SRCM在潛艇核心維修能力建設(shè)中的運(yùn)用淺析?

顧 篷 姚 奕 馬 琪

（潛艇學(xué)院 青島 266000）

1 引言

核心維修能力是美軍在大規(guī)模實(shí)施合同商保障過程中，認(rèn)識(shí)到過分依賴合同商負(fù)責(zé)重要軍事需求的風(fēng)險(xiǎn)性，以及確保各軍事基地保障部隊(duì)的重要性，由美國國會(huì)于1984年頒布的《國防授權(quán)法案》中提出的一個(gè)概念［1］。隨著我軍潛艇部隊(duì)新裝備入列，潛艇遂行長期遠(yuǎn)海任務(wù)常態(tài)化，軍內(nèi)保障單位迫切需要具備相應(yīng)的核心維修能力，確保擁有一個(gè)穩(wěn)定并受控的技術(shù)能力和資源，這對(duì)潛艇部隊(duì)?wèi)?zhàn)斗力的生成和保持至關(guān)重要。SRCM是對(duì)經(jīng)典RCM的改進(jìn)，它需要更少的限制條件，通過主要故障模式的影響分析對(duì)低效或無效的維修任務(wù)進(jìn)行刪減，優(yōu)化現(xiàn)有工作。SRCM方法費(fèi)用低、速度快、效果直接，符合潛艇維修單位執(zhí)行維修保障任務(wù)和遠(yuǎn)海伴隨保障任務(wù)的需要，有助于潛艇維修單位核心維修能力的形成。本文對(duì)SRCM分析方法在潛艇核心維修能力建設(shè)中的運(yùn)用進(jìn)行了初步探討。

2 潛艇核心維修能力現(xiàn)狀

核心維修能力的內(nèi)涵是強(qiáng)調(diào)了軍方必須保有的最少的、最基本的、最重要的能力?！白罨尽睆?qiáng)調(diào)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(qiáng)調(diào)該能力的關(guān)鍵性，指核心維修能力對(duì)完成軍方的軍事任務(wù)和維修保障任務(wù)的重要性；“最少的”強(qiáng)調(diào)核心維修能力的精簡性［2］。對(duì)核心維修能力的研究受到國內(nèi)外軍方的高度關(guān)注。

2.1 美軍核心維修能力建設(shè)

美軍重視核心維修能力這一概念，如陸軍強(qiáng)調(diào)核心維修能力是保障參聯(lián)會(huì)（JCS）作戰(zhàn)想定確定的陸軍裝備所必需的基本維修能力；國防部認(rèn)為核心維修能力是一種基地級(jí)所必須具備的基本維修能力（DODI 4151.20）；海軍陸戰(zhàn)隊(duì)認(rèn)為核心維修能力是軍方為降低利用合同商保障風(fēng)險(xiǎn)而必須具備的維修能力（MCO 4000.56）等［3］。對(duì)完成軍事任務(wù)至關(guān)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(dān)而不能外包給地方保障力量。

對(duì)核心保障能力的建設(shè)，美軍從國防部至軍兵種層面均有法律法規(guī)進(jìn)行界定和規(guī)范，如《軍事裝備維修》、《基地級(jí)維修能力和使用測量手冊(cè)》、《基地級(jí)核心維修能力的海軍陸戰(zhàn)隊(duì)政策》等。美軍擁有針對(duì)核心維修能力工作的專門機(jī)構(gòu)，如國防部基地級(jí)維修委員會(huì)（Defense Depot Maintenance Council，DDMC）、基地維修執(zhí)行委員會(huì)（Depot Maintenance Execution Council，DMEC）等。

美軍關(guān)于核心維修能力的定量計(jì)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(shí)評(píng)估成效，并通過定期評(píng)審來進(jìn)行動(dòng)態(tài)調(diào)整。

2.2 我軍潛艇保障部隊(duì)核心維修能力建設(shè)

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(zhàn)爭，軍隊(duì)各級(jí)建制維修力量必須具備的完成新型裝備主要維修任務(wù)的能力，是對(duì)保障軍隊(duì)作戰(zhàn)具有基礎(chǔ)性、決定性和長期性影響與作用的能力。其具體表現(xiàn)為維修軍方必須負(fù)責(zé)的新型裝備所需要的技術(shù)、人員、設(shè)施、設(shè)備和程序的綜合［3］。

目前我軍潛艇保障部隊(duì)核心維修能力建設(shè)是在借鑒美軍的理論與做法上進(jìn)行的，但呈現(xiàn)出自己的特點(diǎn)。維修人員技術(shù)素質(zhì)不高、維修技術(shù)和設(shè)施等維修資源不健全，使得現(xiàn)有保障力量難以完全滿足這些新裝備的復(fù)雜維修需求。潛艇部隊(duì)原有的維修任務(wù)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(jìn)，部隊(duì)保障單位面臨人才流失、技術(shù)斷層等問題，維修能力建設(shè)受到嚴(yán)重威脅。新艇服役后，對(duì)新增設(shè)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(duì)共同擔(dān)負(fù)維修任務(wù)，出現(xiàn)互相推諉的現(xiàn)象。保障單位對(duì)所必須掌握的核心維修能力認(rèn)識(shí)不深，導(dǎo)致部分本應(yīng)屬于核心維修工作的設(shè)備故障交由廠家修理，弱化自身存在價(jià)值。

從維修對(duì)象裝備構(gòu)成、數(shù)量分布、現(xiàn)有維修能力、裝備維修保障任務(wù)特點(diǎn)以及通用程度等方面來考慮，潛艇保障部隊(duì)整體維修任務(wù)繁重，力量薄弱。新裝備修理難度大，效率低，舊裝備進(jìn)入老化期，故障率明顯上升，牽扯大量精力，部隊(duì)現(xiàn)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(wù)，給出維修策略，提高維修效率，培養(yǎng)骨干力量，保證維修保障力量建設(shè)符合未來潛艇部隊(duì)建設(shè)需要。

3 SRCM在核心維修能力上的應(yīng)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(shè)備預(yù)防性維修工作、優(yōu)化維修制度的一種系統(tǒng)工程方法［4～5］，諸多行業(yè)（領(lǐng)域）用RCM管理模式進(jìn)行維修決策，變革其維修管理模式，使設(shè)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(duì)性，避免了設(shè)備事故發(fā)生，提高了設(shè)備的可靠性安全性［6～9］。

經(jīng)典RCM方法在各個(gè)行業(yè)（領(lǐng)域）的通用性是很強(qiáng)的，在軍事、核能、電力、航空、航天、船舶、化工、電子、機(jī)械等行業(yè)（領(lǐng)域）均有應(yīng)用，且在眾多行業(yè)中還建立了行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)［10］。但該方法缺點(diǎn)是需要一個(gè)或幾個(gè)團(tuán)隊(duì)，占用大量資源和時(shí)間，分析情況復(fù)雜，組織難度大。SRCM是改進(jìn)型（Streamlined）的RCM。它的分析過程相對(duì)于經(jīng)典RCM給予了某些優(yōu)化，將分析資源集中于系統(tǒng)重要功能，并在分析中針對(duì)主要的故障模式展開故障模式影響分析（FMEA），得出系統(tǒng)設(shè)備重要度后，分別針對(duì)重要度不同的設(shè)備進(jìn)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(rèn)為，經(jīng)SRCM方法所分析出的系統(tǒng)關(guān)鍵功能、設(shè)備重要部件、致命故障模式，以及所給出的維修策略和優(yōu)化方法，將為保障單位的核心維修工作建設(shè)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?yàn)樗?jīng)典RCM分析法的主要思想和基本步驟，并在此基礎(chǔ)上進(jìn)行簡化合并，具體見圖1。

在實(shí)踐中，SRCM分析法不會(huì)降低設(shè)備可靠性和可用率，只需RCM20%精力即可獲得80%RCM分析結(jié)果。

3.2 SRCM實(shí)施過程

3.2.1 SRCM的一般工作內(nèi)容

SRCM工作一般分為六個(gè)步驟：系統(tǒng)評(píng)估、故障評(píng)估、明確維修策略、選定維修任務(wù)、優(yōu)化維修任務(wù)、評(píng)估維修效果。其工作從確定系統(tǒng)邊界入手，逐步展開分析，最終對(duì)維修任務(wù)進(jìn)行優(yōu)化，完成故障及后果報(bào)告，具體工作內(nèi)容見表1。

圖1 RCM與SRCM比較圖

表1 SRCM工作內(nèi)容表

3.2.2 核心維修能力建設(shè)中的SRCM實(shí)施過程

在核心維修能力建設(shè)過程中，為使SRCM分析簡化可靠，首先收集相關(guān)資料（包括圖紙資料、使用說明、檢測數(shù)據(jù)、維修記錄等），進(jìn)而由專家確認(rèn)“重要功能”，即初步識(shí)別核心維修工作，再對(duì)“重要功能”進(jìn)行失效模式與影響分析（FMEA）與邏輯樹分析（LTA），評(píng)估關(guān)鍵設(shè)備，進(jìn)一步篩選核心工作范圍，同時(shí)通過非關(guān)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(jié)果與當(dāng)前運(yùn)行程序相比較，并針對(duì)核心維修工作的范圍、類型、流程、頻率等進(jìn)行刪改重建，產(chǎn)生的檢修數(shù)據(jù)錄入數(shù)據(jù)庫形成閉環(huán)。具體流程見圖2。

依據(jù)SRCM分析，保障單位應(yīng)確認(rèn)核心維修工作內(nèi)容，刪除原冗余任務(wù)，應(yīng)當(dāng)保留與計(jì)劃性修理內(nèi)容一致的，但要更改工作范圍并優(yōu)化修理間隔期，增加原來缺失的但SRCM分析所確認(rèn)重要的任務(wù)。針對(duì)關(guān)鍵設(shè)備的核心維修能力應(yīng)具備一下四種能力：

1）監(jiān)測診斷能力：利用相關(guān)儀器進(jìn)行設(shè)備狀態(tài)監(jiān)控，根據(jù)已有數(shù)據(jù)判斷設(shè)備狀態(tài)，制定修理預(yù)案。

2）主動(dòng)檢修能力：對(duì)設(shè)備布置、運(yùn)行、維護(hù)等工作中的不合理問題進(jìn)行主動(dòng)更改或提出改進(jìn)方案。

3）預(yù)防檢修能力：進(jìn)行計(jì)劃性檢修，預(yù)防設(shè)備故障。

4）修復(fù)檢修能力：故障定位、設(shè)備維修、更換失效部（附）件。

圖2 SRCM實(shí)施過程流程圖

4 SRCM方法應(yīng)用舉例

以某型潛艇核控系統(tǒng)中過程參數(shù)子系統(tǒng)為例進(jìn)行SRCM分析，優(yōu)化當(dāng)前針對(duì)該子系統(tǒng)的修理工作。

4.1 確認(rèn)重要功能

在諸系統(tǒng)中，核控系統(tǒng)是核動(dòng)力裝置運(yùn)行的神經(jīng)中樞系統(tǒng)，是確保艇滿足各種航速和機(jī)動(dòng)要求，保障艇完成戰(zhàn)斗任務(wù)的關(guān)鍵系統(tǒng)之一。該系統(tǒng)的運(yùn)行可靠性直接影響核動(dòng)力裝置的運(yùn)行安全性和核安全，影響艇的戰(zhàn)斗力，所以該系統(tǒng)為全艇重要的大系統(tǒng)之一。

在該系統(tǒng)中，綜合管理分系統(tǒng)是整個(gè)核控系統(tǒng)中人機(jī)操控界面的關(guān)鍵系統(tǒng)，是保證核動(dòng)力裝置安全運(yùn)行的指控系統(tǒng)，也是對(duì)核動(dòng)力裝置實(shí)施綜合檢測、綜合顯示、綜合控制、綜合供電的中心管理系統(tǒng)，所以該分系統(tǒng)被認(rèn)為是重要分系統(tǒng)之一。

在該分系統(tǒng)中，過程參數(shù)子系統(tǒng)承擔(dān)核動(dòng)力裝置重要參數(shù)的綜合檢測、測量轉(zhuǎn)換、參數(shù)計(jì)算、數(shù)據(jù)采集等任務(wù)，該子系統(tǒng)的正常運(yùn)行是判斷運(yùn)行狀態(tài)，進(jìn)行操控作業(yè)的前提，它的失效會(huì)導(dǎo)致其他如報(bào)警系統(tǒng)、保護(hù)系統(tǒng)等的連鎖反應(yīng)，所以該子系統(tǒng)被認(rèn)為具有“重要功能”。

4.2 過程參數(shù)系統(tǒng)FMEA與LTA綜合分析

根據(jù)過程參數(shù)系統(tǒng)的功能，分析可能發(fā)生的功能故障以及相對(duì)應(yīng)的故障模式，并對(duì)該故障模式進(jìn)行詳細(xì)的影響分析。過程參數(shù)系統(tǒng)中部分重要的FMEA分析結(jié)果見表2。

表2 過程參數(shù)系統(tǒng)中部分重要的FMEA分析結(jié)果表

根據(jù)表2中的功能-功能故障-故障模式（F-FF-FM），對(duì)故障后果進(jìn)行分類，則故障后果分為顯性／隱性、安全相關(guān)、環(huán)境相關(guān)、生產(chǎn)相關(guān)。當(dāng)確定故障后果的類型之后，按照狀態(tài)監(jiān)測、定期維護(hù)、定期更換、定期試驗(yàn)（隱患檢查）、糾正維修、重新設(shè)計(jì)的順序確定管理故障后果所需的維修任務(wù)［12］。以1-B-Ⅲ為例，端子排接線斷開，會(huì)導(dǎo)致探頭信號(hào)無法傳遞給計(jì)算插件，因此該故障首先是顯性的，其次，在未啟堆時(shí)，對(duì)安全、環(huán)境和生產(chǎn)也均不會(huì)造成影響，所以根據(jù)LTA分析采用糾正維修的策略最為合理，而在啟堆后，應(yīng)使用預(yù)防性維修中的隱患檢測策略。詳細(xì)的RCM邏輯決斷流程見文獻(xiàn)［13～14］。

與表2相對(duì)應(yīng)的過程參數(shù)系統(tǒng)中SRCM給出的維修策略與現(xiàn)行的維修策略對(duì)比可見表3。由表中可見現(xiàn)行的維修策略更傾向于保守的維護(hù)技術(shù)，以定期檢查，除銹保養(yǎng)為主，定期檢查的時(shí)間間隔也不合理，而經(jīng)由RCM優(yōu)化所得的維修策略對(duì)顯性故障更多的是選擇狀態(tài)監(jiān)測／定期維護(hù)的主動(dòng)維修策略，對(duì)隱性故障采用定期試驗(yàn)的維修策略。

表3 過程參數(shù)系統(tǒng)中SRCM給出的維修策略與現(xiàn)行的維修策略對(duì)比表

過程參數(shù)子系統(tǒng)擁有反應(yīng)堆出口溫度監(jiān)測、反應(yīng)堆入口溫度監(jiān)測、蒸汽發(fā)生器流量監(jiān)測、蒸汽發(fā)生器壓力監(jiān)測等幾十種功能，對(duì)各功能的分析方法同上文舉例。對(duì)整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行SRCM分析，能夠?qū)υO(shè)備有針對(duì)性地開展預(yù)防性狀態(tài)檢測工作，可使維修目標(biāo)更加明確，維修策略更加準(zhǔn)確，維修工作量顯著下降。

5 結(jié)語

核心維修能力建設(shè)在國內(nèi)外軍隊(duì)均受到高度重視，在實(shí)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(duì)的核心維修能力建設(shè)相對(duì)滯后。采用改進(jìn)的以可靠性為中心的維修（SRCM）分析方法對(duì)潛艇諸系統(tǒng)進(jìn)行分析研究，有助于對(duì)潛艇各項(xiàng)工藝流程的理解，加深了對(duì)相關(guān)設(shè)備功能、功能故障、故障模式與影響的認(rèn)識(shí)。SRCM方法通過重要功能確認(rèn)、關(guān)鍵性分析、任務(wù)對(duì)比等過程產(chǎn)生的分析結(jié)果將指導(dǎo)潛艇部隊(duì)對(duì)裝備修理范圍、修理周期、修理方法的改進(jìn)。SRCM與核心維修能力建設(shè)的結(jié)合適用性強(qiáng)，能夠有效提高維修決策水平。