舰船安全性设计和管理的探索实践*
2010-04-03许军
许 军
(海军驻上海地区舰艇设计研究军事代表室 上海 200011)
舰船安全性设计和管理的探索实践*
许 军
(海军驻上海地区舰艇设计研究军事代表室 上海 200011)
舰船;安全性;设计;管理
论述了舰船安全性设计和管理的概念及发展趋势,对应用舰船安全性设计和管理进行了介绍,分析了舰船安全性设计和管理在探索实践中需重点关注的方面,提出了在该方面开展研究的设想。
0 引 言
近年来,舰船安全性受到高度重视,对舰船行业来说是一项新的探索性工作,需要新思路、新方法。我们借鉴航空航天系统对复杂系统安全性研究工作的经验和做法,在新研舰船设计工作中开展了安全性设计和复查工作。通过这些工作,为舰船行业开展系统科学的安全性设计工作做出了有益的探索,开辟了新的道路。
1 舰船安全性设计
1.1 舰船安全性设计目的
安全性工作的目的是研究并控制危险,将危险发生的后果严重程度控制在可接受的范围内。舰船安全性设计的目的是,在研制设计过程中,通过固有危险和使用故障危险分析,识别危险源,评价危险等级和发生概率,对高、中危险采取消除和控制危险的措施,经济有效地将安全性设计到系统中,从而达到安全完成使命任务、控制可能造成的人员伤害、保证舰员健康生活的目的,实现舰船固有的性能和规定的效能。
1.2 舰船安全性设计基本思路
舰船安全性设计基本思路是在借鉴国内外相关安全性规范、资料和工程经验,系统地研究安全性策划、设计、分析、验证技术及配套的管理工作方法,结合工程研制任务开展相关工作。
舰船安全性设计的重点是研究适合舰船研制和使用特点的安全性保证技术,指导设计研制,明确研制阶段必须进行哪些工作、如何开展、达到什么要求以及提交什么样的安全使用要求。舰船安全性设计与分析的主要工作是:对总体和系统识别危险源,给出危险源清单;进行危险分析与评价,给出安全性关键项目清单;进行安全性设计,进行安全性验证,给出残余危险清单;对残余危险进行使用规避设计。
1.3 舰船安全性设计流程
舰船安全性设计工作是整个安全性工作的重点,即利用科学技术、管理的手段来识别、分析危险源,采取措施,进行安全性设计,并得到有效的验证,将风险控制到可接受水平。舰船所达到的安全程度将直接取决于管理及工程人员对其重视的程度。
舰船安全性设计工作流程如图1所示。
图1 舰船安全性设计工作流程
1.3.1 明确目标
首先要确定舰船安全性目标或确定一个可以衡量其安全性的标准,保证使用操作人员安全是第一位的,因此,能导致本使用操作人员伤亡的事件是灾难性的,造成人员永久伤害、主要系统设备损坏或功能失效是严重的安全事故。舰船及其分系统需要提出保证本船安全的设计要求,控制、评价总体和系统的安全性工作。
1.3.2 系统分析
系统分析的目的在于了解舰船的功能及其组成、工作过程以及使用条件。通常在完成系统分析后可确定任务剖面,任务剖面将有助于全面识别整个任务过程中对舰船安全构成威胁的危险事件。
1.3.3 识别危险源
识别危险源是舰船安全分析工作中的关键过程。危险并不可怕,可怕的是不知道危险。如果不能识别出危险源,就不能控制危险,也就无法保证系统的安全。因此应全面地识别舰船及其系统已存在的和潜在的危险源。该项工作完成标志是形成危险源清单,其是安全性分析的基础。
1.3.4 危险分析与风险评价
危险分析与风险评价是在危险源清单基础上,分析每一危险的原因以及对系统的影响,以便使设计人员了解危险原因和危险后果之间的关系。将分析结果对照危险严重性、可能性分类准则,进行分类和风险评价,确定危险风险接受与否,并确定对哪些危险要采取安全措施,以消除或减少对系统的影响。危险分析与风险评估后形成一份安全性关键项目清单。
1.3.5 确定消除或控制危险的措施
对不可接受风险的危险项目,均采取消除、减少或控制危险的措施。首先要从设计上采取措施,要对照舰船的安全性设计准则修改设计,以求消除危险或将危险风险减少到可接受水平。
1.3.6 措施验证及风险评价
对确定的消除、减少或控制危险的措施,其实施效果还要进一步进行验证和风险评价,以确定在采取措施后,能否将危险风险降低到可接受水平,是否会产生新的危险源。
1.3.7 确定残留危险
1.3.8 安全评价与决策
安全取决于残留危险。通过安全评价,以评价系统的安全性是否满足要求。如果满足要求,予以确认并批准;否则应修改方案或作出其他管理决策。针对残留危险制定建造和使用维护技术文件的编制要求。
1.3.9 跟踪
对危险源、安全性关键项目,残留危险项目以及安全性“归零”项目进行跟踪,以支持管理决策。
1.4 安全性设计工作要求
对照安全性工作流程,各研制部门主要工作如下:
(1)明确目标。根据本单位研制产品的特点,确定系统安全目标;
(2)进行系统分析。确定系统的功能和组成,形成系统分析;
(3)识别危险源。进行危险源识别,形成一般危险源清单和故障危险源清单;
1.3.3 母婴结局观察指标 该院通过对两组患者母婴不良结局进行对比研究,包括胎儿早产、胎儿窘迫、晚期流产、巨大儿、羊水过多、妊娠期高血压疾病、胎儿畸形、死胎等。
(4)危险分析与风险评价。填写危险分析表格,通过分析形成安全性关键项目清单;
(5)确定消除或控制危险的措施。对不可接受风险的危险项目,采取消除、减少或控制危险的措施;
(6)措施验证及风险评价。对确定的消除、减少或控制危险的措施的实施效果进一步进行验证和风险评价,以确定在采取措施后,能否将危险风险降低到可接受水平;
(7)确定残留危险。对那些未采取控制措施,或虽然采取控制措施但又无法验证的不可接受的危险项,按残留危险处理,形成残余危险清单;
(8)系统安全评价与决策。通过系统安全评价,来评价系统的安全性是否满足要求,对残余危险形成应急措施(预案)说明。
安全性关键项目清单和残余危险清单如表1和表2所示。
表1 安全性关键项目清单
表2 残余危险清单
1.5 安全性设计分析报告
在安全性分析结束后,还应编写舰船安全性设计分析报告。该报告应对安全性分析内容及结果进行归纳和总结,并针对工作要求提出相应的意见和建议,同时也为下一阶段的分析工作提供输入信息。安全性设计分析报告包括以下三个部分的内容:
1.5.1 概述
应提供危险分析和危险风险评价输出文件的一般介绍,说明分析的目标、类型、范围和深度等有关问题,利用简单的图、表确定功能或物理关系的示意图,给出舰船的总体说明,定义有关术语,列出采用和参照的文件。
1.5.2 安全性分析及设计改进
给出安全性分析的详细结果,内容包括:
·一般危险源清单
·危险分析表格
·安全性关键项目清单
·设计上消除或控制危险的措施
·残余危险清单
·应急措施(预案)说明(待定)
1.5.3 结论与建议
应给出危险分析和风险评价结果的结论与建议,包括关于危险源、危险事件过程、危险后果、纠正措施及验证情况等有关信息的归纳和分析。
作为报告的最后一部分,应根据危险分析和风险评价的结果,针对舰船的安全性给出最后的结论与建议。
2 舰船安全性管理
2.1 舰船安全性工作的关键是总体和系统的研制部门全员工作,抓好管理,切实将安全性工作落实到设计研制中
安全性技术研究单位加强对设计师系统(包括系统责任单位)的技术培训,负责安全性工作的宣贯,促进研制队伍掌握安全性分析设计技术,提高舰船整体安全性水平。
安全性工作内容复杂、涉及因素多,特别是舰船关系到多个部门,因此安全性工作的重点是组织、落实,管理是难点。首先要成立安全性工作组。
2.1.1 安全性工作组组成
舰船设计所、论证单位、船厂、主要系统和设备厂所。
2.1.2 主要职责
a)规划舰船安全性工作;
b)组织制定和贯彻安全性工作的总体要求和计划;
c)负责安全性技术研究;
d)负责安全性工作的管理和协调,组织实施安全性各项工作的开展;
e)组织对安全性工作的过程监督和评审。
2.2 舰船安全性工作应贯穿于研制、生产全过程,以及总体、系统和设备的方方面面,应纳入装备管理的主渠道
为了保证有效地达到舰船安全性目标,要求承担舰船总体、系统或分系统、关键设备的设计和研制单位,开展相应的安全性工作,把安全性设计到产品中去;应明确各单位职责。
2.2.1 舰船设计师系统职责
a)贯彻执行武器装备安全性管理的方针、政策、法规及有关标准和规范,组织协调和指导工程开展安全性有关工作;
b)制定舰船安全性管理制度、工作规划和计划,并组织实施。组织制订安全性指导文件,审查并监督检查总体和系统的安全性大纲,组织各研制阶段的安全性设计评审,监督检查评审中所提重点问题的纠正措施和落实情况;
c)组织工程安全性技术应用研究工作,组织共性技术攻关;
d)舰船总师办统一管理研制过程中的安全性分析工作;
e)负责组织工程安全性培训工作,对各级安全性工作人员实施业务指导和监督检查。
2.2.2 舰船总体研制部门职责
(1)贯彻执行武器装备安全性管理的方针、政策、法规及有关标准和规范以及型号的管理规定和技术指导性文件;
(2)组织制定和实施总体安全性大纲和安全性工作计划,组织制订安全性设计准则等指导性文件,参与组织各研制阶段的安全性评审;
(3)具体实施舰船总体的安全性分析和设计工作,对总船的安全性实施闭环跟踪监控。
2.2.3 系统、设备研制单位职责
(1)贯彻执行武器装备安全性管理的方针、政策、法规以及有关标准和规范以及型号管理规定和技术指导性文件;
(2)组织制订并实施本系统、设备的安全性大纲和安全性工作计划,组织制订系统、设备的安全性设计准则等指导性文件,组织各研制阶段的安全性评审;
(3)具体实施本系统的安全性分析和设计工作,对本系统的安全性实施闭环跟踪监控。
Safety design and administration for warship
Xu Jun
warship;safety;design;administration
This paper describes the concept of safety design and administration of warship,as well as its development and application,analyzes the most important issues in the safety design and administration of warship in practice,and presents the assumptions for further research.
U 662.3
A
1001-9855(2010)02-0057-05
2009-01-03
许 军(1976.04-),男,汉族,江苏人,工程师,从事舰艇设计审查工作。