李艷霞 秦吉良 張維 黃栩 王偉*
對導(dǎo)彈武器裝備維修性工作的幾點(diǎn)思考
李艷霞 秦吉良 張維 黃栩 王偉*
當(dāng)前,導(dǎo)彈武器裝備的現(xiàn)代化水平和復(fù)雜化程度日漸增長,可以預(yù)見未來戰(zhàn)爭中對維修的依賴性將不斷增大,只有通過不斷地維修、保持和恢復(fù)武器裝備的工作性能,才能使其處于完好的工作和戰(zhàn)斗準(zhǔn)備狀態(tài),充分發(fā)揮其戰(zhàn)術(shù)技術(shù)性能和作戰(zhàn)效能。
1.國外維修性工作情況
維修性的基本定義為,產(chǎn)品在規(guī)定條件下和規(guī)定時間內(nèi)完成對故障的維修,進(jìn)而使其保持或恢復(fù)規(guī)定功能狀態(tài)的能力。其中,規(guī)定條件是指維修場地、維修設(shè)施與設(shè)備、維修工具、維修人員等;規(guī)定時間是指完成維修預(yù)定的時間。
20世紀(jì)50年代,美國軍用武器裝備的維修工作量大、維修費(fèi)用高,國防部每年用于各種維修的費(fèi)用幾乎占到國防預(yù)算的25%,這個突出問題引起了各方重視。50年代后期,美國羅姆航空發(fā)展中心等部門開展了維修性設(shè)計研究,探索性地增設(shè)電子設(shè)備維修檢查窗口、測試點(diǎn)、顯示及控制器等,以改進(jìn)電子設(shè)備的維修性設(shè)計,并出版了有關(guān)的報告和手冊;后來又陸續(xù)提出了以滿足維修時間為指標(biāo)的維修性定量參數(shù),以及維修時間分布和具體的維修性度量參數(shù),為開展維修性設(shè)計、分析、試驗(yàn)驗(yàn)證等工作打下了良好基礎(chǔ)。
1975年,NASA編寫出版了《維修工程技術(shù)》一書,標(biāo)志著維修性工程已具有了一套系統(tǒng)的理論方法。從80年代初開始,美國又對有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了修訂完善,以促進(jìn)維修性工程的不斷發(fā)展。
除美國外,日本在維修性設(shè)計方面也提出了很多方法,對其它國家維修性設(shè)計工作的開展具有很好的借鑒意義。
2.國內(nèi)維修性工作情況
我國自20世紀(jì)70年代末引入維修性工程以來,在軍隊內(nèi)外影響日益增大。結(jié)合軍用武器裝備研發(fā)實(shí)際,我國除了頒布實(shí)施和正在制定一系列與可靠性、維修性以及維修性工程有關(guān)的國家軍用標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范和條例外,維修性工程理論與方法也已逐漸被廣泛應(yīng)用于保障決策、維修改革以及現(xiàn)役裝備可靠性與維修性的改進(jìn)中,預(yù)期效果將在我國新一代武器裝備的研制、生產(chǎn)與使用維修中進(jìn)一步體現(xiàn)。
3.航天企業(yè)現(xiàn)有武器裝備維修性工作
按照質(zhì)量體系及程序文件等要求,航天企業(yè)根據(jù)型號戰(zhàn)術(shù)技術(shù)指標(biāo)中對維修性工作的要求及各型號具體特點(diǎn)制定了型號維修性大綱,規(guī)定了各研制階段將要開展的維修性工作項目及其細(xì)化要求,主要包含維修性設(shè)計、分析、試驗(yàn)、管理及評價等各方面工作,明確了三級維修體制;在初/試樣階段提出維修性評估大綱,并于定型階段綜合開展維修性分析評價。
針對在役型號開展定期年檢,對過程中發(fā)現(xiàn)的問題視情況進(jìn)行應(yīng)急小修及返廠維修,或有計劃地定期整修與大修,從而為延長武器裝備的貯存期和服役期作出了貢獻(xiàn),也對改進(jìn)其它新研型號的維修性、可靠性設(shè)計提供了參考依據(jù)。
綜合國內(nèi)外維修性工作的發(fā)展及現(xiàn)狀分析,從總體上講,維修性與可靠性工作在武器裝備型號工程中并沒有得到并行開展,型號維修性工作滯后于可靠性工作;而且由于武器裝備的使用條件惡劣,出現(xiàn)故障的危害大,使其維修性顯得更為重要。長期以來,武器裝備的維修性水平雖然在不斷提高,但與武器裝備的跨越式發(fā)展相比仍明顯滯后,其維修性工作的不足之處主要有以下幾個方面:
1.設(shè)計之初沒有考慮裝備的維修性
由于我國武器裝備的研制起步較晚,前期研制重點(diǎn)關(guān)注的是解決有無問題,中后期發(fā)展更多的是關(guān)注導(dǎo)彈的覆蓋射程、發(fā)射方式、彈頭的毀傷效果、突防能力、打擊目標(biāo)的多樣化、機(jī)動能力等指標(biāo),并未將裝備的維修性作為重要的指標(biāo)來考慮,致使裝備交付部隊后暴露出一些保障性不足及維修不便等問題。
2.缺少試驗(yàn)驗(yàn)證及相關(guān)的數(shù)據(jù)信息
雖然在以往武器裝備型號的戰(zhàn)術(shù)技術(shù)指標(biāo)中提出了維修性指標(biāo)要求(包括定性與定量要求),但沒有在研制過程中系統(tǒng)地開展維修性設(shè)計、分析和試驗(yàn)驗(yàn)證工作,也沒有安排各項工程研制試驗(yàn)對故障的糾正或補(bǔ)償過程采集、積累維修性數(shù)據(jù),使得相關(guān)試驗(yàn)數(shù)據(jù)不足,定量化程度不夠,對武器裝備定型階段維修性評估工作造成極大的影響。
3.科研與實(shí)踐沒有得到有機(jī)結(jié)合
近些年,雖然武器裝備研制部門已開展了一些維修性研究工作,取得了一定成果,但在這個過程中并沒有做到將研究工作與實(shí)踐相結(jié)合,造成許多研究成果沒有得到實(shí)踐的檢驗(yàn)驗(yàn)證,無法形成良性循環(huán)。加之各個部隊對裝備維修的重視程度不同,以及對裝備維修管理的方法也各有不同,進(jìn)而影響了裝備維修性水平的整體提升。
1.在型號研制之初開展維修性設(shè)計工作
產(chǎn)品的可靠性越好,故障也就越少,排除、預(yù)防故障所需的人力、物力和時間消耗就越少,部隊的維修保障負(fù)擔(dān)也就越輕。由此可見,維修性是產(chǎn)品設(shè)計賦予的使其維修簡單、迅速和經(jīng)濟(jì)的一種固有屬性,取決于產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)、連接方式、安裝等特性。
某些裝備產(chǎn)品的研制實(shí)踐表明,僅在研制階段提出要求,到了方案定型乃至產(chǎn)品樣機(jī)生產(chǎn)階段才考慮維修性設(shè)計、分析、試驗(yàn)驗(yàn)證等工作就為時已晚,而再進(jìn)行更改,付出的時間、費(fèi)用代價也將更大。因此,需要各級產(chǎn)品設(shè)計師系統(tǒng)運(yùn)用符合產(chǎn)品特點(diǎn)的維修性設(shè)計措施,如簡化產(chǎn)品及維修操作、標(biāo)準(zhǔn)化和互換性、可檢測性、維修安全性、維修的人素工程等,在裝備研制之初就開展維修性設(shè)計工作。
2.對維修性工程實(shí)施統(tǒng)一集中管理
維修性工程是貫穿于武器裝備設(shè)計、生產(chǎn)、試驗(yàn)和使用各階段的連續(xù)管理與技術(shù)活動,涉及各部門和多方面的資源條件,所以必須要加強(qiáng)和協(xié)調(diào)對維修性工程的統(tǒng)一集中管理。
導(dǎo)彈武器系統(tǒng)想要滿足用戶的維修性要求,就需要在研制過程中對各種有關(guān)維修性設(shè)計、分析、試驗(yàn)等方面的工作進(jìn)行有計劃、有順序的管理。例如,對維修性各項工作的監(jiān)督與實(shí)施,將研制過程中相關(guān)維修性數(shù)據(jù)信息及時按照要求進(jìn)行收集、梳理、分析、傳遞等。同時各型號應(yīng)根據(jù)要求結(jié)合產(chǎn)品自身特點(diǎn)制定維修性設(shè)計準(zhǔn)則,以使維修性工程規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化,并結(jié)合具體工程項目頒布和貫徹實(shí)施相應(yīng)的行政與技術(shù)法規(guī),從而實(shí)現(xiàn)維修性與其它特性設(shè)計同步、系統(tǒng)綜合。
3.系統(tǒng)策劃收集試驗(yàn)數(shù)據(jù)信息
在武器裝備研制過程中,維修性試驗(yàn)一般與功能試驗(yàn)、可靠性試驗(yàn)結(jié)合進(jìn)行,收集到的數(shù)據(jù)信息相對較少,且不全面、不系統(tǒng),致使無法用現(xiàn)有數(shù)據(jù)對裝備的維修性水平進(jìn)行真實(shí)評價。
因此,各分系統(tǒng)及各類產(chǎn)品應(yīng)提前策劃、系統(tǒng)安排維修性試驗(yàn)數(shù)據(jù)的收集、傳遞、處理工作,從而真實(shí)有效地反應(yīng)維修性實(shí)際水平,分析評價維修性是否達(dá)到戰(zhàn)術(shù)技術(shù)指標(biāo)所規(guī)定的各項要求。另外,針對自身產(chǎn)品特點(diǎn)系統(tǒng)策劃收集、積累產(chǎn)品的維修性試驗(yàn)數(shù)據(jù),建立健全維修信息系統(tǒng),并充分調(diào)動維修人員提供原始信息和提出改善信息工作建議的積極性,以實(shí)現(xiàn)對維修性信息工作的全員管理,同時將全壽命周期中維修活動的資料、數(shù)據(jù)、經(jīng)驗(yàn)、費(fèi)用等存檔并進(jìn)行階段總結(jié)、提煉,為新型裝備的研制提供借鑒和參考。
4.加強(qiáng)維修性理論儲備和前沿技術(shù)研究
認(rèn)真借鑒與學(xué)習(xí)國外先進(jìn)的可靠性工程技術(shù)和產(chǎn)品保證技術(shù)及經(jīng)驗(yàn),學(xué)習(xí)國外維修性相關(guān)技術(shù),積極引進(jìn)國外實(shí)用和先進(jìn)的維修性設(shè)計分析軟件等輔助工具,加強(qiáng)其應(yīng)用開發(fā)和使用改進(jìn),建設(shè)適用于自身型號應(yīng)用的維修性分析驗(yàn)證與仿真演示中心、網(wǎng)點(diǎn),以保證在較短時間內(nèi)切實(shí)加強(qiáng)型號維修性設(shè)計、分析、試驗(yàn)所需的手段和工具。
另外,如果具備條件,還可對用戶進(jìn)行維修性工作調(diào)研,認(rèn)真梳理裝備在使用過程中的具體維修性問題,針對問題開展維修性專項研究工作,同時也可為新研型號改善維修性設(shè)計工作提供堅實(shí)的基礎(chǔ)。
李艷霞、黃栩、王偉(北京宇航系統(tǒng)工程研究所),秦吉良(中國運(yùn)載火箭技術(shù)研究院),張維(首都航天機(jī)械公司)