关于船舶产品标准化系数计算的思考

王宇飞

（海军装备研究院，上海 200235）

关于船舶产品标准化系数计算的思考

王宇飞

（海军装备研究院，上海 200235）

分析了标准化系数计算方法中存在的问题，梳理了标准化系数与产品质量的关系，结合船舶产品的研制特点，研究了标准化系数的指标取值范围，提出了标准化系数计算的修订建议和统计原则。

标准化系数；计算原则；船舶

0 引言

标准化系数作为衡量产品标准化程度的重要参数，已经广泛用于船舶产品的论证、设计、检验验收以及定型的全过程。准确合理地计算产品标准化系数，对于提高“三化”水平，保证产品研制质量具有重要意义。

目前在船舶产品研制中一般会提出标准化系数的具体指标要求，在定型（鉴定）阶段计算标准化系数，以评估产品的标准化程度[1,2]。本文结合船舶产品研制特点，研究了标准化系数的指标取值范围，提出了标准化系数计算要求，为提高标准化系数计算结果的准确性提供指导。

1 标准化系数的定义和计算方法

产品的标准化程度通常用产品的标准化系数和重复系数来衡量。产品标准化系数是指产品所采用的标准件在构成该产品的全部零部件、组件中所占的比例。标准化系数可分为标准化件数系数和标准化品种系数。标准化件数系数和标准化品种系数的计算公式可以表示为：

船舶研制相关标准化工作规定中指出，在产品设计时应预估达到的标准化程度、对标准化件数系数和标准化种数以及重复系数的计算。标准化件数系数是产品研制所采用的标准件（含标准件、通用件、外购件）件数与全部零、部、组件总件数之比。标准化品种系数是产品研制所采用的标准件（含标准件、通用件、外购件）品种数与全部零、部、组件总品种数之比。

对比相关标准和有关文献中标准化系数的计算方法[3,4]，均可归纳为产品研制所采用的标准件在构成该产品的全部零部件、组件中所占的比例。在实际计算中，统计原则和计算方法是关键，统计中执行不同的标准级别，得到的标准化系数往往也是不同的。现有计算方法主要存在以下问题：

1）未明确标准化系数选用原则

相关标准中均给出了标准化系数的计算方法，但是没有具体规定标准化系数是按标准化件数系数计算还是标准化种数计算。在实际计算中，操作空间比较大，研制单位可以选取有利的计算方法，以通过定型（鉴定）。

2）标准件统计原则界定不清晰

在标准件的统计中，指出对标准的、通用或借用的以及外购的零件、部件、组件的总件数或总品种数进行统计，但是没有对零件、部件、组件的最小标准单元进行界定，对没有规定统计的原则，导致计算中存在较大的操作空间。

3）没有考虑零部件在产品中的价值

在计算公式中，仅把零部件的种数和件数作为评价指标，没有对零部件的大小、价值以及在系统中所起的作用进行任何划分，导致重要设备与普通设备、复杂大设备与简易小设备、关键的零部件与次要零部件在标准化系数计算中效果一样。

2 标准化系数与产品质量、可靠性的关系

2.1 标准化系数与产品质量的关系

标准化系数的高低主要与产品研制过程中采用的标准件的多少有关，设计中采用的标准件越多，标准化系数越高。产品的研制质量与产品的设计、选用材料性能、建造工艺水平、组成零部件的质量和配合水平等因素密切，是人、机、料、法、环多因素共同作用的结果。所以标准化系数的高低与产品质量没有直接的关系，即使产品研制中选用了大量成熟的标准化零部件，仍不能说研制产品质量高。同样，标准化系数低的产品也不能说产品质量就比较差。所以，标准化系数与质量只是一个相对的概念，提高标准化系数，可以为提高产品质量奠定基础。

2.2 标准化系数与产品可靠性的关系

目前标准中可靠性的定义为产品在规定条件下和规定时间内，完成规定功能的能力。产品可靠性主要是在一定条件下功能性能实现程度的描述，这与产品的设计水平、建造工艺、使用环境条件等因素相关。即便产品研制采用了大量的标准化产品，仍然不能说产品的可靠性就很高，只有在产品功能性能实现完好的前提下，才能说标准化系数越高的产品，可靠性越好。所以标准化系数与可靠性也是一个相对的概念。

3 标准化系数的指标取值

目前国内相关标准规范中提出船舶产品研制应优先选用成熟的、经鉴定的系统和设备，在保证研制进度的前提下，应积极、有重点地选用新研制系统和设备。在船舶产品研制中，标准化系数计算和可靠性、维修性等指标类同，应按照总体、系统和设备分别考虑标准化系数，总体标准化系数指标应向系统、设备逐级分解，各系统、设备的标准化系数应确保总体标准化系数的实现。因此，在计算总体标准化系数时，同时应计算系统、设备的标准化系数。根据船舶产品研制相关标准的规定，考虑产品研制的继承性，提高产品研制质量，提出船舶产品总体标准化系数应不小于88.5%。

从系统论的观点来说，总体的标准化系数与组成系统和设备的标准化系数有密切关系，而且系统和设备的标准化系数一般应大于总体标准化系数。将船舶系统和设备分为新研、改进两种，在实际的计算中应该分别对待。一般来说，改进的系统和设备中，除去改进部分，其余可以认为是借用的，属标准件的范畴，因此标准化系数也会比较高。按照总体与系统的关系，改进系统和设备的标准系数应不小于88.5%。对于新研系统和设备，由于要采用大量新设计零部件、新材料等因素，其标准化系数可能会较低。从提高产品研制质量，保证方案的可行性来看，新研系统和设备的标准化系数应不低于50%。采用黄金分割方法，得出更为合理的指标要求，新研系统和设备的标准化系数应不低于80.9%。

4 标准化系数计算要求

4.1 标准化系数计算方法的修正

在船舶产品研制中零部件的品种是设计、生产活动的基本依据，绘制的图样也是以品种为对象在进行细分，尤其在生产中是以零部件的品种型号组织开展各项生产活动。因此，采用品种来计算标准化系数是较为可取的。

一般来说，压缩产品研制中采用的型号规格，可以提高产品“三化”水平，相应的产品标准化程度也越高。按照目前标准中规定的方法，得到的标准化件数系数不变，标准化品种系数是降低的，这显然与事实不符。实际上，不同的零部件有着不同的件数，同一品种且数量较大的零部件对标准化系数的计算是有影响的。因此，在计算标准化品种系数时，对每一个品种应增加件数修正系数，用于描述该品种的零件件数对标准化系数影响。

在实际统计中，还有一些常见的、数量大、品种多的标准化零部件，如螺丝、螺帽、垫片等，而一些重要的、关键的专用设备可能数量和品种较少，如果在计算将两者同等视之，就会出现低价值高标准化程度的零部件掩盖重要零部件标准化程度低的现象。因此，在计算标准化品种系数时，还要考虑零部件在系统、设备中重要程度，对每一个品种应增加重要性加权系数，用于描述该品种的零件的重要性对标准化系数的影响。

因此，建议产品标准化系数公式修正为：

4.2 标准化系数的统计原则

目前对标准件、通用件、外购件尚未给出广泛共识的定义，在实际统计时存在较大困难。通常把按照各种标准加工制造的零部件、组件当作标准件，但是许多外购件也是按照标准加工制作，也可以划为标准件的范畴。为了进一步区分标准件、通用件和外购件的工作界面，可以按照定义进行区分，标准件定义为按照标准化部门颁发的标准制作的零部件，通用件定义为在船舶产品内部可通用的、共用的零部件，外购件定义为由研制单位以外购回的零部件。

在具体统计中，可以按系统、分系统、设备进行统计，然后再总体汇总。零部件的品种和件数可以按照零部件的明细表进行统计，不同规格的零部件视为不同品种；电子产品（如电阻、电容、集成电路板等）可以按照不同的品种和规格分别统计，不同规格视为不同品种；对于部件和组件的统计，如果由两种材料复合而成或者由多个零部件焊接或者铆接的，不拆至零部件统计件数或品种数。

5 结论

标准化系数作为衡量产品标准化程度的重要参数越来越受到重视，但是对标准化系数相关的理论研究尚显不够。下一步应在以下几个方面重点开展研究工作：一是开展标准化系数计算的基础理论研究，提出完善的计算原则、要求和方法；二是结合实际产品的研制过程，开展标准化系数计算结果对产品研制的影响研究；三是基于不同种类的产品，构建标准化系数计算分析数据库，提升标准化系数计算的可行性、准确性和合理性。

[1]GJB170.11-2013.军工产品设计定型文件编制指南第11部分 标准化工作报告[S].中国人民解放军总装备部,2013.

[2]郭伟.军工新产品标准化审查报告编写探讨[J].航空标准化与质量,2007(1):26-29.

[3]柳翔宇.标准化程度定量评价指标的应用分析[J].航空标准化与质量,2004(1):27-29.

[4]杨云.试论系统标准化系数的计算[J].航天标准化,2002(2):13-14.

Considerations on Calculation of Standardization Coefficient for Marine Products

Wang Yu-fei

(Naval Academy of Armament,Shanghai 200235,China)

The problems of calculation method for standardization coefficient are systematically introduced.The relations between standardization coefficient and quality and reliability are also discussed in detail.Combining the developing features of marine products,the bound for indexes of standardization coefficient is studied.The calculation principles and some advices for standardization coefficient are put forward.

standardization coefficient; calculation principle; ship

U662.2

A DOI：10.14141/j.31-1981.2016.05.001

王宇飞（1982—），男，工程师，研究方向：船舶总体标准化。