CN109598354A - 一种船舶压力表计量管理分类方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种船舶压力表计量管理分类方法，所述方法通过考虑压力表拆装难易度、压力表安装部位的重要性以及压力表数量是否有冗余这三个因数，并对三个因数进行数字量化，从而确定分类函数；并设定分类界限，通过分类函数与分类界限之间的关系，对压力表进行ABC分类。本发明的计量管理分类方法便于各船舶根据自身的情况，对压力表进行分类管理，找到风险损失与计量成本的最佳结合点，把有限的计量资源用于重点保障的地方，最大化的提高保障效率，提高计量费效比。

Description

一种船舶压力表计量管理分类方法

技术领域

本发明属于船舶计量器具管理技术领域，具体涉及一种船舶压力表计量管理分类方法。

背景技术

压力表是指以弹性元件为敏感元件，测量并指示高于环境压力的仪表。其应用极为普遍，它几乎遍及所有的工业流程和科研领域。在船舶行使、热力管网、油气传输、供水供气系统、车辆维修保养厂店等领域随处可见。尤其在工业过程控制与技术测量过程中，由于机械式压力表的弹性敏感元件具有很高的机械强度以及生产方便等特性，使得机械式压力表得到越来越广泛的应用。机械压力表中的弹性元件在介质压力作用下产生的弹性变形，通过压力表的齿轮传动机构放大，压力表就会显示出相对于大气压的相对值。

压力表是仪表设备的一种，对安全防护的压力表强检是按照《JJG52-2013弹性元件式压力表、压力表真空表和真空表检定规程》规定，压力表的检定周期可根据使用环境及使用频繁程度确定，一般不超过6个月。由于在船运使用中，风险性较大，而且在设计中都考虑了很多的安全因素，所以每一块压力表安装的位置和作用都是至关重要的，然而在船舶行使过程中往往容易被人误认为压力表是不重要的，对行使是无关要紧的仪表，容易被人遗忘，这是违背了船运行业安全设计理念，会很容易出事故。所以把压力表根据使用场合和使用要求进行分类，并制定各类压力表的检定周期，记录在册，克服过去不管不问，保证得到正面的管理。

关于压力表分级检验的相关规定1988年10月10日，化学工业部、国家技术监督局联合发布《化学工业计量器具分级管理办法》(试行)，对计量器具按A、B、C三级分级进行管理。目前，很多企业对压力表也是实行分级管理。ABC分类管理法是有意大利经济家维尔弗雷多·帕累托首创，核心思想是根据事物在技术或经济方面的主要特征，进行分类排队，分清重点和一般，从而有区别地确定管理方式。ABC分类原则和方法有很多，不同行业、不同企业也往往根据自身特点和特殊性，制定不同的分类管理方法。

而船用压力表计量有自身特点和特殊性，一是数量多、检定周期短，不分重点地按照同一周期开展检定，计量工作量大，成本高。二是拆装困难，频繁的拆装会造成气密性下降，甚至损坏压力表及设备。三是船用压力表所处温度、湿度、振动、盐雾等环境条件对压力表的可靠性影响较大，有些部位的压力表很重要，失准造成的后果比较严重。鉴于以上问题，针对船舶压力表还需要提供更为符合其工作实际的计量管理分类方法。

发明内容

针对现有技术的缺陷和不足，本发明通过提供一种船舶压力表计量管理分类方法，以平衡压力表的失准风险与计量拆装风险，从而解决船用压力表计量工作量大与计量成本高之间的矛盾。

为实现上述目的，本发明的技术方案为：

一种船舶压力表计量管理分类方法，所述方法通过考虑压力表拆装难易度、压力表安装部位的重要性以及压力表数量是否有冗余这三个因数，并对三个因数进行数字量化，从而确定分类函数；并设定分类界限，通过分类函数与分类界限之间的关系，对压力表进行ABC分类。

进一步，所述分类函数为：F＝X+Y+Z。

进一步，X为拆装难易度风险值；压力表易拆装，风险度低，数字量化取大值；压力表较难拆装，风险中等，数字量化取中值；压力表难拆装，风险高，数字量化取小值。

Y为压力表安装部位重要程度值；压力表安装部位很重要，数字量化取大值；压力表安装位置重要度中等，数字量化取中间值；压力表安装位置重要程度低，数字量化取小值。

Z是压力表数量冗余值；当一条压力管路上设置两块及以上压力表，同时测量同一压力，数字量化值取一个负整数；无数量冗余，数字量化值取零。

优选的，X为拆装难易度风险值；压力表易拆装，风险度低，数字量化值为6；压力表较难拆装，风险中等，数字量化值为4；压力表难拆装，风险高，数字量化值为2。

Y为压力表安装部位重要程度值；压力表安装部位很重要，数字量化值为5；压力表安装位置重要度中等，数字量化值为3；压力表安装位置重要程度低，数字量化值为1。

Z是压力表数量冗余值；当一条压力管路上设置两块及以上压力表，同时测量同一压力，数字量化值为-1；无数量冗余，数字量化值为0。

进一步，A类压力表与B类压力表分类界限的界限值：U；

B类压力表与C类压力表分类界限的界限值：V。

进一步，分类界限U的界限值由表征可靠性的计量合格率确定，U初始设定值方法为：

首先，确定相应种类的船舶的可靠性R数值；当压力表计量合格率低于可靠性R的要求时，将U初始设定值降低；当压力表计量合格率高于设定的可靠性R要求时，将U初始设定值提高；当计量合格率接近设定的可靠性R要求时，U初始设定值不变。

进一步，分类界限V的界限值根据可承受的计量成本设定。

优选的，分类界限U的初始设定值为10；分类界限V的初始值为5。

进一步，当压力表的分类函数值F>U时，压力表划为A类；当V<F≤U时，压力表划为B类，当F≤V时，压力表划为C类。

进一步，所述的船舶压力表计量管理分类方法在船舶压力表计量管理分类中的应用。

与现有技术相比，本发明具有如下优点：

本发明的计量管理分类方法便于各船舶根据自身的情况，对压力表进行分类管理，找到风险损失与计量成本的最佳结合点，把有限的计量资源用于重点保障的地方，最大化的提高保障效率，提高计量费效比。

具体实施方式

本发明的管理分类方法通过三个参数(即因数)、两个界限值，实现对船用压力表的ABC分类。针对船用压力表准确度等级不是分类考虑的主要因素，抓住了拆装难易风险程度与超计量周期失准风险的特殊点，确立了拆装难易度、压力表安装部位重要程度和压力表数量冗余的三参数分类法。对三参数采用数字量化赋值，得到压力表分类函数F的数值。并根据压力表可接受的可靠性与可承受的计量成本，分别确定A类与B类的分界值、B类与C类的分界值。两个界限值的变化能引起A、B、C三类压力表数量的调整，达到成本与风险的统一。

下面结合具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

实施例1船用压力表ABC分类函数

船用压力表分类考虑的三个因数是拆装难易度、压力表安装部位的重要性和压力表数量是否有冗余。对三因数进行数字量化，确定分类函数。

分类函数：F＝X+Y+Z；

X为拆装难易度风险值。易拆装，风险度低，数字量化取大值；较难拆装，风险中等，数字量化取中值；难拆装，风险高，数字量化取小值。

Y为压力表安装部位重要程度值。压力表安装部位很重要，数字量化取大值；重要度中等，数字量化取中间值；重要程度低，数字量化取小值。

Z是压力表数量冗余值。如果一条压力管路上设置两块及以上压力表，同时测量同一压力，Z取一个负整数；无数量冗余，Z取值为零。

A类与B类的界限值：U；

B类与C类的界限值：V。

由X、Y、Z数字量化值可以计算出分类函数F的数值。当压力表的分类函数值F>U时，压力表划为A类；当V<F≤U时，压力表划为B类，当F≤V时，压力表划为C类。

实施例2计量合格率和计量成本确定分类界限值

A类和B类分类界限值U由表征可靠性的计量合格率确定。每条船舶的种类不同，可接受的可靠性R是不一样的。确定可接受的R后，当压力表计量合格率低于R的要求时，可以将U初始设定值降低，从而扩大A类压力表数量，由于A类管理的压力表检定周期较短，增加了检定频次，降低压力表的可靠性风险；当压力表计量合格率高于设定的可靠性R要求时，可以将U初始设定值提高，从而缩小A类管理的压力表数量，以合格率表征的压力表可靠性将降低；当计量合格率接近设定的可靠性R要求时，U初始设定值不变。

B类和C类分类界限值V根据可承受的计量成本设定。V值大小影响划为B类和C类压力表的数量。V设定值增大，划为B类压力表数量减少，划为C类的压力表数量增加，由于C类压力表计量周期长，压力表计量频次降低，计量成本降低；V设定值减小，则划为B类压力表数量增加，相比C类压力表，B类压力表检定周期短，压力计量频次较C类增加，计量的成本提高。

实施例3分类函数数字量化取值示例

F＝X+Y+Z

X的数字量化取值。“易拆装”风险度低，数字量化值为6；“较难拆装”风险中等，值为4；“难拆装”风险高，值为2。

Y的数字量化取值。“重要度高”值为5；“重要度中”值为3；“重要度低”值为1.

Z的数字量化取值。有冗余，值为-1；无冗余，值为0。

假设A类与B类的分类界限值U初始值为10，B类和C类的分类界限值V初始值为5。当某一个压力表分类函数值F>10时，该压力表＝A类；当5<F≤10时，该压力表划为B类，当F≤5时，该压力表划为C类。

具体解释如下：

F＝X+Y+Z

一般来说，X、Y、Z的数字量化取值范围为-9～9之间的自然数。和分类正相关的取正值，和分类负相关的取负值，对分类不起作用的取0值。

X代表拆装难易度，风险值与数字量化取值大小成反比。风险大，要尽可能少拆装，降低它的计量频次和所属类别，所以赋予的数字量值要小。根据船用压力表计量经验，拆装难易度在船用压力表的计量管理中占据主导因素，相比使用部位的压力表重要程度值量化取值要大。

X、Y的数字量化可以取0～9的十个数字中的任意一个整数。初始值的取值不一定合适，可以通过实践进行检验。

压力表重要的程度数字量化初始取值，取0～9之间的中位值5，即“重要度高”量化值为5。重要度之级差值设为2，则“重要程度中”值为3；“重要度低”值为1。

拆装难易度与压力表重要度级差值为1即可，这既体现拆装难易度在船用压力表计量中所占据的特殊性，又不能因为拆装难而弱化压力表的重要性在计量中的必要性。“易拆装”风险度最低，数字量化值为“重要度高”的量化值5加差值1等于6；“较难拆装”风险中等，值为3+1＝4；“难拆装”风险高，值为1+1＝2。

Z的数字量化取值。有冗余，可靠性就提高，可以减少计量次数，但是它属于影响压力表计量的微弱因素，一般取量化的最小分度值。Z和分类负相关，值为-1；无冗余，值为0。

对一艘船按照分类管理实践，发现船舶中压力表易拆装的占比为30％，不易拆装的占比为70％。重要部位压力表占比为20％，指示性压力表为10％，其他压力表为70％。

假如将拆装风险较低且安装部位重要程度高的纳入A类管理，A类压力表数量占比约为10％，检定周期设定为12个月的合格率为90％。使用上述X和Y对压力表进行量化，发现A类与B类的分类界限值U初始取值为10时，A类压力表占比9％，合格率为92％，与实际相符。

A类与B类的分类界限值U初始取值为9时，即将拆装风险较高且安装部位重要和拆装风险低且安装部位较重要也纳入A类，统计结果表明A类压力表占比约30％，合格率约为85％。

假如可靠性目标设为90％，则U取值为10。假如可靠性目标设为85％，则U取值为9。

同样道理，B类和C类的分类界限值V初始值为5时，化为C类压力表有30％。V取值为4，则仅将拆装难且安装部位不重要的压力表化为C类，C类压力表占比为10％。C类减少20％，B类增加20％。

计量成本增加：20％*(C类检定周期/B类检定周期)＝20％*(5/3)＝33％

U和V取值根据实际工作确定，随着X和Y数字量化取值大小而改变。

本例给出了X和Y初始取值分别为(6、4、2)和(5、3、1)条件下，U和V取值对划分为ABC类压力表数量、合格率及计量成本的影响。

实践表明，U和V分别取值为10和5时，当某一个压力表分类函数值F>10时，该压力表＝A类；当5<F≤10时，该压力表划为B类，当F≤5时，该压力表划为C类。是平衡本单位计量资源与被保障船舶压力表可靠性的比较合适的结合点。

基于上述方法对船舶压力表进行ABC分类有了量化标准和调整依据。便于各船舶根据自身的情况，对压力表进行分类管理，找到风险损失与计量成本的最佳结合点，把有限的计量资源用于重点保障的地方，最大化的提高保障效率，提高计量费效比。

本发明的计量管理分类方法在于简单易行，既有针对性和可操作性，又符合工作实际。A类压力表数量不多，对使用可靠性要求高，可以提高计量频次。B类压力表数量较多，对可靠性要求不高，需要重点考虑的是计量成本，可以适当降低计量频次，减少计量工作成本。C类压力表属于拆装风险高且重要程度低的压力表，它的检定频次最低，甚至可以结合船舶修理时机开展检定。

以上所述仅为发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种船舶压力表计量管理分类方法，其特征在于：所述方法通过考虑压力表拆装难易度、压力表安装部位的重要性以及压力表数量是否有冗余这三个因数，并对三个因数进行数字量化，从而确定分类函数；并设定分类界限，通过分类函数与分类界限之间的关系，对压力表进行ABC分类。

2.根据权利要求1所述的船舶压力表计量管理分类方法，其特征在于：所述分类函数为：F＝X+Y+Z。

3.根据权利要求2所述的船舶压力表计量管理分类方法，其特征在于：X为拆装难易度风险值；压力表易拆装，风险度低，数字量化取大值；压力表较难拆装，风险中等，数字量化取中值；压力表难拆装，风险高，数字量化取小值。

Y为压力表安装部位重要程度值；压力表安装部位很重要，数字量化取大值；压力表安装位置重要度中等，数字量化取中间值；压力表安装位置重要程度低，数字量化取小值。

Z是压力表数量冗余值；当一条压力管路上设置两块及以上压力表，同时测量同一压力，数字量化值取一个负整数；无数量冗余，数字量化值取零。

4.根据权利要求2所述的船舶压力表计量管理分类方法，其特征在于：X为拆装难易度风险值；压力表易拆装，风险度低，数字量化值为6；压力表较难拆装，风险中等，数字量化值为4；压力表难拆装，风险高，数字量化值为2。

Y为压力表安装部位重要程度值；压力表安装部位很重要，数字量化值为5；压力表安装位置重要度中等，数字量化值为3；压力表安装位置重要程度低，数字量化值为1。

Z是压力表数量冗余值；当一条压力管路上设置两块及以上压力表，同时测量同一压力，数字量化值为-1；无数量冗余，数字量化值为0。

5.根据权利要求4所述的船舶压力表计量管理分类方法，其特征在于：

A类压力表与B类压力表分类界限的界限值：U；

B类压力表与C类压力表分类界限的界限值：V。

6.根据权利要求5所述的船舶压力表计量管理分类方法，其特征在于：分类界限U的界限值由表征可靠性的计量合格率确定，U初始设定值方法为：

首先，确定相应种类的船舶的可靠性R数值；当压力表计量合格率低于可靠性R的要求时，将U初始设定值降低；当压力表计量合格率高于设定的可靠性R要求时，将U初始设定值提高；当计量合格率接近设定的可靠性R要求时，U初始设定值不变。

7.根据权利要求5所述的船舶压力表计量管理分类方法，其特征在于：分类界限V的界限值根据可承受的计量成本设定。

8.根据权利要求5所述的船舶压力表计量管理分类方法，其特征在于：分类界限U的初始设定值为10；分类界限V的初始设定值为5。

9.根据权利要求5-8任一项所述的船舶压力表计量管理分类方法，其特征在于：当压力表的分类函数值F>U时，压力表划为A类；当V<F≤U时，压力表划为B类，当F≤V时，压力表划为C类。

10.根据权利要求9所述的船舶压力表计量管理分类方法在船舶压力表计量管理分类中的应用。