比表

過程參數子系統擁有反應堆出口溫度監測、反應堆入口溫度監測、蒸汽發生器流量監測、蒸汽發生器壓力監測等幾十種功能，對各功能的分析方法同上文舉例。對整個系統進行SRCM分析，能夠對設備有針對性地開展預防性狀態檢測工作，可使維修目標更加明確，維修策略更加準確，維修工作量顯著下降。

5 結語

核心維修能力建設在國內外軍隊均受到高度重視，在實施軍民一體化裝備維修保障過程中，某些維修能力必須保留在軍方，而我潛艇部隊的核心維修能力建設相對滯后。采用改進的以可靠性為中心的維修（SRCM）分析方法對潛艇諸系統進行分析研究，有助于對潛艇各項工藝流程的理解，加深了對相關設備功能、功能故障、故障模式與影響的認識。SRCM方法通過重要功能確認、關鍵性分析、任務對比等過程產生的分析結果將指導潛艇部隊對裝備修理范圍、修理周期、修理方法的改進。SRCM與核心維修能力建設的結合適用性強，能夠有效提高維修決策水平。