縮短船舶試航周期的分析與應(yīng)用

孔　志　鄔海峰

（廣船國際生產(chǎn)管理部）

縮短船舶試航周期的分析與應(yīng)用

孔志鄔海峰

（廣船國際生產(chǎn)管理部）

本文闡述了民船試航輪機(jī)、船體、電氣三個(gè)方面需要完成的主要項(xiàng)目、基本原理、應(yīng)滿足的規(guī)范要求和試驗(yàn)方法，剖析了影響試航周期的三個(gè)主要因素，并通過多次海上試航經(jīng)歷，總結(jié)出了縮短船舶試航周期的六個(gè)主要方法，對(duì)參與試航的工作人員有較強(qiáng)的指導(dǎo)和借鑒意義。

民船 輪機(jī) 船體 電氣 試航周期

0　前言

2016年1月10日，中國船舶集團(tuán)工業(yè)有限公司總經(jīng)理吳強(qiáng)在接受CCTV-2高端《對(duì)話》節(jié)目“怒海爭(zhēng)鋒”中表示，目前中國已經(jīng)與日本、韓國并肩進(jìn)入了世界造船的第一梯隊(duì)，然而中國船舶建造的綜合技術(shù)水平與日韓相比還是有相當(dāng)?shù)牟罹啵渲?，生產(chǎn)效率低，造船周期長(zhǎng)一直是國內(nèi)各船廠存在的通病，他們也一直在尋求突破的辦法。船舶在碼頭建造完成后就開始試航，本文介紹了常規(guī)民船試航的項(xiàng)目特點(diǎn)及通過自身長(zhǎng)期實(shí)踐總結(jié)出一些方法來縮短試航周期，減少船廠的試航成本。

1　常規(guī)民船試航的主要項(xiàng)目組成及其周期

1.1常規(guī)民船試航的主要項(xiàng)目組成

一般來說，常規(guī)民船試航由主機(jī)耐航試驗(yàn)、無人機(jī)艙試驗(yàn)、主機(jī)熱態(tài)拆檢、測(cè)速試驗(yàn)、操縱性試驗(yàn)、深水拋錨試驗(yàn)、操舵試驗(yàn)、貨艙強(qiáng)度試驗(yàn)、外部通訊設(shè)備功能試驗(yàn)、自動(dòng)舵試驗(yàn)、主機(jī)遙控試驗(yàn)、失電試驗(yàn)等主要項(xiàng)目組成。

1.2各主要項(xiàng)目試驗(yàn)的目的及相關(guān)周期（32萬噸VLCC為例）

1.2.1主機(jī)耐久試驗(yàn)

耐久試驗(yàn)是在船舶處于航行狀態(tài)下全面的檢查主機(jī)以及直接為主機(jī)服務(wù)的各種輔助設(shè)備和系統(tǒng)的安裝質(zhì)量、運(yùn)行穩(wěn)定性和工作可靠性，并測(cè)量主機(jī)實(shí)際功率以及燃油實(shí)際消耗，同時(shí)觀察并記錄不同工況下主機(jī)各缸的參數(shù)，將其調(diào)整到標(biāo)準(zhǔn)范圍之內(nèi),整個(gè)試驗(yàn)大約需要8個(gè)小時(shí)。

1.2.2無人機(jī)艙試驗(yàn)

無人機(jī)艙試驗(yàn)主要是檢測(cè)機(jī)艙設(shè)備運(yùn)行的連續(xù)可靠性，試驗(yàn)通過駕駛臺(tái)的遙控操縱船舶，根據(jù)機(jī)艙報(bào)警點(diǎn)的記錄結(jié)果進(jìn)行考核，整個(gè)試驗(yàn)過程大約需要4個(gè)小時(shí)。

1.2.3貨油聯(lián)調(diào)試驗(yàn)

測(cè)試貨油系統(tǒng)、鍋爐和惰氣系統(tǒng)聯(lián)合工作的可靠性，貨油系統(tǒng)滿負(fù)荷排水，鍋爐和惰氣系統(tǒng)滿負(fù)荷供氣，當(dāng)達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)后調(diào)到“自動(dòng)”位置，整個(gè)試驗(yàn)大約需要12個(gè)小時(shí)。

1.2.4主機(jī)熱態(tài)拆檢

試航船主機(jī)各缸的運(yùn)動(dòng)部件經(jīng)過一系列主機(jī)工況試驗(yàn)后會(huì)產(chǎn)生不同程度的磨損，通過抽檢其中一個(gè)或兩個(gè)缸尋找十字頭軸瓦等運(yùn)動(dòng)部件的表面是否存在異常的磨損來尋找原因排除問題，整個(gè)過程大約需要10個(gè)小時(shí)。

1.2.5測(cè)速試驗(yàn)

測(cè)速試驗(yàn)是為了確知船舶處于規(guī)定狀態(tài)下的航速是否滿足規(guī)格書上規(guī)定的保證航速，試驗(yàn)通過調(diào)整壓載水狀態(tài)達(dá)到測(cè)速要求后進(jìn)行相關(guān)測(cè)速步驟，其結(jié)果根據(jù)船模試驗(yàn)報(bào)告換算出設(shè)計(jì)狀態(tài)的航速來考核是否滿足規(guī)定指標(biāo)，整個(gè)試驗(yàn)大約需要12個(gè)小時(shí)。

1.2.6操舵和應(yīng)急操舵試驗(yàn)

操舵試驗(yàn)是為了鑒定舵操縱的輕便性、靈活性和工作可靠性，并為駕駛?cè)藛T提供船舶航行、回轉(zhuǎn)、入港和起錨時(shí)的操縱依據(jù)。圖1為操縱過程。整個(gè)過程大約需要4個(gè)小時(shí)。

圖1　舵操縱過程圖

1.2.7深水拋錨試驗(yàn)

船舶應(yīng)靜止在水中，船艏處于頂風(fēng)狀態(tài)，試驗(yàn)要求拋錨后3節(jié)錨鏈自由地垂在水中，故水深應(yīng)為80 m 左右，拋出過程中同時(shí)剎車3-4次已確認(rèn)剎車能力。在拋錨全速拉起錨鏈的過程中，記錄第二節(jié)和第三節(jié)錨鏈的拉起時(shí)間，然后得到平均提升速度，規(guī)范要求此速度應(yīng)大于9m/min。觀察并記錄液壓泵的油溫、油壓、電流和電壓，同時(shí)檢查液壓系統(tǒng)各運(yùn)動(dòng)件無異常發(fā)熱和泄露現(xiàn)象，整個(gè)過程大約需要4個(gè)小時(shí)。

1.2.8貨油和壓載艙強(qiáng)度試驗(yàn)

艙室強(qiáng)度試驗(yàn)是通過往貨油或者壓載艙里打水到規(guī)定壓力值后，觀察船體結(jié)構(gòu)是否存在變形滲漏現(xiàn)象，整個(gè)過程大約需要12個(gè)小時(shí)。

1.2.9外部通訊設(shè)備

主要試驗(yàn)雷達(dá)、電子海圖、定位儀、無線電、電羅經(jīng)、磁羅經(jīng)等外部通訊設(shè)備的運(yùn)行可靠性。整個(gè)過程需要8個(gè)小時(shí)。

1.2.10主機(jī)遙控試驗(yàn)

主機(jī)遙控試驗(yàn)是通過橋樓控制系統(tǒng)對(duì)主機(jī)進(jìn)行控制，該系統(tǒng)對(duì)主機(jī)的正常和安全運(yùn)行非常重要。試驗(yàn)過程包括航行遙控試驗(yàn)，主機(jī)自動(dòng)程序控制加減負(fù)荷試驗(yàn)，主機(jī)自動(dòng)程序取消試驗(yàn)。整個(gè)過程需要4個(gè)小時(shí)。

1.2.11失電

失電試驗(yàn)通過斷開主配電板的電來檢查應(yīng)急供電系統(tǒng)的聯(lián)動(dòng)工作可靠性，在45秒內(nèi)必須完成主配電板的供電，整個(gè)過程需要2個(gè)小時(shí)。

結(jié)合其他試航項(xiàng)目以及進(jìn)出港的試航時(shí)間，32萬噸VLCC的試航周期大約需要8-9天。

2　影響船舶試航周期的主要因素

2.1試航前剩余的手尾

試航前的建造手尾一般是前期安裝或者調(diào)試階段留下的缺陷，有的會(huì)直接影響設(shè)備的運(yùn)作可靠性，如果試航船帶著這些隱患出去會(huì)增加問題的發(fā)生率，帶來周期的延后，增加試航的工作負(fù)荷，目前“0”手尾試航也是國內(nèi)很多船廠一直追求的，在條件允許的情況下，盡可能少留手尾到試航中。

2.2試航項(xiàng)目的合理安排

試航項(xiàng)目最大的特點(diǎn)就是其本身都有一定的條件約束，且有先后順序，不能前后顛倒，如果在不滿足條件的情況下安排了試驗(yàn)會(huì)帶來翻倍的返工周期，所以這就要求試航人員充分了解試航項(xiàng)目特點(diǎn)，具有豐富的試航經(jīng)驗(yàn)，合理的安排試航項(xiàng)目。

2.3廠家設(shè)備的供貨質(zhì)量

船上的設(shè)備如果出現(xiàn)了問題就會(huì)影響試航的周期，特別是主機(jī)、鍋爐等重要設(shè)備，一旦癱瘓，很難短時(shí)間修復(fù)，因?yàn)榇显O(shè)備全是供貨商提供的，目前船廠的工人只能簡(jiǎn)單的修復(fù)一些小問題，對(duì)于重要的零件磨損或者程序上的修改只能依靠廠家處理，這樣就需要返回錨地等待備件或者另外要求技術(shù)人員上船處理。

3　控制船舶試航周期的可行性分析

3.1制定試航前專項(xiàng)檢查計(jì)劃

為了盡量減少試航過程中因前期安裝調(diào)試的問題帶來試航周期的延遲，船廠需要對(duì)新建船舶試航前進(jìn)行全面的檢查，其中包括碼頭剩余調(diào)試項(xiàng)目、全船手尾以及其他未完工作，針對(duì)在試航前必須完成的工作內(nèi)容制定專項(xiàng)計(jì)劃，逐個(gè)閉環(huán)，同時(shí)制定物資缺件計(jì)劃和試航前廠家需求計(jì)劃，將計(jì)劃細(xì)分到試航前的每一天，認(rèn)真執(zhí)行。另外，在試航前必須對(duì)船上的設(shè)備進(jìn)行至少一次聯(lián)動(dòng)檢查，通過運(yùn)行觀察設(shè)備運(yùn)作可靠性，提前排除隱患。

3.2制定合理的試航計(jì)劃并后續(xù)動(dòng)態(tài)調(diào)整

試航計(jì)劃是否合理對(duì)于能否控制或者縮短試航周期起著關(guān)鍵性的作用，制定計(jì)劃之前必須對(duì)所有試航項(xiàng)目的特定試驗(yàn)環(huán)境和條件限制進(jìn)行充分的了解，再進(jìn)行合理編排；首先挑出對(duì)試驗(yàn)有特殊條件限制的項(xiàng)目，比如羅經(jīng)對(duì)標(biāo)試驗(yàn)必須在桂山錨地的對(duì)標(biāo)位，而雷達(dá)和航信信號(hào)燈必須在晚上進(jìn)行，深水拋錨必須在水深大于82米的水面等，這些項(xiàng)目如果沒有相應(yīng)的條件就無法完成，所以在制定計(jì)劃時(shí)必須要考慮到，防止錯(cuò)過條件再次試驗(yàn)的風(fēng)險(xiǎn)；其次要找到試航的主線，如出航道--桂山錨地--主機(jī)磨合—主機(jī)耐航—深水拋錨—回錨地，將其他項(xiàng)目在合適的階段穿插進(jìn)去，如將操舵、無人機(jī)艙等項(xiàng)目穿插到回錨地的路上進(jìn)行，節(jié)省了項(xiàng)目本身的時(shí)間；最后針對(duì)個(gè)別大項(xiàng)目將其分解到各個(gè)階段進(jìn)行，不單獨(dú)占用時(shí)間，例如廣船國際32萬噸VLCC船在試航過程中，貨油艙和壓載艙的強(qiáng)度試驗(yàn)是個(gè)非常耗時(shí)的項(xiàng)目，由于碼頭吃水較淺，無法在碼頭完成所有壓載艙的強(qiáng)度試驗(yàn)，剩下的壓載艙和所有的貨油艙強(qiáng)度必須在試航過程中做完，而32萬噸的船，即使?jié)M負(fù)荷加水做強(qiáng)度也需要12個(gè)小時(shí)，項(xiàng)目組利用出航配載、進(jìn)入主航道配載、雷達(dá)燈光試驗(yàn)以及操舵試驗(yàn)等時(shí)間分布同時(shí)進(jìn)行強(qiáng)度試驗(yàn)，與技術(shù)中心一起制定出了一個(gè)合理的方案，海上強(qiáng)度試驗(yàn)沒有單獨(dú)占用時(shí)間，在其它項(xiàng)目中同步完成，節(jié)約了12個(gè)小時(shí)，如圖2。

另外，試航人員需要根據(jù)當(dāng)時(shí)海況和天氣情況及時(shí)對(duì)計(jì)劃做出調(diào)整，如果試航過程中設(shè)備出現(xiàn)了問題，也要根據(jù)問題的嚴(yán)重性來決定下面的項(xiàng)目如何調(diào)整，總之，需要試航人員熟悉項(xiàng)目特性靈活調(diào)整試航期間的項(xiàng)目。

3.3建立試航備件清單

船舶在海上試航是孤立無援，如果船舶動(dòng)力系統(tǒng)的某個(gè)設(shè)備壞了而且沒有準(zhǔn)備相應(yīng)的備件就很有可能待在原地等拖輪千里迢迢送過來，那船廠將為此付出很大的成本，而且所有的試航計(jì)劃將會(huì)因此而打亂，所以船廠必須總結(jié)出常規(guī)備件清單，針對(duì)于重要設(shè)備和易損易耗件必須一一列入清單，包括試航需要用的各種油料。這樣才能提高處理現(xiàn)場(chǎng)問題的效率，縮短試航周期。

3.4建立試航領(lǐng)導(dǎo)小組

船舶試航具有周期短，項(xiàng)目多，受天氣限制等特點(diǎn)，這就需要船廠建立一個(gè)試航領(lǐng)導(dǎo)小組，在試航過程中由其統(tǒng)一安排并根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況進(jìn)行調(diào)整，其他人員在試航期間必須服從安排，通力合作。由于試航期間問題隨時(shí)會(huì)發(fā)生且船在海上孤立無援只能靠船上的人來處理，因此，船上必須建立24小時(shí)值班制度，發(fā)現(xiàn)故障第一時(shí)間報(bào)告并進(jìn)行維修，對(duì)于較大的問題必須通知領(lǐng)導(dǎo)小組以便及時(shí)做出調(diào)整。

3.5建立試航應(yīng)急保障小組

當(dāng)試航船在海上遇到突發(fā)事件時(shí)，試航應(yīng)急保障小組能第一時(shí)間在物資和技術(shù)上給予支持，船廠值班室將試航船的情況匯報(bào)給公司應(yīng)急保障小組組長(zhǎng)，由組長(zhǎng)將問題分派到各個(gè)對(duì)口單位進(jìn)行處理，這樣縮短了船舶在海上停滯的時(shí)間。如廣船國際11.5萬噸成品油船在試航時(shí)發(fā)現(xiàn)鍋爐燃燒不充分影響貨油聯(lián)調(diào)試驗(yàn)，船上經(jīng)過努力無法處理時(shí)，將問題詳細(xì)描述傳真給船廠，應(yīng)急保障小組立即召開緊急會(huì)議討論解決方案，當(dāng)天晚上就成功處理相關(guān)問題繼續(xù)進(jìn)行后續(xù)試航項(xiàng)目。

3.6建立每天試航匯報(bào)制度

試航船將當(dāng)天試航項(xiàng)目的完成情況（包括有什么重要問題）以及第二天的計(jì)劃以匯報(bào)的形式反饋給船廠，這樣有利于船廠及時(shí)掌握船上的動(dòng)態(tài)，提早做好準(zhǔn)備，如在船返航前一天在試航匯報(bào)中將回航后的計(jì)劃以及需要船廠準(zhǔn)備的內(nèi)容列在清單中，船廠會(huì)提前做好準(zhǔn)備，保證船返航后第二天立刻開展后續(xù)工作。

4　結(jié)束語

試航工作需要在短時(shí)間內(nèi)需要完成很大的工作量，具有時(shí)間短，工作負(fù)荷大，且海上各種因素不可控等特點(diǎn)，因此需要盡量減少人為因素帶來的影響，通過整個(gè)團(tuán)隊(duì)的通力合作，不斷的總結(jié)好的經(jīng)驗(yàn)彌補(bǔ)不足的地方，這樣才能提高效率，縮短試航周期，為船廠減少成本。

[1]中國船舶工業(yè)總公司.船舶設(shè)計(jì)實(shí)用手冊(cè)（總體分冊(cè)），北京，國防工業(yè)出版社，1998.

[2] 中國船舶工業(yè)總公司.船舶設(shè)計(jì)實(shí)用手冊(cè)（輪機(jī)分冊(cè)），北京，國防工業(yè)出版社，1998.

10.3969/j.issn.2095-4506.2016.03.010

孔 志（1984--），男，助理工程師，工程管理。鄔海峰（1972--），男，助理工程師，工程管理。

（2016-2-29）