浅谈船舶自主研发设计全流程质量管控

2023-07-02卢园园张丁标张迪罗鹏

广东造船 2023年2期

卢园园张丁标张迪罗鹏

摘要：为提高船舶自主研发设计质量，通过梳理和规范自主研发设计全流程关键环节，分析各环节（包括初步设计、报价、合同技术谈判、物资技术订货、详细设计、完工设计等）的主要工作内容及影响其质量好坏的关键因素，制定质量控制要点，提出全流程质量控制途径和方法，构建一套自主研发设计全流程质量管控体系，适用于各类型船舶自主研发设计的质量管控。

关键词：自主研发；设计流程；质量控制点

中图分类号：U673.2 文献标识码：A

Whole Process Quality Control of Ship Independent Design

Lu Yuanyuan， Zhang Dingbiao， Zhang Di， Luo Peng

（ CSSC Huangpu Wenchong Shipbuilding Company Limited， Guangzhou 510715 ）

Abstract： To improve ship independent design quality， by sorting out and standardizing the key link of the whole design process， analyzing the main work contents of each link， including preliminary design， quotation， technical negotiation， equipment ordering， detail design and complete design， and the key factors affecting the quality， institute quality control main points， propose control ways and methods， and construct a set of whole design process quality control system. This is suitable for independent design quality control for various types of ships.

Key words： Independent design ; Design process; Quality control point

1 前言

當前全球经济发展不确定性较大，经济贸易摩擦和争端频发，航运业面临持续增长动力有限的问题。海事公约及规范要求日益严格，绿色节能环保新技术成为发展趋势，高技术、高质量的船舶产品才能在船舶行业具备竞争力。

黄埔文冲公司通过大力开展专业技术研究和主建船型研究，已形成了散货船和支线集装箱船的自主研发设计能力，并实现了大批量的订单承接和建造。产品的好坏需要从源头抓起，高质量的产品源于高质量的设计，从设计阶段加强质量管控是提升船舶质量的关键，因此有必要对自主研发产品设计全流程进行规范和梳理，构建一套体系化、流程化的设计质量管控模式，提升自主研发产品设计质量。

2 自主研发设计流程

设计流程是质量控制的基础，要实现有效的质量控制，首先必须建立清晰的自主研发设计流程。设计流程显示了自主研发设计各个环节间的相互关系，对质量控制点的识别起到至关重要的作用，质量管理需要结合设计流程来阐述总体设计过程和管控方法。

结合黄埔文冲公司自主研发项目的实际工作程序，梳理自主研发设计关键环节，规范设计流程。自主研发设计，主要包括初步设计、报价、合同技术谈判、物资技术订货、详细设计、完工设计几个阶段，见图1所示。

2.1 初步设计

船舶设计的要求是通过设计任务书给出的，设计任务书通常由开发和经营部门经过市场调研，针对市场需求形成，主要规定船舶的船型、用途、技术指标、系统设备配置等。在初步设计阶段，开发部门根据设计任务书完成技术规格书、总布置图、主要设备厂商表、宣传页等技术文件，作为向市场进行船型推介的基础。

2.2 报价

船东接到初步设计方案后，通常需要船厂报价。根据初步设计方案，开发部门进行船体、轮机、电气各专业物量预估统计，编制主要设备询价单，供物资部门向各设备厂家询价，经营部门根据询价结果向船东报价。

2.3 合同技术谈判

根据报价结果，若船东有意向签订建造合同，船厂与船东即可开展合同技术谈判。船东提出个性化的建造需求，船厂在满足规范规则要求和船舶使用需求的基础上，考虑建造习惯、建造成本等各方面因素与船东进行沟通协调，最终达成一致意见，形成签字版技术规格书、总布置图、主要设备厂商表等合同技术文件，作为船舶设计和建造的依据。

2.4 物资技术订货

建造合同生效后，即可开展物资技术订货。物资技术订货，分为编制技术订货计划、组织技术订货、设备技术确认三个阶段。通过物资技术订货，对船舶配套设备及资材的数量、规格、功能和供货范围等进行明确，以满足船舶设计和使用需求。

2.5 详细设计

详细设计是在初步设计的基础上，进行总体、结构、舾装、轮机、电气各专业的分项设计和计算，最终确定新造船的全部技术细节。详细设计分为详细设计策划、详细设计送审、详细设计退审、详细设计输出四个阶段。

2.6 完工设计

完工设计是建造完工船舶最终状态的反映。在船舶建造过程中，往往会对原设计进行部分改动，另外设计阶段的部分设计指标、数据是估算得出的，均需在船舶建造完工后根据实船状态修正原来的设计和计算，编制完整准确的完工文件。船舶建成后进行系泊试验、航行试验的数据，也是完工文件的重要组成部分，这些文件是船舶运行、维护、改装、修复的依据，也是新船研发的宝贵资料。

在完工设计阶段，根据前期审图意见、设计修改单以及实船状态编制完工文件。

3 自主研发关键点质量控制

通过梳理和规范自主研发设计流程，识别关键控制要点，针对关键要点有针对性的制定质量控制措施，将质量管理落实到自主研发设计各个环节。

3.1 技术规格书编制管控

技术规格书是船舶设计与建造的依据，在初步设计阶段编制完成。在技术规格书编制过程中，各专业设计主管需及时沟通，避免专业间描述出现矛盾和遗漏。技术规格书初稿编制完成后，由产品主管副总工程师主持召开专题评审会，开发、设计、物资、经营、生产等部门参与，从技术、成本、工艺、质量等方面提出改进意见，对规格书进行修订完善。

3.2 主要设备厂商表编制管控

设备质量的好坏直接关系到船舶质量的好坏，主要设备厂商表的选择是设备质量好坏的决定性因素。

（1）主要设备厂商表的编制

按照品质优良、价格合适、交货及时、售后服务好的标准，从公司年度物资采购合格供应商名录中筛选供应商。公司企划部门负责牵头策划合格供应商的年度审查，组织物资、技术、质量、生产等部门，从质量、商务、交付、技术、服务等要素考量对供应商进行评价，形成年度物资采购合格供应商名录，厂商表中每个设备必须有不少于三个备选供应商。

（2）主要设备厂商表的评审

开发部门编制完成主要设备厂商表后，由产品主管副总工程师主持召开主要设备厂商表内审会，开发部、经营部、物资部、设计部、生产部门等部门参加，审核内容包括以下几方面：

① 备选供应商是否能够提供满足目标船的技术规格书以及适用规范规则要求的设备；

② 备选供应商是否满足：同等条件下，先战略合作伙伴及优秀供应商；后良好、合格供应商；先国内后国外的原则；

③ 单项设备供应商少于三家，需填写情况说明表。

3.3 物量及询价单的准确性管控

报价阶段物量预估不准确、主要设备询价单技术要求描述不清晰，直接影响到产品报价的准确性，因此物量预估清单和询价单需由开发项目组各专业相互校核，避免专业间漏项或重复，经部门领导审核，报项目主管副总工程师批准后再提交经营部和物资部。

为便于经营部门更好的做好产品报价成本测算，开发部门在报价阶段需填报新承接产品设计主要成本风险信息表，梳理目标船技术状态不明确或存在特殊要求的项目，并针对设计主要成本风险点提出风险控制建议，以便及时开展风险管控。

3.4 合同技术谈判管控

合同技术谈判形成的签字版技术文件，作为设计和建造的依据，其重要性不言而喻。合同技术谈判，需做到以下几点：

（1）在合同技术谈判前，由产品开发人员针对技术状态不明确的地方梳理技术澄清单用于谈判。技术谈判由项目主管副总工程师主持，开发项目组各专业主管参与，在满足规范规则要求和船舶使用需求的前提下，考虑船厂建造习惯、降本增效等因素，针对船东的个性化需求进行沟通讨论，明确技术状态，消除技术疑点，完成合同技术文件的修订、完善及签订；

（2）设备供应商少于三家，或船东坚持选用非公司年度物资采购合格供应商名录的供应商或公司不合格供应商及黑名单的供应商等，需在谈判会议纪要上记录说明，以便追溯备查；

（3）技术谈判结束后，对谈定的技术文件与作为经营报价依据的技术文件进行对比，就可能影响成本的主要差异点进行梳理并提交经营部门，力争做到成本测算的准确性；

（4）产品合同生效后一周内，开发部门向设计、物资、生产等部门就项目技术要求、技术难点、风险点及其控制措施等进行技术交底，使各部门对产品技术状态要求有更清晰的认识，便于设计和生产工作的顺利开展。

3.5 物资技术订货管控

（1）技术协议签订厂家的管控

技术协议厂家的选择至关重要，关系到设备质量的好坏。除了在主要设备厂商表编制阶段进行相应的约束和规范外，在技术协议签订阶段同样需严格管控。

对于在主要设备厂商表内的项目，按明确的厂商开展技术订货；对于不在主要设备厂商表内的项目，原则上必须从公司年度物资采购合格供应商名录内进行厂商的选择。

技术协议必须签足三家，未签足三家需说明原因。原因包括：技术达不到规格书要求；技术达不到规范要求；尺寸无法满足布置要求；厂家自愿放弃等，并提供见证材料提交物资部门。在技术协议签订过程中，若需增减签字版主要设备厂商表内的设备供应商，由提出部门填写申请表，说明增减原因，并经主管副总工程师审核通过。

（2）设备技术状态的管控

设备技術状态直接影响详细设计，在技术订货过程中严控设备技术状态，才能确保设备质量满足研制要求。

① 设备订货如有超技术规格书的情况，由项目专业主管填写工程技术状态变更确认单，说明变更原因和变更前后差异，经产品技术负责人、副总工程师审批通过后提交相关部门；

② 当项目专业主管对订货过程中船东提出的修改难以判定是否属于超技术规格书，或涉及到重大设备修改的，或船东对加减项目存在异议时，由专业主管填写规格书技术状态变更审批表，对技术状态变更情况及变更原因进行描述，经开发部门确认，并由项目总工艺师/技术经理及项目副总工程师审批后提交经营部门，由经营部门协调船东解决；

③ 与设备厂家进行技术沟通的过程文件需留有记录，便于追溯核查；

④ 设备所有技术状态明确后，由技术协议签订部门向厂家发出设备资料意见闭环确认书，确定不存在影响厂家生产的技术问题；

⑤ 建立设备订货信息管理表，对技术协議责任人、签订时间、签订状态、设备资料接收时间、船厂认可意见答复时间、认可意见闭环时间等信息进行登记，使技术订货过程状态清晰可查。

3.6 开展详细设计策划

详细设计策划书是开展详细设计的指导性文件，在建造合同生效后7天内需编制完成。详细设计策划书内容包括：产品性能介绍、设备订货分工、项目人员配置、项目沟通协调方式、设计计划、设计目标、设计质量和设计成本控制要求等，明确设计过程技术、管理的控制方法，是自主研发产品详细设计的纲领性文件。

3.7 开展详细设计输入、输出评审

（1）详细设计输入评审

详细设计输入是开展详细设计的依据，是对初步设计阶段所做工作的审查。针对设计输入的图纸、技术文件，对设计输入的正确性、适宜性、完整性进行分析、审查和评议，从技术和质量保证的角度对设计输入条件做出评价，判断是否具备开展详细设计的条件，形成详细设计输入评审报告。

（2）详细设计输出评审

详细设计输出评审是对详细设计所做工作的审查，其目的在于及早发现和纠正详细设计的缺陷，确保详细设计达到预期的设计目标，为生产设计创造良好的输入条件。

开展详细设计输出评审，对设计输出文件的完整性、正确性及可操作性进行分析、审查和评议，从技术和质量保证的角度对设计输出条件做出评价，对输出文件存在的问题提出改进建议，并落实闭环情况，形成详细设计输出评审报告。

3.8 开展详细设计图纸校审

详细设计图纸严格执行设绘、校对、审核、标检、会签（必要时）、批准六级审签制度，每一级审签人员都有相应的职责和权限。设绘人员可能由于经验缺乏、考虑问题欠缺而使设计留下缺陷，校对、审核、批准人员通常具有更加丰富的设计开发经验，通过层层校审，每一份图纸对应一份校审记录卡，设绘人员对校审意见进行处理闭环，避免设计疏漏和绘图错误，使图纸质量大大提高。

3.9 开展详细设计集中评审

针对主要设计图纸，邀请经验丰富的专家开展集中评审，对设计做出正式、全面的检查，形成评审会议记录或报告。通过评审，有利于及早发现设计中存在的问题和可改进项，提出纠正措施或设计完善建议，避免后期大量修改，保证设计质量。

3.10 详细设计送、退审管控

在详细设计阶段，船厂需要将设计、编制的图纸、技术文件送船东、船级社或挂旗国等有关当局审查认可。在图纸审查过程中，船东、船级社、挂旗国等有关当局会对送审的图纸、技术文件提出意见，这些意见涉及船舶总体性能、结构构造、舱室布置、设备性能等。船东审图主要是从船舶使用性方面考虑，船级社或挂旗国等有关当局审图主要审查图纸技术文件是否满足相关法规、规范规则、标准的要求。做好详细设计送、退审的过程管控，是确保产品详细设计满足合同技术文件及法规、规范要求的重要保证。

（1）编制详细设计送审图纸目录和送审计划。为更好控制设计进度，将责任细化到设绘人员，推进送审计划的完成；

（2）建立详细设计图纸送、退审登记表，收到退审图和退审意见后进行登记，使送、退审状态清晰可查，便于跟踪处理；

（3）建立退审意见清单，由专业主管牵头组织处理和闭环。退审意见不仅影响详细设计工作，还会影响后续的生产设计和建造进度，因此退审意见必须尽快关闭；

（4）与船东、船级社、挂旗国等有关当局沟通的来往邮件等，是详细设计阶段重要的过程文件，需保存备查；

（5）部分退审意见在详细设计阶段无法闭环，需要在生产设计阶段处理和闭环。因此，详细设计部门对生产设计部门按专业进行船东和船级社意见交底，检查退审意见答复状态和详细设计图纸的落实情况，清理转现场验船师闭环意见清单，使详细设计与生产设计对接的过程不遗漏任何一条退审意见。

3.11开展风险分析与控制

产品设计过程中可能存在对质量、进度、成本等产生影响的风险，需在详细设计前期进行识别，并采取预防控制措施规避风险，确保产品设计建造顺利进行。

在详细设计策划阶段，由产品开发设计项目组专业技术人员开展风险分析，根据风险发生概率和风险危害程度，将风险分为重大风险、高风险、中等风险、低风险四个级别。制定风险应对措施，明确责任人，形成项目风险分析清单。在设计过程中，对风险控制的实施情况进行动态跟踪，完成风险处理闭环，有效规避各类技术风险。

3.12建立设计质量台账

建立设计质量问题台账，针对典型质量案例进行原因分析，提出解决方案，形成分析报告，避免同类质量问题重复发生。

3.13完工图样和技术文件编制

完工图样的绘制同样严格执行设绘、校对、审核、标检、会签（必要时）、批准六级审签制度，完工图需与实船状态保持一致，建造过程中的设计修改内容需反映在完工图上，以确保完工图样的正确性和完整性。