中國船級社 劉孟云

工作中，收到某客滾船跳板絞車質(zhì)量反饋，該絞車在營運(yùn)后短時間內(nèi)就出現(xiàn)了傳動齒輪變形、斷裂等質(zhì)量問題，更換受損零部件后仍然不能從根本上解決問題。經(jīng)調(diào)查分析，導(dǎo)致該絞車產(chǎn)生質(zhì)量問題的主要原因：一是該絞車從設(shè)計(jì)到實(shí)船安裝都是按系泊絞車設(shè)計(jì)制造，并非起貨絞車；二是設(shè)計(jì)工況與實(shí)船營運(yùn)環(huán)境不符，頻繁的承受沖擊載荷，致使受力零部件破壞；三是使用/操作不當(dāng)，人為造成超載運(yùn)行。

產(chǎn)品設(shè)計(jì)精確、制造合格、使用得當(dāng)是避免類似質(zhì)量事故根本辦法，特別是類似本案中跳板系統(tǒng)的產(chǎn)品，由于跳板、絞車、控制系統(tǒng)等各部分分別在不同制造廠制造，最后在船上組合安裝，任何一個部分存在不足或缺陷都將影響整個系統(tǒng)的正常運(yùn)行，甚至事故。

如何做到設(shè)計(jì)精準(zhǔn)

設(shè)計(jì)準(zhǔn)確首先就要清楚設(shè)計(jì)對象和目標(biāo)功能。本案中的跳板絞車是起升絞車，屬于起重設(shè)備零部件，主要設(shè)計(jì)根據(jù)是《船舶與海上設(shè)施起重設(shè)備規(guī)范》（簡稱起規(guī)），設(shè)計(jì)內(nèi)容包括機(jī)械結(jié)構(gòu)、控制系統(tǒng)及選配鋼索等，并按起升絞車的驗(yàn)證要求完成試驗(yàn)。從本案來看，建議制造廠與訂貨方不僅將重點(diǎn)放在性能參數(shù)和基本功能上，也要更多重視產(chǎn)品的實(shí)際用途對產(chǎn)品設(shè)計(jì)影響。

此外，設(shè)計(jì)工況的確定除考慮標(biāo)準(zhǔn)作業(yè)工況、作業(yè)狀態(tài)外，還應(yīng)考慮產(chǎn)品擬在實(shí)船上的特殊工況。設(shè)計(jì)既源于實(shí)踐，又能指導(dǎo)實(shí)踐，兩者相輔相成。本案中，如果在產(chǎn)品設(shè)計(jì)之初，能基于目標(biāo)船營運(yùn)港區(qū)開展有效調(diào)研，準(zhǔn)確了解該作業(yè)港區(qū)的工況和使用特點(diǎn)，收集該類產(chǎn)品的使用案例，就能做到精準(zhǔn)設(shè)計(jì)，避免質(zhì)量事故。

如何確保制造合格

產(chǎn)品制造合格包括生產(chǎn)過程控制和成品試驗(yàn)。制造過程的控制包括從材料驗(yàn)收、加工到裝配等整個質(zhì)控過程，質(zhì)量水平的保證依靠制造廠整個質(zhì)保體系的有效運(yùn)行和完善的工藝及落實(shí)。本案中，主軸、小齒輪、大齒輪這幾個關(guān)鍵受力構(gòu)件的材料選擇雖然都與批準(zhǔn)圖紙一致，但絞車制造過程中，還應(yīng)關(guān)注以下問題，如齒輪精加工后的熱處理工藝及驗(yàn)證方式不完善、缺少表面無損探傷、齒輪裝配對中檢查以及齒輪嚙合效果等都只是憑經(jīng)驗(yàn)值來驗(yàn)收，因此，這些關(guān)鍵零部件加工、檢查和裝配過程質(zhì)量的不確定性也是導(dǎo)致產(chǎn)品質(zhì)量的必然因素。

最后一道質(zhì)量關(guān)就是成品試驗(yàn)，是檢驗(yàn)產(chǎn)品整體質(zhì)量的必要步驟。本案中，由于產(chǎn)品按系泊絞車設(shè)計(jì)，也導(dǎo)致了產(chǎn)品檢驗(yàn)/試驗(yàn)項(xiàng)目與起升絞車區(qū)別較大（見表），因此在成品試驗(yàn)時很多功能未能得到測試，用在跳板系統(tǒng)上就會暴露問題。

表 絞車試驗(yàn)內(nèi)容

據(jù)上所述，成品檢驗(yàn)是確保產(chǎn)品質(zhì)量的必要手段，但因?yàn)橛行┤毕莺蛦栴}在成品試驗(yàn)時很可能不會被發(fā)現(xiàn)，在使用一段時間后才會暴露。因此，產(chǎn)品廠應(yīng)依靠全面質(zhì)量控制，把過程控制做好做實(shí)，并結(jié)合有效的成品試驗(yàn)，方能稱得上是制造合格的根本之法。

如何才能正確使用

編制一份準(zhǔn)確、方便的使用說明書是精準(zhǔn)設(shè)計(jì)的內(nèi)容之一。常規(guī)產(chǎn)品做到這一點(diǎn)比較容易，但是本案中，因?yàn)樘?、絞車、控制系統(tǒng)由不同制造廠生產(chǎn)，最后在船上組裝完成跳板系統(tǒng)，導(dǎo)致船上缺少一份系統(tǒng)全面的使用說明書，無法指導(dǎo)船員開展培訓(xùn)和正確使用。類似這種制造模式的產(chǎn)品不止跳板系統(tǒng)，需要系統(tǒng)設(shè)計(jì)方、船東、船廠共同監(jiān)督協(xié)調(diào)，避免漏洞。

此外，產(chǎn)品廠應(yīng)重視明確產(chǎn)品質(zhì)保職責(zé)。

其他建議

以上案例分析充分說明，產(chǎn)品設(shè)計(jì)精確、制造合格、使用得當(dāng)是從產(chǎn)品醞釀到實(shí)船應(yīng)用整個生命周期的質(zhì)量保證，是避免質(zhì)量事故的根本方法。為實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，建議如下：

1、產(chǎn)品可分為標(biāo)準(zhǔn)型和目標(biāo)型，標(biāo)準(zhǔn)型產(chǎn)品是已有實(shí)踐應(yīng)用的“標(biāo)準(zhǔn)件”，按需選配即可；而目標(biāo)型產(chǎn)品則需要充分了解產(chǎn)品用途，收集相近或相關(guān)產(chǎn)品的應(yīng)用數(shù)據(jù)，必要時還需要進(jìn)行模擬試驗(yàn)來反復(fù)驗(yàn)證。因此設(shè)計(jì)之初就應(yīng)明確產(chǎn)品及其零部件的類型，做好對應(yīng)的數(shù)據(jù)資料采集。

2、明確設(shè)計(jì)環(huán)境是精準(zhǔn)設(shè)計(jì)的第一步。設(shè)計(jì)環(huán)境包括溫度、濕度、振動、傾斜、抗電磁干擾等各個影響條件，必須從整體出發(fā)統(tǒng)籌考慮。如起重機(jī)的設(shè)計(jì)溫度決定了材料的選擇，特別是沖擊性能的要求，就算是符合材料標(biāo)準(zhǔn)/規(guī)范的材料，也不一定符合《船舶與海上設(shè)施起重設(shè)備規(guī)范》的要求，因?yàn)橐?guī)范對材料韌性的要求還跟材料規(guī)格有關(guān)。

3、優(yōu)化技術(shù)協(xié)議。通常，技術(shù)合同重點(diǎn)是產(chǎn)品售價(jià)和性能參數(shù)，往往容易忽略產(chǎn)品用途和質(zhì)保內(nèi)容，這為后續(xù)產(chǎn)品設(shè)計(jì)和售后都會帶來很大的風(fēng)險(xiǎn)，甚至法律風(fēng)險(xiǎn)。本案就是一個典型案例，絞車制造廠的技術(shù)協(xié)議里對產(chǎn)品用途描述錯誤，質(zhì)保內(nèi)容含糊不清，就算產(chǎn)品廠為售后做了很多工作，船東對其產(chǎn)品質(zhì)量也沒有認(rèn)可。

4、做好產(chǎn)品制造關(guān)鍵點(diǎn)識別與控制，明確并量化過程檢驗(yàn)指標(biāo)。雖然這一要求通常在認(rèn)可時才會提出，但是作為不需要認(rèn)可的產(chǎn)品，制造過程同樣適用，只有這樣，才能控制或減少制造過程中的質(zhì)量問題，從根本上提升產(chǎn)品質(zhì)量。

5、成品試驗(yàn)不能孤立無援，要講究系統(tǒng)配合。產(chǎn)品設(shè)計(jì)時不僅要包括“標(biāo)準(zhǔn)型產(chǎn)品”的選型，更應(yīng)通過型式（首次）試驗(yàn)予以驗(yàn)證，因此，試驗(yàn)臺的完整性、效率和綜合性能至關(guān)重要，特別是只能在船上進(jìn)行系統(tǒng)試驗(yàn)的產(chǎn)品，如本案中的絞車、操舵系統(tǒng)中舵機(jī)等。

6、制造合格、正確運(yùn)維兩方面承前啟后、相輔相成。是確保產(chǎn)品穩(wěn)定運(yùn)行的唯一保證。因此，產(chǎn)品設(shè)計(jì)制造過程中就要將運(yùn)維考慮其中，做到方便、快捷和有效。運(yùn)維中發(fā)現(xiàn)的問題也應(yīng)通過有效的渠道反饋到制造廠，促進(jìn)其提升產(chǎn)品品質(zhì)，以錨絞機(jī)軸承處牛油嘴的為例，如果在離合和剎車等空間狹小位置設(shè)計(jì)成直角型，就能方便運(yùn)維時加注牛油，否則牛油嘴就成了擺設(shè)，何談運(yùn)維。

中國船級社助力 “大灣區(qū)一號”順利交付

2020年8月14日，由中國船級社（CCS）審圖和建造檢驗(yàn)，招商局郵輪制造有限公司為深圳招商迅隆船務(wù)有限公司建造的豪華觀光游覽船“大灣區(qū)一號”輪順利交付。

“大灣區(qū)一號”是招商工業(yè)海門基地首次承接的鋼鋁混合結(jié)構(gòu)雙體客船，船長71.88米，寬18.72米，乘客定額350人，營運(yùn)航速14節(jié)，配備了中車株洲電力機(jī)車有限公司自主研制的永磁同步發(fā)電機(jī)和船舶直流配電系統(tǒng)，創(chuàng)新綠色、生態(tài)、節(jié)能技術(shù)，達(dá)到了“零排放、低能耗、超靜音”的標(biāo)準(zhǔn)?！按鬄硡^(qū)一號” 的建造周期為8個月，CCS從概念設(shè)計(jì)、實(shí)船設(shè)計(jì)建造到船舶交付，全程提供了強(qiáng)有力的技術(shù)支持和優(yōu)質(zhì)高效的服務(wù)。