李志玉
(海軍裝備研究院標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范研究所,上海 200235)
裝備RMS標(biāo)準(zhǔn)體系論述
李志玉
(海軍裝備研究院標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范研究所,上海 200235)
文章根據(jù)裝備RMS工程特點對裝備RMS標(biāo)準(zhǔn)進行了分類,并對目前用于裝備工程實踐的RMS標(biāo)準(zhǔn)適用性進行了詳細(xì)分析,提出了當(dāng)前裝備RMS標(biāo)準(zhǔn)工作存在的問題和解決方向。
裝備;RMS;標(biāo)準(zhǔn)化
在裝備壽命期內(nèi)RMS(可靠性,維修性,保障性)工作包括指標(biāo)論證、設(shè)計研制、試驗與評價、使用保障、信息收集與評估等,根據(jù)這些RMS工程技術(shù)內(nèi)容,RMS標(biāo)準(zhǔn)體系一般由頂層要求、設(shè)計與分析、試驗與評價、工藝制造、監(jiān)督與控制等幾類標(biāo)準(zhǔn)構(gòu)成。另外根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)使用特性,RMS標(biāo)準(zhǔn)體系也可分類為裝備通用類標(biāo)準(zhǔn)及型號、設(shè)備專用類標(biāo)準(zhǔn)。
GJB 450A—2004《裝備可靠性工作通用要求》、GJB 368B—2009《裝備維修性工作通用要求》、GJB 3872—1999《裝備綜合保障通用要求》是有關(guān)裝備RMS工作要求的頂層標(biāo)準(zhǔn),這3項標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了裝備壽命期內(nèi)所有RMS工作要求和工作項目。目前所有新研型號裝備論證研制過程都基本按照標(biāo)準(zhǔn)中的RMS工作項目提出了RMS階段要求,但在實際運作中還是存在著一些問題,尤其在綜合保障部分,問題更為突出,目前,雖然在研制任務(wù)書中都基本采用了GJB 3872,但由于分析、設(shè)計、試驗等配套標(biāo)準(zhǔn)的適用性欠佳或者根本缺乏,使標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用只見于任務(wù)書簡單引用,而不見于后續(xù)方案設(shè)計試驗等階段的具體實施。
而RMS通用管理要求標(biāo)準(zhǔn)基本是對頂層通用標(biāo)準(zhǔn)的補充規(guī)定,是對RMS標(biāo)準(zhǔn)的支撐,應(yīng)用較為普遍。
裝備立項論證階段的RMS工作是裝備RMS工作重點,有關(guān)裝備RMS立項論證的原則、程序、方法包括GJB/Z 20221(1-6)—1994《裝備論證通用規(guī)范》和GJB 1909A—2009《裝備可靠性維修性保障性要求論證》等標(biāo)準(zhǔn)。
目前,在論證階段,裝備RMS工作還是比較充分的,基本上根據(jù)任務(wù)需求,按照標(biāo)準(zhǔn)中所訂立的原則、程序和方法進行了RMS論證。這幾項標(biāo)準(zhǔn)目前適用性和被采用率還是比較高的。
RMS設(shè)計與分析是RMS工作的靈魂,是RMS工程技術(shù)的重點,是后續(xù)所有RMS工作的基礎(chǔ),也是最終交付裝備RMS滿足任務(wù)要求的基石。所以,持續(xù)研發(fā)RMS設(shè)計與分析共性技術(shù)、在技術(shù)成熟的基礎(chǔ)上編制相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、在裝備研制過程中積極充分采用RMS設(shè)計與分析標(biāo)準(zhǔn),一直都應(yīng)該是裝備RMS工作的重點。裝備相關(guān)的RMS設(shè)計與分析類標(biāo)準(zhǔn)如:GJB 813—1990《可靠性模型的建立和可靠性預(yù)計》、GJB/Z 89—1997《電路容差分析指南》、GJB/Z 35—1993《元器件降額準(zhǔn)則》、GJB 1391—1992《故障模式、影響及危害性分析程序》、GJB/Z 768A—1998《故障樹分析指南》、GJB/Z 25—1994《維修性分配與預(yù)計手冊》、GJB/Z 145—2006《維修性建模指南》、GJB/Z 91—1997《維修性設(shè)計技術(shù)手冊》、GJB 2961—1997《修理級別分析》、GJB 1378A—2007《裝備以可靠性為中心的維修分析、GJB 1371—1992《裝備保障性分析》、GJB 3837—1999《裝備保障性分析記錄》、GJB/Z 108A—2006《電子設(shè)備非工作狀態(tài)可靠性預(yù)計手冊》、GJB/Z 299C—2006《電子設(shè)備可靠性預(yù)計手冊》等。目前電子設(shè)備RMS設(shè)計技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)相對較為充足,在裝備型號研制應(yīng)用中采用也較多。而適用于機電類、機械類設(shè)備的設(shè)計準(zhǔn)則、設(shè)計要求較為缺乏,比如有關(guān)耐久性設(shè)計要求、RMS設(shè)計準(zhǔn)則等缺乏。有些標(biāo)準(zhǔn)如RMS預(yù)計分配、故障樹分析、保障性分析等標(biāo)準(zhǔn),在立項論證階段應(yīng)用較為充分,而在研制任務(wù)書、方案設(shè)計文件中雖偶可見引用條目,但只限于簡單的文字描述,少見實際分析過程,這些標(biāo)準(zhǔn)被采用的實際效益并不高,究其原因,一方面這些標(biāo)準(zhǔn)中的技術(shù)含量非常高,既需要豐富的設(shè)備RMS資料信息支持,也需要具備高RMS技術(shù)素質(zhì)的人員支撐,能夠系統(tǒng)有效完成設(shè)計分析流程并不是一蹴而就的事情,需要在人才引入和培養(yǎng)、RMS工作的管理和監(jiān)督、標(biāo)準(zhǔn)的應(yīng)用指導(dǎo)方面做很多的工作。
RMS試驗與評價是裝備全壽命周期內(nèi)的重要RMS工作項目,在裝備的研制和使用中加強RMS試驗與評價的執(zhí)行力度,提高RMS試驗與評價技術(shù)的應(yīng)用效能,在平衡試驗費用的前提下,根據(jù)裝備具體狀況選擇針對性強的RMS試驗與評價項目,對提升裝備RMS水平,加強裝備維修保障能力具有不可或缺的作用。RMS試驗與評價技術(shù)的應(yīng)用大部分集中在裝備的研制生產(chǎn)階段。在研制階段,試驗評價集中于早期的RMS增長試驗和環(huán)境應(yīng)力篩選試驗,及后期的鑒定試驗和驗收試驗。而在使用保障階段,RMS試驗的重點更多的在于使用早期的現(xiàn)場使用試驗,以及使用維護期間的數(shù)據(jù)收集整理和反饋,為之后的維修保障或再生產(chǎn)、改型提供最真實的實踐經(jīng)驗。最主要的試驗方法類標(biāo)準(zhǔn)如GJB 899A—2009《可靠性鑒定和可靠性驗收試驗》、GJB 1407—1992《可靠性增長試驗》、GJB/Z 77—1995《可靠性增長管理手冊》、GJB 1032—1990《電子產(chǎn)品環(huán)境應(yīng)力篩選方法》、GJB/Z 34—1993《電子產(chǎn)品定量環(huán)境應(yīng)力篩選指南》、HJB 29—1989《設(shè)計鑒定和生產(chǎn)驗收可靠性試驗方法》、HJB 30—1989《海軍裝備可靠性增長試驗》等。評估評審類標(biāo)準(zhǔn)如HJB 54—1993《武器系統(tǒng)和設(shè)備可靠性評定要求和方法》、GJB 2072—1994《維修性試驗與評定》、GJB 7686—2012《裝備保障性試驗與評價要求》、GJB/Z 147—2006《裝備綜合保障評審指南》、GJB/Z 161—2012《軍用軟件可靠性評估指南》、等。其中 GJB 1407—1992《可靠性增長試驗》、GJB/Z 77—1995《可靠性增長管理手冊》適用于裝備研制階段的電子、機械、機電類設(shè)備。在型號研制試驗中,一般所謂的摸底試驗、強化試驗內(nèi)容可以等同于可靠性增長試驗技術(shù)原則,但這并不等同于標(biāo)準(zhǔn)的被采用,因為這些試驗的程序、技術(shù)方法并不是按照這些標(biāo)準(zhǔn)提供的技術(shù)條款進行的,所以,嚴(yán)格來說,可靠性增長試驗標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用率并不高。而可靠性鑒定和可靠性驗收試驗類、電子產(chǎn)品環(huán)境應(yīng)力篩選類標(biāo)準(zhǔn)則相對較好,其中的方法被采用率較高,但鑒于這2項標(biāo)準(zhǔn)試驗統(tǒng)計方案的局限性,它們的適應(yīng)范圍相對較窄(只適用于滿足指數(shù)分布的產(chǎn)品),需要開發(fā)研究編制適用性更廣的試驗方法。限于費用和硬件環(huán)境,并不是所有的裝備、系統(tǒng)、設(shè)備都能進行可靠性試驗,開發(fā)編制一些對裝備、系統(tǒng)、設(shè)備進行可靠性評估的方法性標(biāo)準(zhǔn)也是今后可靠性標(biāo)準(zhǔn)發(fā)展的重點,建議對HJB 54—1993《武器系統(tǒng)和設(shè)備可靠性評定要求和方法》進行修訂補充,使標(biāo)準(zhǔn)更廣泛應(yīng)用于各類系統(tǒng)設(shè)備。而對于維修性試驗與評價、保障性試驗與評價類標(biāo)準(zhǔn)由于缺乏方法類標(biāo)準(zhǔn)的支撐,今后無論是在共性基礎(chǔ)技術(shù)方面還是標(biāo)準(zhǔn)編制方面都需要進一步研究。
RMS管理是實現(xiàn)RMS目標(biāo)的重要保障,要在裝備壽命周期內(nèi)進行有效的RMS工作,最后實現(xiàn)RMS目標(biāo),過程的監(jiān)督與控制也是主要的工作項目,其中嚴(yán)格的 RMS階段評審可以保障裝備壽命期各階段RMS工作要求得到充分的執(zhí)行。適用或部分適用于海軍裝備的RMS監(jiān)督與控制的標(biāo)準(zhǔn)如:GJB 907A—2006《產(chǎn)品質(zhì)量評審》、GJB 4386—2003《武器裝備維修質(zhì)量評定要求和方法》、GJB 909A—2005《關(guān)鍵件和重要件的質(zhì)量控制》、GJB 3870—1999《武器裝備使用過程質(zhì)量信息反饋管理》、GJB 3885A—2006《裝備研制過程質(zhì)量監(jiān)督要求》、GJB 1406A—2005《產(chǎn)品質(zhì)量保證大綱要求》、GJB 3206—1998《技術(shù)狀態(tài)管理》、HJB 168—1997《海軍對承制方的產(chǎn)品保證大綱要求》等。當(dāng)前,裝備壽命期RMS立項、設(shè)計、驗證、信息收集管理等工作不夠細(xì)致有序,與過程監(jiān)督審查工作不力、相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)不夠充分執(zhí)行有很大關(guān)系,這方面需要做的工作應(yīng)在致力于基礎(chǔ)技術(shù)開發(fā)的同時,更要在嚴(yán)格監(jiān)督審查的人文技術(shù)管理條件下,將現(xiàn)有成熟技術(shù)充分有效發(fā)揮運用到極致;在標(biāo)準(zhǔn)化發(fā)展方面,要細(xì)化相關(guān)RMS評審標(biāo)準(zhǔn)原則、程序及要求,補充制編修訂相關(guān)階段評審要求,并且擴大該類標(biāo)準(zhǔn)采用的強制力度。以使用階段RMS信息采集反饋為例,使用維護期間的數(shù)據(jù)收集、整理、反饋和評估,能為之后維修保障或再生產(chǎn)、改型提供最真實的RMS數(shù)據(jù),多年來學(xué)術(shù)界也一直強調(diào)該類信息的采集與評估,但目前為止,做得還很不到位,希望在今后建立RMS數(shù)據(jù)閉環(huán)系統(tǒng)方面時,無論是硬件還是軟件方面編制相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)或指導(dǎo)性文件并得到有效執(zhí)行。
前文提到裝備RMS標(biāo)準(zhǔn)總體可分為2類,即通用類標(biāo)準(zhǔn)和專用類標(biāo)準(zhǔn)。專用類標(biāo)準(zhǔn)包括為某類系統(tǒng)、設(shè)備、部組件、元器件或特定型號而專門制定的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。目前隸屬于海軍裝備的系統(tǒng)、設(shè)備、部組件、元器件或特定型號等專用標(biāo)準(zhǔn)部分。從標(biāo)準(zhǔn)類型可以看出,目前電子設(shè)備、武器系統(tǒng)設(shè)備、彈藥類RMS標(biāo)準(zhǔn),無論是設(shè)計分析方面,還是試驗檢驗方面,亦或是保障資源規(guī)劃方面都相對充分,而機電、機械設(shè)備則相對較少,需要根據(jù)這2類設(shè)備的特點加以補充。
裝備RMS標(biāo)準(zhǔn)化工作已開展多年,制定頒布的這些標(biāo)準(zhǔn)涉及到裝備立項、設(shè)計、驗收、監(jiān)督管理等各階段的RMS工作,這些標(biāo)準(zhǔn)的實施為提高裝備的使用可用性、提高戰(zhàn)斗力起到了極大地推動作用。
通過前述標(biāo)準(zhǔn)分析,以及經(jīng)過對型號裝備RMS標(biāo)準(zhǔn)實施情況的調(diào)研分析,在RMS標(biāo)準(zhǔn)實施時存在問題可以總結(jié)為以下幾方面。
近些年,雖然陸續(xù)頒布了一些新的RMS相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),但同步宣貫顯得不足。希望在今后的工作中加強裝備RMS標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)學(xué)術(shù)交流和標(biāo)準(zhǔn)宣貫。學(xué)術(shù)交流主題應(yīng)當(dāng)在裝備型號建設(shè)的背景下,重點著眼于RMS、維修性、保障性技術(shù)狀態(tài)管理、基層RMS信息管理、試驗方法探索研究以及試驗設(shè)施建設(shè)等方面。標(biāo)準(zhǔn)的宣貫和技術(shù)交流可以通過機關(guān)、各科研院所、承制單位、駐廠所軍代表室共同舉辦培訓(xùn)班、宣貫會、評審會,達(dá)成統(tǒng)一認(rèn)識,掌握最新的標(biāo)準(zhǔn)要求,使RMS標(biāo)準(zhǔn)得到全面貫徹與實施。
RMS是復(fù)雜的系統(tǒng)工程,裝備壽命期內(nèi)的RMS工作包括了數(shù)據(jù)采集,工程設(shè)計計算、仿真、試驗檢驗、監(jiān)督管理評審等多方面的內(nèi)容。要使RMS標(biāo)準(zhǔn)得到充分的貫徹實施,無論是軍隊還是地方,都必須有高素質(zhì)專業(yè)隊伍來從事這些RMS工作,經(jīng)過多年的宣貫以及近年來對裝備本身質(zhì)量要求的提高,目前,在從業(yè)人員中的RMS意識有了很大的提高,RMS概念都已深入機關(guān)領(lǐng)導(dǎo)及各類基層院所研究人員的工作實踐中。但從裝備研制使用總體看,承制單位設(shè)計技術(shù)人員的熟練程度、階段評審人員的嚴(yán)謹(jǐn)與專業(yè)素養(yǎng)、使用期間質(zhì)量RMS監(jiān)督管理人員專業(yè)能力與責(zé)任心還是有所欠缺的。承制單位是實施RMS設(shè)計研制的主體,但在型號工程實踐中發(fā)現(xiàn),RMS標(biāo)準(zhǔn)中的工作項目經(jīng)常只見于研制要求中,但在實際設(shè)計過程中卻不見標(biāo)準(zhǔn)工作項目的具體實施內(nèi)容,這一點在綜合保障的標(biāo)準(zhǔn)中尤其多見,其中以GJB 3872和GJB 1371等綜合保障類標(biāo)準(zhǔn)為最甚。再以試驗類標(biāo)準(zhǔn)為例,在筆者參與過的某些型號設(shè)備RMS鑒定使用方案審查過程中,發(fā)現(xiàn)有些承制單位雖然試驗大綱基本采用標(biāo)準(zhǔn)中的方案,但實際上,這些試驗大綱只是一種照搬的過程,有些參與人員甚至對RMS試驗的基本概念都陌生,諸如此類的案例還有很多,究其原因還是裝備行業(yè)內(nèi)RMS技術(shù)人才隊伍培養(yǎng)還不足,需要在RMS意識普及的同時,逐漸補充一線RMS設(shè)計工作的熟練技術(shù)人才,提高RMS評審過程中評審專家的數(shù)量和能力水平,以及加強使用階段RMS監(jiān)督管理人員的業(yè)務(wù)水平等。
RMS質(zhì)量階段評審是檢驗RMS標(biāo)準(zhǔn)工作項目得以有效實施的有力武器,全面加強質(zhì)量和RMS管理,嚴(yán)格評審制度,加強各階段評審力度,提高評審作用,一直都是RMS管理工作的重點。目前,按照RMS質(zhì)量監(jiān)督與控制標(biāo)準(zhǔn)條款要求實施監(jiān)督,把標(biāo)準(zhǔn)中的各項RMS要求貫徹到裝備、系統(tǒng)、設(shè)備的研制生產(chǎn)當(dāng)中,使裝備從論證、設(shè)計、研制、生產(chǎn)、定型、試驗、驗收等全過程都嚴(yán)格貫徹RMS標(biāo)準(zhǔn)的要求,督促承制單位建立健全RMS質(zhì)量保證體系,全面加強對裝備設(shè)計、試驗、生產(chǎn)過程中的質(zhì)量監(jiān)督,這些工作還有所欠缺。今后,應(yīng)該在每個環(huán)節(jié)進行更加嚴(yán)格的監(jiān)督管理,從立項開始的指標(biāo)論證、方案階段對研制任務(wù)書中規(guī)定的指標(biāo)進行補充論證、工程研制階段的建模、分配、預(yù)計、簡化設(shè)計、優(yōu)化設(shè)計、容差設(shè)計和失效模式與影響分析、故障樹分析等設(shè)計循環(huán)、增長試驗和環(huán)境應(yīng)力篩選試驗方案和實施、設(shè)計定型階段鑒定試驗方案和試驗方案和實施、生產(chǎn)階段的工藝監(jiān)督、使用階段的使用維修保障組織信息評估等方面,全面加強每個工作節(jié)點的RMS工作評審,做到評審不通過不得轉(zhuǎn)階段。
自上世紀(jì)80年代至今,裝備RMS標(biāo)準(zhǔn)化得到很大的發(fā)展,頒布了幾百項相關(guān)國家軍用標(biāo)準(zhǔn)和國家軍用使用標(biāo)準(zhǔn),各軍種自己也制定和發(fā)布了約幾十項RMS專業(yè)標(biāo)準(zhǔn),這些標(biāo)準(zhǔn)涵蓋了裝備從立項論證到使用維修各階段的RMS工作過程,標(biāo)準(zhǔn)的貫徹實施,對裝備建設(shè)和樹立現(xiàn)代質(zhì)量意識、建立健全質(zhì)量法規(guī)、深入開展武器裝備的質(zhì)量和RMS研制使用管理,推進RMS技術(shù)和RMS系統(tǒng)工程、縮短研制周期、降低全壽命周期費用和盡快形成戰(zhàn)斗力起到了極為重要的作用??梢哉f,經(jīng)過幾十年的科學(xué)研究和工作實踐滲透,RMS質(zhì)量意識標(biāo)準(zhǔn)化理念在業(yè)內(nèi)早已做到全面鋪開,成績也是明顯的。但近年來,隨著使命任務(wù)的增加,對裝備質(zhì)量穩(wěn)定、使用維修保障的快速精準(zhǔn)都提出了更高的要求,RMS維修性保障性問題也隨之變得突出,相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范采用率、采用效益及缺乏種類也變得突出,目前比較突出的問題表現(xiàn)在研制階段RMS試驗標(biāo)準(zhǔn)的修訂補充,保障性試驗評價標(biāo)準(zhǔn)的缺乏,裝備RMS設(shè)計準(zhǔn)則指南的制定,使用保障階段RMS信息閉環(huán)系統(tǒng)的建立和運作規(guī)定等。希望在今后的標(biāo)準(zhǔn)化工作中得到重視。
完善可操作性好的RMS標(biāo)準(zhǔn)是完成裝備可靠性工作任務(wù),實現(xiàn)裝備可靠性水平提升的重要技術(shù)支撐,從前文的分析看,目前,無論是在裝備的設(shè)計階段、試驗評審階段還是使用保障階段,RMS標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用都有不足的地方,需要充分細(xì)致摸清目前RMS標(biāo)準(zhǔn)的被采用情況、采用后具體的實施力度,還有實施效果,在此基礎(chǔ)上,一方面進行相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)清理整頓,另一方面在一些基礎(chǔ)技術(shù)相對成熟,國外有標(biāo)準(zhǔn)可借鑒的RMS設(shè)計要求、試驗方法、評估方法等方面,制定相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)。另同時致力于RMS基礎(chǔ)技術(shù)的研究,在試驗與評價方法、設(shè)計準(zhǔn)則等方面給予充分研究,待條件成熟,探索形成標(biāo)準(zhǔn)的可能性。
This paper classifies armament RMS standard according to armament engineering characteristic and analyses the adaptability of RMS standard used for armament engineering practice.It also puts forward the issue and solution direction of situation of current armament RMS standard application.
armament;Reliability,Maintenability,Supportability(RMS);standardization
U672
10.13352/j.issn.1001-8328.2015.04.013
李志玉 (1964-),女,河北唐山人,高級工程師,碩士,主要從事質(zhì)量與可靠性工作。
2015-03-18