船舶型号设计定型中的标准化系数

潘若恩

（海军装备研究院，上海 200235）

船舶型号设计定型中的标准化系数

潘若恩

（海军装备研究院，上海 200235）

结合船舶型号标准化系数的概念和意义，分析相关标准对标准化系数的要求，提出的建议包括：标准化系数应该由目标值、设计值和实现值等一组参数组成，应将标准化系数目标值控制在合理的水平，对标准化系数的计算单元要进行适当选取，需要从设计开始就对标准化系数进行逐级分解和管控。

标准化系数；船舶标准化；型号标准化；设计定型

0 引言

船舶型号标准化系数是一项重要的评判船舶型号标准化程度的定量参数。GJB/Z 170—2013《军工产品设计定型文件编制指南》是军工产品开展设计定型时编制定型文件的基本依据，其中对标准化文件内容提出要求，在军工产品设计定型时，需要对产品标准化程度进行评估，而其评价指标中的重要方法就是“计算标准化系数，并说明计算公式和方法”。在定型审查时，要在审查意见中“确认标准化系数，给出产品标准化程度评估”。船舶是一种复杂的由众多系统和设备组成的大型装备，其标准化系数在标准化工作中到底起什么作用，如何实现对船舶产品标准化系数的有效控制，作者结合多年从事标准化工作的实践经验谈谈自己的理解和看法。

1 标准化系数的概念及其意义

标准化系数是表征产品结构中标准化或规格化零件的使用程度，代表产品零部组件的标准化程度。该数值可以反映产品的以下几个特点：

1）该产品与现有产品的兼容程度。可以理解为是产品先进性、继承性和新技术采用的程度，也可以是技术不一定先进，但是属于反传统另辟蹊径的技术采用程度。系数值越高，表示该产品与现有产品的兼容程度越高，该产品所采用技术的继承性越高，同时也反映该产品先进程度越低，或者是该产品采用非典型技术程度越低。

2）该产品研制成本和进度控制的难度。系数值越高，代表采用已成熟产品或技术的程度越高，需要新研发的产品就越少，研制成本和进度控制的风险就越低。

3）该产品维护保障的难度。系数值越高，代表产品维护保障中可采用的标准件、外购件、通用件或借用件就越多，非标准件就越少，维护保障难度就越低。

标准化系数是一个量化的指标，是借用数学方法来衡量一件产品标准化的程度。由于计算方法的不同，通过不同产品的标准化系数值高低来比较这些产品标准化水平高低的方法不一定合适，但同一种类产品其标准化系数的计算方法应该保持一致，其各种型号的标准化系数值应是相对于已有型号产品而言，建立在以往各种型号基础上。从这个意义上说，标准化系数不是一个绝对值，而是一个相对值。

2 相关标准对船舶标准化系数的要求

对于军用产品的标准化工作，原总装备部在有关文件中专门明确应在定型（鉴定）阶段提交标准化审查报告，该报告一般应包括标准及标准化要求实施情况评价、三化水平评价和标准化效益评价等内容。作为下位执行层面的文件，对于标准化水平评价，除前述GJB/Z 170—2013《军工产品设计定型文件编制指南》中提出了标准化系数的要求外，GJB/Z 114—1998《新产品标准化大纲编制指南》、GJB/Z 114A—2005《产品标准化大纲编制指南》（国防科工局发布）和有关海军标准中也都对标准化系数有明确要求。其中，GJB/Z 114中指出标准化的“水平目标，包括产品规范（标准）的水平、产品标准化的水平，如产品标准化系数；通用化、系列化、组合化（模块化）程度等”，GJB/Z 114A中稍有修改，指出标准化的“水平目标，指产品标准化期望达到的水平，如标准实施的水平，产品标准化系数；通用化、系列化、组合化程度等”。在有关海军标准中，针对船舶装备设计标准化大纲中对标准化程度预估的内容，提出了标准化系数的计算方法，对船舶装备标准化审查报告也提出了用标准化系数对设计标准化程度进行评价的方法。从这些标准中可以看出，在船舶型号研制过程中对标准化系数是有明确要求和计算方法的。

3 船舶标准化系数的计算方法

进行船舶标准化系数的具体计算时，一般分为标准化件数系数、标准化种数系数、重复系数3种类别，针对不同的类别采用不同的计算方法，如式(1)～式(3)所示。由于船舶产品吨位、船型差别较大，其标准化系数的计算方法不一定相同，具体采用哪种系数，可根据船舶型号实际情况来确定，但同一类型船舶其采用的系数类别和计算方法应保持一致。

标准化件数系数公式为

式中，kj为标准化件数系数；Σbj为标准零、部、组件总件数；Σtj为通用或借用零、部、组件总件数；Σwj为外购零、部、组件总件数；Σj为全部零、部、组件总件数。

标准化种数系数公式为

式中，kz为标准化件数系数；Σbz为标准零、部、组件总件数；Σtz为通用或借用零、部、组件总件数；Σwz为外购零、部、组件总件数；Σz为全部零、部、组件总件数。

重复系数公式为

式中，kc为标准化重复系数；其他符号同上述。

对于与以往船型相比有较大变化的新型船舶，标准化系数计算方法的选取和确认可参照近似类型船舶计算方法，结合本船型特点，编制具体计算书，明确计算方法，经评审后作为其标准化系数计算依据。

4 对船舶型号标准化系数进行有效管理的建议

通过对标准化系数的有效管理，能够控制采用新技术的程度，提高继承性，化解研制风险，实现对产品研制成本和进度的有效控制，有利于提高保障性，降低产品交付后的维护保障成本和难度。如何实现有效管理，建议如下。

4.1 标准化系数应该由目标值、设计值和实现值等一组参数组成

由于船舶型号研制周期长，系统设备产品种类数量多，其标准化系数用一个值来表示并不能反映出其特点，应该采用目标值、设计值（预估值）、实现值等不同阶段的表现形式。通俗地说，目标值代表用户的需求牵引，设计值体现设计方的配合能力，实现值是产品的结果展示。最终应该是以实现值为基本参数评判该型号的标准化程度，并通过实现值与目标值、设计值的对比判断其标准化工作的成效。

标准化系数的目标值，也就是对该型产品的标准化程度期望值，一般应由船舶型号产品的用户和采购方提出。

标准化系数的设计值，是在技术设计阶段由船舶型号标准化工作系统负责，根据采购方的要求和型号产品的实际情况，提出具体的标准化系数计算方法，并对其具体数值进行预估，提出符合采购方要求的标准化系数设计值。

标准化系数的实现值，是在研制工作结束后由船舶型号标准化工作系统牵头，根据船舶型号产品完成的实际情况，按照设计阶段明确的具体计算方法进行统计计算得出的。这个数值需要经过设计鉴定审查专家组的审查确认。

4.2 应将标准化系数目标值控制在合理的水平

标准化系数值，特别是目标值，不一定是越高越好。虽然标准化系数越高，显示其标准化程度越高，但其采用新技术的程度和创新性就会受到限制，所以标准化系数需要确定在一个适当的数值范围内，通过采取一系列达到这个数值的措施，来实现对产品标准化程度的最佳控制。由于目标值的设定，反映了采购方对该型号在采用新技术新产品时处理继承和发展关系的基本态度和愿望，其数值的大小直接影响了设计值的分配和最终结果的实现程度，所以其设定非常关键。目标值的具体数值，一般根据已有同类船舶标准化系数情况以及本型号技术特点，特别是拟采用新技术的具体情况、型号的使用和维护及保障要求等综合分析后提出。GJB4000—2000《舰船通用规范》中提出“舰船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、慎重、有重点地选用新研制系统和设备，通常船舶新研制系统和设备的项目的数量不宜超过船舶所有系统和设备的30%”。这个“30%”可以为采购方提出标准化系数的目标值提供参考。

4.3 对标准化系数的计算单元要适当选取

标准化系数计算的最基本单元是零、部、组件，对于船舶这种复杂大系统，它们可以是设备级，也可以是元器件级，但是不管分解到哪个层级，全船的标准应该是相同的，否则计算结果会有很大差异，难以与同类型号进行比较。要特别注意的是，分解到设备级时，对设备是否属于标准件、外购件、通用件或借用件应事先确定统一的评判标准，比如国外引进设备、选用已有设备型号进行了部分改进的设备、借用非本型号安排尚未定型的在研设备等，如何确定其属性，需要有一个统一的规定。

4.4 需要从设计开始就对标准化系数进行逐级分解和管控

在船舶型号设计阶段，由型号标准化工作系统按照设计值和统一的计算方法，将标准化系数逐层分解落实，提出各级系统、设备的标准化系数要求，并提出实现其标准化目标的主要措施。在工程研制过程中，要对标准化系数相关内容进行严格管控，包括对型号标准化大纲进行评审，审查其标准化目标中标准化系数的要求是否满足采购方的要求；检查各系统、设备是否按要求分解明确了标准化系数；检查是否编制了《标准件、元器件、原材料选用范围》，是否充分利用了标准件、通用件、外购件等，是否对标准件、元器件、原材料选用和研制过程的动态管理和标准执行情况进行检查；检查组织设计人员开展“三化”方案论证、“三化”设计及其试验验证的具体情况，进行“三化”检查和评审，必要时检查建立“三化”产品数据库的工作情况；根据各阶段研制情况对标准化系数相关参数值进行统计研究，分析影响达到标准化目标的具体因素，及时进行调整。通过采取这些措施，确保标准化系数得到有效管控。

5 结论

以定量化指标对标准化工作进行评判一直是标准化工作者努力追求的一个重要目标。船舶标准化系数的选取和计算虽然已有相关标准，但在具体的参数分解和计算方法上尚未完全达成一致认识，因此该数值被列为船舶型号需考核的量化指标时常常会引起一些争议。希望本文的研讨可以为读者在船舶标准化工作中理解和使用标准化系数提供有益的参考。

[1] 中国人民解放军总装备部. 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: GJB/Z 170—2013[S]. 2013.

[2] 中国人民解放军总装备部. 新产品标准化大纲编制指南: GJB/Z 114—1998[S]. 1998.

[3] 国防科学技术工业委员会. 产品标准化大纲编制指南: GJB/Z 114A—2005[S]. 2005.

[4] 王宇飞. 关于船舶产品标准化系数计算的思考[J]. 船舶标准化工程师, 2016(5): 8-10.

Standardized Coefficient of Design Finalization for Ship Type

PAN Ruoen

(Naval Academy of Armament, Shanghai 200235, China)

Combined with the concept and significance of the standardized coefficient of design finalization for ship type, the requirements regarding the related standardization over the standardized coefficient are analyzed. Suggestions are presented including that the standardized coefficient should consist of three parameters as target value, design value and realized value. The target value should be controlled at a rational level. The calculation unit needs to be properly selected. The standardized coefficient should be stepwisely decomposed and controlled from the beginning of design.

standardized coefficient; ship standardization; type standardization; design finalization

U662.2

A

10.14141/j.31-1981.2017.03.002

潘若恩（1967—），高级工程师，研究方向：海军装备标准化。