關(guān)于船舶建造中對(duì)外購(gòu)設(shè)備與組件出廠前安裝質(zhì)量提升的思考

中圖分類號(hào)：U673.2文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

Reflections on Enhancing the Pre-Delivery Installation Quality of Purchased Equipment and Components in Shipbuilding

YANG Dongchao1， ZHANGNingbo'，WANG Honglei'，WANG Qi2 （1MilitaryRepesetatiurefagagoua;agouyardteatioaloai Guangzhou 511462， China ）

Abstract： Ship construction frequently involves instalation of purchased equipment and components. As these items pass factory inspectionsand bear certification labels before delivery to shipyards，their pre-delivery instalation quality is oftenoverlooked during onboard instalation.This neglect may lead toadditional costs due to quality-related isues.Focusingon controling and enhancing product installation qualityprior to delivery，this study synthesizes six critical improvement points based on practical quality challenges encountered in shipbuilding， providing insights for shipyards and component suppliers.

Key words： ship production and construction; purchased equipment and components； instalation quality; enhancement

1 引言

在船舶建造過(guò)程中，不論是總裝廠還是配套廠，往往會(huì)涉及到外購(gòu)設(shè)備與部件的裝配，其安裝過(guò)程也是最終質(zhì)量形成的一個(gè)組成部分。由于外購(gòu)設(shè)備與部件通常已通過(guò)入庫(kù)檢驗(yàn)并帶有合格標(biāo)簽，有時(shí)會(huì)帶給人一種“整個(gè)系統(tǒng)都已合格”的錯(cuò)覺(jué)，在上船安裝調(diào)試時(shí)容易忽視其安裝質(zhì)量，最終可能因其出廠前的安裝質(zhì)量問(wèn)題造成船廠在產(chǎn)品質(zhì)量上付出額外成本。

目前國(guó)內(nèi)關(guān)于船舶安裝質(zhì)量的研究主要集中在特定領(lǐng)域，如主機(jī)、軸系、管系、電氣設(shè)備等上船安裝過(guò)程的質(zhì)量控制，一方面關(guān)于其他設(shè)備與材料的描述較少，另一方面關(guān)于在上船前外購(gòu)設(shè)備與組件本身的安裝質(zhì)量把控描述較少。而這兩方面往往隱藏著不容忽視的質(zhì)量風(fēng)險(xiǎn)，筆者結(jié)合自身數(shù)年一線質(zhì)量監(jiān)督工作經(jīng)驗(yàn)，不拘泥于特定時(shí)間段特定領(lǐng)域，提出具有通用性較強(qiáng)的可用于提升船舶建造中安裝質(zhì)量的方法。

筆者先描述一個(gè)因部件安裝問(wèn)題而引發(fā)數(shù)百萬(wàn)損失的典型質(zhì)量問(wèn)題案例，引起讀者思想上的重視，再結(jié)合自身船舶建造工作經(jīng)驗(yàn)，提出提升產(chǎn)品安裝質(zhì)量六要點(diǎn)。

2 典型案例

某船在開(kāi)展主機(jī)負(fù)荷航行試驗(yàn)中，當(dāng)轉(zhuǎn)速加至502r/min 工況、槳角增加至 78% 附近時(shí)，發(fā)現(xiàn)主機(jī)冷卻水系統(tǒng)出現(xiàn)左、右主機(jī)低溫水進(jìn)機(jī)溫度高報(bào)警以及左、右主機(jī)高溫水出機(jī)溫度高報(bào)警，即主機(jī)處于高轉(zhuǎn)速高負(fù)荷工況時(shí)會(huì)出現(xiàn)冷卻不足的問(wèn)題[。經(jīng)初步調(diào)試后，該問(wèn)題未能得到徹底解決，最終調(diào)試中止，該航次試驗(yàn)中斷，按計(jì)劃返航。

后經(jīng)拆檢和質(zhì)量排查分析，造成該問(wèn)題的原因主要有3個(gè)：

1）左機(jī)滑油冷卻器密封膠條密封功能失效，進(jìn)而左主機(jī)滑油冷卻器滑油腔內(nèi)滑油滲漏至淡水腔（如圖1所示），導(dǎo)致左主機(jī)低溫淡水冷卻系統(tǒng)出現(xiàn)水質(zhì)乳化現(xiàn)象（如圖2所示）并堵塞左主機(jī)中央冷卻器散熱片（如圖3所示），導(dǎo)致其換熱效果差。而密封膠條失效的原因?yàn)?，尾端蓋安裝過(guò)程中局部螺栓使用的扭力過(guò)大，且密封膠條受熱膨脹，使尾端蓋對(duì)密封膠條的局部壓緊力大于密封膠條回彈力，導(dǎo)致密封膠條受力不均勻，局部發(fā)生塑性變形無(wú)法回彈；密封膠條不是一個(gè)整體，端頭為切削坡口并用膠水連接，密封膠條發(fā)生塑性變形后，連接處發(fā)生斷裂，進(jìn)而滑油從密封膠條連接處發(fā)生泄露；

2）左、右高溫淡水溫度自動(dòng)調(diào)節(jié)閥出現(xiàn)卡滯，導(dǎo)致高溫淡水流至高溫淡水冷卻器的水量減少，進(jìn)而引發(fā)高溫淡水出機(jī)高溫。出現(xiàn)卡滯的原因?yàn)?，高溫淡水溫度自?dòng)調(diào)節(jié)閥閥體、閥芯機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)動(dòng)端鑄造工藝粗糙，內(nèi)部未經(jīng)平順處理，且閥芯機(jī)構(gòu)和閥體保護(hù)不到位而出現(xiàn)氧化生銹，共同導(dǎo)致閥芯機(jī)構(gòu)在調(diào)節(jié)水量轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中阻力過(guò)大，從而使得閥芯機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中出現(xiàn)卡滯；

3）左、右主機(jī)機(jī)帶低溫水冷卻水泵葉輪安裝錯(cuò)誤。主機(jī)廠工人在安裝低溫水冷卻水泵葉輪時(shí)，誤將原應(yīng)安裝在右主機(jī)機(jī)帶泵的葉輪安裝在左主機(jī)機(jī)帶泵上，誤將原應(yīng)安裝在左主機(jī)機(jī)帶泵的葉輪安裝在右主機(jī)機(jī)帶泵上。由于實(shí)際安裝的葉輪旋向與要求不一致，導(dǎo)致左右主機(jī)低溫水冷卻水機(jī)帶泵在高轉(zhuǎn)速高負(fù)荷工況時(shí)出現(xiàn)泵水量不足情況。

具體整改措施為：

1）對(duì)低溫淡水系統(tǒng)管路及關(guān)聯(lián)設(shè)備進(jìn)行清潔處理；2）密封膠條選用耐油耐溫性能更高的氟橡膠，且為無(wú)縫連接一體密封膠條，提高密封膠條的整體密封性能。在滑油冷卻器尾端蓋一側(cè)安裝過(guò)程時(shí)，增加開(kāi)口彈墊和平墊片，防止設(shè)備受熱膨脹導(dǎo)致密封膠條壓緊力過(guò)大；

3）對(duì)高溫淡水溫度自動(dòng)調(diào)節(jié)閥閥體、閥芯機(jī)構(gòu)尖角位進(jìn)行打磨，對(duì)閥芯機(jī)構(gòu)進(jìn)行除銹處理，閥芯兩端的轉(zhuǎn)子重新涂潤(rùn)滑油脂，保證閥芯機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)動(dòng)平順，無(wú)阻力；

4）左、右主機(jī)機(jī)帶低溫水冷卻水泵葉片拆卸后重 新安裝。

問(wèn)題處理完畢后再次出航試驗(yàn)，問(wèn)題得到了解決，但最終導(dǎo)致整個(gè)航行試驗(yàn)比原計(jì)劃增加了一個(gè)航次，總試航成本增加了數(shù)百萬(wàn)元。

3提升安裝質(zhì)量的六個(gè)要點(diǎn)

針對(duì)如何提升安裝質(zhì)量，歸納總結(jié)提出六個(gè)要點(diǎn)。1）立規(guī)矩建標(biāo)準(zhǔn)早介入

通過(guò)上述典型案例，可以看出，主機(jī)滑油冷卻器密封膠條、高溫淡水溫度自動(dòng)調(diào)節(jié)閥閥芯、機(jī)帶低溫水冷卻水泵葉輪三者在安裝上所出現(xiàn)的質(zhì)量問(wèn)題，主要就是憑經(jīng)驗(yàn)憑個(gè)人能力在作業(yè)，對(duì)特殊產(chǎn)品、關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)和全過(guò)程等沒(méi)有制訂裝配和質(zhì)量控制流程，也沒(méi)有制訂產(chǎn)品驗(yàn)證主體和標(biāo)準(zhǔn)；其次，按照產(chǎn)品質(zhì)量控制程序文件要求，在設(shè)備廠的產(chǎn)品建造關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)，船廣或船東應(yīng)派員提前參與產(chǎn)品關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)的檢查、試驗(yàn)或驗(yàn)收，而目前很多船廠和船東省略了這個(gè)過(guò)程，完全放權(quán)給了設(shè)備廠而沒(méi)有做到早介入和全過(guò)程參與質(zhì)量活動(dòng)，在源頭上沒(méi)有把控好安裝質(zhì)量而導(dǎo)致安裝質(zhì)量問(wèn)題轉(zhuǎn)移至船廠，造成船廠質(zhì)量成本增加和時(shí)間浪費(fèi)。

2）梳理識(shí)別安裝中的重點(diǎn)環(huán)節(jié)

梳理識(shí)別安裝中的重點(diǎn)，側(cè)重點(diǎn)如下：（1）涉及產(chǎn)品主要性能指標(biāo)實(shí)現(xiàn)的；（2）與產(chǎn)品安全或人身安全相關(guān)的；（3）涉及到水密氣密油密的環(huán)節(jié)；（4）對(duì)施工人員要求較高的環(huán)節(jié)；（5）對(duì)安裝環(huán)境有較高要求的環(huán)節(jié)；（6）對(duì)安裝精度有較高要求的環(huán)節(jié)；（7）一旦安裝不當(dāng)容易引起不良后果的其他環(huán)節(jié)。

典型案例中，主機(jī)滑油冷卻器密封膠條安裝歸屬于第三類；高溫淡水溫度自動(dòng)調(diào)節(jié)閥歸屬于第一類；左、右主機(jī)機(jī)帶低溫水冷卻水泵葉輪安裝可歸屬于第七類。識(shí)別出安裝中的重點(diǎn)環(huán)節(jié)為后續(xù)的改進(jìn)工作打下基礎(chǔ)。

3）強(qiáng)化原材料零部件選購(gòu)把控

基于梳理出的重點(diǎn)環(huán)節(jié)，重新梳理涉及的相關(guān)材料零部件，強(qiáng)化原材料零部件選擇把控，應(yīng)著重考慮幾點(diǎn)：（1）該材料零部件性能指標(biāo)能滿足整體的需要，其接口參數(shù)需與系統(tǒng)相配；（2）相應(yīng)供應(yīng)方可提供質(zhì)量穩(wěn)定可靠的材料零部件；（3）要滿足預(yù)期使用壽命要求；（4）盡量降低加工或安裝或更換過(guò)程難度；（5）要降低綜合成本。綜合成本，除采購(gòu)本身的成本外，還包括由于安裝或維護(hù)難度增加而引起的人工成本增長(zhǎng)、以及質(zhì)量問(wèn)題出現(xiàn)概率增大導(dǎo)致的額外質(zhì)量成本等。

典型案例中，滑油冷卻器密封膠條采用的不是一個(gè)整體，端頭為切削坡口并用膠水連接，一旦尾端蓋安裝過(guò)程中局部螺栓使用的扭力過(guò)大，或切削坡口本身吻合度粘貼度較差，或膠水在反復(fù)冷熱交替的環(huán)境下失效，都會(huì)導(dǎo)致坡口連接處易發(fā)生斷裂，引起質(zhì)量問(wèn)題，滑油冷卻器生產(chǎn)廠家甚至還會(huì)面臨造船廠的索賠，其綜合成本比使用無(wú)縫連接一體密封膠條更高。

4）完善安裝相關(guān)工藝

設(shè)計(jì)人員在完善安裝工藝時(shí)，應(yīng)著重考慮幾點(diǎn)：（1）針對(duì)梳理出的重點(diǎn)環(huán)節(jié)，確有必要的，應(yīng)細(xì)化安裝工藝，減少工人依靠經(jīng)驗(yàn)施工的情況，降低工人安裝的隨機(jī)性；（2）當(dāng)重要部件安裝需設(shè)計(jì)生產(chǎn)配套組件時(shí)，要仔細(xì)核對(duì)其技術(shù)要求，確保整體的匹配性；（3）對(duì)于容易漏裝錯(cuò)裝的部件，需采取相應(yīng)的標(biāo)記措施以供施工人員進(jìn)行區(qū)分識(shí)別；（4）把做好防護(hù)保養(yǎng)措施融入工藝要求中。

5）合理設(shè)置安裝相關(guān)的檢驗(yàn)點(diǎn)

在設(shè)置安裝過(guò)程或最終檢驗(yàn)點(diǎn)時(shí)，應(yīng)著重考慮幾點(diǎn)：（1）涉及產(chǎn)品主要性能指標(biāo)實(shí)現(xiàn)的安裝過(guò)程；（2）涉及關(guān)鍵重要特性或特殊過(guò)程的安裝過(guò)程；（3）與產(chǎn)品安全或人身安全相關(guān)的檢驗(yàn)點(diǎn)；（4）涉及到水密氣密油密的檢驗(yàn)點(diǎn)；（5）容易發(fā)生漏裝錯(cuò)裝的檢驗(yàn)點(diǎn)；（6）一旦安裝不當(dāng)容易引起不良后果的其他檢驗(yàn)點(diǎn)；（7）與防護(hù)措施是否做到位相關(guān)的檢驗(yàn)點(diǎn)。

典型案例中，左、右主機(jī)機(jī)帶低溫水冷卻水泵葉輪安裝錯(cuò)誤是導(dǎo)致該船試航過(guò)程中主機(jī)負(fù)荷試驗(yàn)中斷的重要原因之一。該問(wèn)題具有一定的隱蔽性。該問(wèn)題是意識(shí)缺失、工藝不夠細(xì)化標(biāo)識(shí)不到位、檢驗(yàn)點(diǎn)缺失等多個(gè)深層次原因共同導(dǎo)致的。

6）注重設(shè)備全過(guò)程防護(hù)保養(yǎng)工作

要做好防護(hù)工作，重點(diǎn)有：（1）要全過(guò)程防護(hù)，從部件運(yùn)輸入庫(kù)配套廠、部件存儲(chǔ)、搬運(yùn)加工安裝、成品存儲(chǔ)、出廠發(fā)貨運(yùn)輸、入庫(kù)造船廠、上船安裝調(diào)試、系泊試驗(yàn)、航行試驗(yàn)、正式交船到日常使用；（2）應(yīng)有目的有重點(diǎn)的做好防護(hù)，尤其是高價(jià)值、精密部件、易碎易損易發(fā)生化學(xué)反應(yīng)部件需要重點(diǎn)做好防護(hù)保養(yǎng)；（3）要考慮不同組件生產(chǎn)過(guò)程中可能會(huì)造成的關(guān)聯(lián)影響；

（4）要做好加工后殘余物的清理工作，注重異物防護(hù)。

例如，某船推進(jìn)電機(jī)在進(jìn)行航行試驗(yàn)時(shí)發(fā)生過(guò)流損壞，增加了較大的經(jīng)濟(jì)成本與時(shí)間成本。其原因主要為：位于推進(jìn)電機(jī)上方用于冷卻的冷卻器在生產(chǎn)期間的焊接后處理不到位、清理不徹底留有焊渣或類似雜質(zhì)，在電機(jī)運(yùn)行過(guò)程中被冷卻風(fēng)機(jī)產(chǎn)生的強(qiáng)氣流帶入電機(jī)內(nèi)部，鐵質(zhì)異物受到交變的力，隨著時(shí)間的累計(jì)，鐵質(zhì)異物會(huì)破壞繞組絕緣，絕緣破損致使兩相短路，最終引起電機(jī)過(guò)流損壞。

4結(jié)論

往往在船舶生產(chǎn)建造過(guò)程中，外購(gòu)設(shè)備與組件安裝質(zhì)量不滿足要求而引起的質(zhì)量問(wèn)題并不少見(jiàn)，但其安裝質(zhì)量并未得到應(yīng)有的重視。筆者結(jié)合實(shí)際工作中遇到的問(wèn)題案例，總結(jié)出用于提升設(shè)備與組件安裝質(zhì)量的六大要點(diǎn)，具有較強(qiáng)的實(shí)際參考作用。