文 /楊 敏 廖 欣 姜 濤
型號標準化工作探討
文 /楊 敏 廖 欣 姜 濤
本文主要針對目前航天領(lǐng)域的標準化工作現(xiàn)狀和問題進行剖析,提出加強型號研制標準化頂層策劃,進一步開展設(shè)計、制造、試驗、使用維護和售后服務等方面的標準制定和實施,以產(chǎn)品研制帶動標準的制定和實施,以標準夯實基礎(chǔ)。
型號產(chǎn)品 研制 標準化
科技部早在“十五”規(guī)劃中就提出“人才 、專利和技術(shù)標準”三大發(fā)展戰(zhàn)略。第一次把技術(shù)標準納入戰(zhàn)略層面去認識、研究和規(guī)劃。無論是型號研制還是提高企業(yè)競爭力,標準化的作用已愈來愈明顯,標準在保護企業(yè)利益,提高企業(yè)競爭力方面起著重要的作用。目前,中國航天科技集團公司已著手實施標準化戰(zhàn)略,而實施標準化戰(zhàn)略是提升核心競爭力的有效途徑,是實現(xiàn)規(guī)范化管理的重要手段,是確保型號飛行試驗一次成功的重要保證,也是國際一流宇航公司的重要標志 。
航天型號產(chǎn)品是為國防建設(shè)服務的特殊產(chǎn)品,對國家政治、軍事、經(jīng)濟和技術(shù)發(fā)展有著重大影響,是國家綜合國力的集中體現(xiàn)。航天型號產(chǎn)品為高度復雜系統(tǒng)工程,其構(gòu)成要素廣,涉及專業(yè)學科寬,同時,為滿足日益精進的研制要求,航天型號產(chǎn)品中大量采用了各種新技術(shù)、新材料、新工藝和新狀態(tài)。促進型號產(chǎn)品高效率高水平的研制,必須依賴標準化工作,進而實現(xiàn)科學化、規(guī)范化、高質(zhì)量和高效益,滿足用戶對裝備性能和效能不斷提高的需求。
航天型號研制是系統(tǒng)工程,針對其復雜性和研制周期較長的特點,型號研制工作分不同階段開展。方案階段組建型號標準化工作系統(tǒng),負責研制全過程的標準化工作,根據(jù)型號研制初步要求,與使用方代表討論協(xié)調(diào),明確型號研制標準化工作原則、目標和要求,統(tǒng)一認識,達成共識,編制型號頂層標準化大綱;隨著研制工作深入,工程研制階段為使標準化頂層要求更具有針對性,對標準化大綱進行修訂和完善,規(guī)范型號技術(shù)文件編制,開展技術(shù)文件標準化審查,根據(jù)型號研制具體情況,組織編制型號缺項標準;設(shè)計定型階段,編制設(shè)計定型文件編寫要求。然后,組織標準和標準化文件的宣貫,協(xié)調(diào)型號研制過程出現(xiàn)的標準化問題,保證型號研制的順利進行,較好地發(fā)揮型號標準化的指導和保障作用。盡管如此,在型號實際研制過程中仍存在以下一些不足:標準制定缺乏前瞻性,導致標準實施力度不足;缺乏對標準實施情況進行全過程監(jiān)督檢查的有效措施;型號通用化、系列化、模塊化(“三化”)工作較多只停留在概念上,在實際中落實較少。
1. 標準采納率低
在型號產(chǎn)品研制過程中,雖然有各級各類技術(shù)和管理標準作為產(chǎn)品設(shè)計的依據(jù)和支撐,但面對產(chǎn)品設(shè)計時出現(xiàn)的新情況、新問題、新技術(shù)和新要求,之前沒有遇到過,沒有可借鑒的經(jīng)驗,更沒有標準可以遵循。這就要求根據(jù)自身產(chǎn)品研制特點和經(jīng)驗,及時組織制定型號的缺項標準或者型號專用標準。一般標準的制定周期為兩年,兩年后標準實施時本型號研制已進入下個研制階段,盡管可以指導本型號研制,但是隨著型號研制的不斷向前推進,標準適用范圍往往有限。為此,新型號制定標準時,應該立足于本型號且兼顧后續(xù)型號的需求,具有一定的前瞻性。面對一項新技術(shù),要先制定一批配套適宜的標準,在標準的使用過程中逐漸發(fā)現(xiàn)問題并不斷完善和更新。
2. 標準的執(zhí)行度不夠
一般設(shè)計師在掌握本專業(yè)標準情況下,采用標準對產(chǎn)品進行設(shè)計,通過對技術(shù)文件進行標準化審查來監(jiān)督標準實施。但該方法只控制了圖樣和設(shè)計文件的標準實施情況,無法監(jiān)督制造、試驗過程中的標準實施情況,而產(chǎn)品出現(xiàn)質(zhì)量問題往往體現(xiàn)在設(shè)計、制造、試驗過程中的有標(文件)不依、貫標不嚴等方面。因此,要加強對標準實施全過程的監(jiān)督檢查工作。
3.“三化”設(shè)計有待提升
充分利用成熟技術(shù)和成功的設(shè)計經(jīng)驗,采用設(shè)計、試驗和工藝規(guī)范,遵循相應的技術(shù)準則,充分考慮產(chǎn)品在其設(shè)計功能和結(jié)構(gòu)的可繼承性、互換性和維修性,提高產(chǎn)品通用化程度。型號“三化”設(shè)計工作大多只停留在概念或者表面上,真正落實在產(chǎn)品設(shè)計中則較少。即使考慮產(chǎn)品的“三化”設(shè)計,一定程度上只在型號內(nèi)部開展,型號之間的“三化”工作開展較難。為此,產(chǎn)品的“三化”設(shè)計工作必須分層次、按專業(yè)和跨型號實現(xiàn)。
1.加強型號產(chǎn)品研制的標準化頂層策劃工作
型號標準化應運用系統(tǒng)工程的方法,以整體效果最佳為目標,對具體的標準化對象及其相關(guān)要素所形成的系統(tǒng)進行整體標準化,即進行綜合標準化。系統(tǒng)研制中應做好標準化的策劃和資源的有效利用工作,形成各型號產(chǎn)品資源共享、相互補充的體制。在有型號背景的預研項目研發(fā)過程中,標準化應積極介入,與設(shè)計師一起共同開展系統(tǒng)“三化”設(shè)計工作,初步分析和論證系統(tǒng)、分系統(tǒng)和設(shè)備的標準化系數(shù),醞釀需制定標準的項目,為型號立項后開展型號標準化頂層工作奠定必要的基礎(chǔ)。按照國防科工委《武器裝備科研生產(chǎn)標準化工作規(guī)定》開展研制各階段的標準化工作 。標準的實施是系統(tǒng)研制各階段任務的組成部分,型號設(shè)計師和各專業(yè)管理人員是實施標準的主體;當使用方需實施的標準被納入合同后,實施標準就成為合同的重要組成部分,并且要在研制各階段,從系統(tǒng)和分系統(tǒng)等各層次中認真貫徹執(zhí)行。進行標準化大綱的分解和實施,在設(shè)計、試驗和驗收等工作中自覺實施標準,并將實施標準作為產(chǎn)品驗收、型號質(zhì)量問題專題評審和出廠評審等的重要內(nèi)容。在系統(tǒng)和各分系統(tǒng)研制總結(jié)時,要對標準實施情況進行總結(jié)。
2.加強型號產(chǎn)品使用維護和售后服務等方面的標準制定
型號研制立項前的論證階段就著手醞釀型號標準體系,包括型號專用標準、型號通用標準、基礎(chǔ)標準、管理標準、工藝標準和計量檢驗標準,型號標準體系是型號標準化工作的藍圖,是產(chǎn)品設(shè)計、試驗、檢驗和制造過程中選用標準的依據(jù)。一套完整、合理的標準體系能為型號研制、管理、生產(chǎn)提供依據(jù),型號標準體系的建立,對確保型號產(chǎn)品的質(zhì)量和可靠性,縮短研制周期,起到重要的指導作用。根據(jù)型號研制特點,標準的選用應充分考慮型號研制所需標準的成套性、層次性、協(xié)調(diào)性和發(fā)展性,并根據(jù)需求進行動態(tài)管理。成套性不僅要考慮產(chǎn)品的設(shè)計、制造、試驗和管理等方面,還應考慮產(chǎn)品的使用維護和售后服務保障等方面。同時,對新技術(shù)還應盡早確定型號研制的缺項標準或?qū)S脴藴薯椖?,制定型號標準體系、編制缺項或?qū)S脴藴室星罢靶院桶l(fā)展性,考慮后續(xù)型號的貫徹實施。型號立項后,隨著型號研制深入,型號對標準化的需求不斷發(fā)生變化,型號研制標準化工作重點將逐步從制定標準為主轉(zhuǎn)向標準實施監(jiān)督為主,尤其對型號研制過程中標準實施有效性差和監(jiān)督機制不完善等薄弱環(huán)節(jié),開展標準實施監(jiān)督的研究,形成一套有效的制度、規(guī)范和標準,不斷完善型號標準體系。建立一支標準實施監(jiān)督的技術(shù)支持專家隊伍,使其成為標準實施監(jiān)督的主力軍,通過組織協(xié)調(diào)使標準實施監(jiān)督工作順利開展。為適應由研制產(chǎn)品向商品轉(zhuǎn)化的需要,還應大力加強使用、維護、售后服務、產(chǎn)品質(zhì)量和售后服務質(zhì)量等方面標準的制定和實施,對軍貿(mào)產(chǎn)品應總結(jié)軍貿(mào)型號研制的成功經(jīng)驗,組織開展軍貿(mào)技術(shù)和管理的標準化研究,將共性成果及時轉(zhuǎn)化為標準,為后續(xù)型號軍貿(mào)合同簽定后直接使用標準奠定扎實的基礎(chǔ)。
3. 加強型號產(chǎn)品 “三化”設(shè)計工作
在滿足型號戰(zhàn)術(shù)技術(shù)指標前提下,充分利用已有的技術(shù)成果和技術(shù)途徑提高設(shè)計繼承性,利用成熟設(shè)計試驗規(guī)范,減少設(shè)計隨意性,充分利用“簡化、統(tǒng)一、協(xié)調(diào)、優(yōu)選”的標準化原理,加強產(chǎn)品通用化、系列化和組合化(模塊化)設(shè)計?!叭痹O(shè)計工作可以在多個層面上展開,從系統(tǒng)層面,分系統(tǒng)、設(shè)備和零部件層面,原材料層面上,在基型的基礎(chǔ)上,推進派生型的快速發(fā)展,走基型延伸的道路,提高產(chǎn)品的通用性和互換性,在統(tǒng)一化的基礎(chǔ)上實現(xiàn)多樣化。
根據(jù)研制條件建立“三化”產(chǎn)品庫,形成“三化”產(chǎn)品管理機制,編制“三化”產(chǎn)品標準規(guī)范。在系統(tǒng)論證時,考慮系統(tǒng)、分系統(tǒng)、重要設(shè)備的“三化”設(shè)計論證,系統(tǒng)、分系統(tǒng)應遵循“基本型、系列化”設(shè)計原則,以配套分系統(tǒng)和重要設(shè)備為對象,根據(jù)上級層次提出的“三化”要求和自身發(fā)展的需要,在研制方案報告中,論證和確定具體產(chǎn)品的“三化”方案和實施途徑,對提出通用化、系列化的配套分系統(tǒng)或設(shè)備是否能夠滿足系統(tǒng)、分系統(tǒng)的要求應進行進一步論證,對未提出“三化”要求的有關(guān)分系統(tǒng)或設(shè)備,應進一步檢查有無代用的可能,對重要零部件也應提出“三化”要求。
系統(tǒng)或分系統(tǒng)選用設(shè)備時,應從系列型譜中選取,或按系列型譜提出相應的要求,尚無系列型譜的,提出要求也應考慮利于將來形成系列或系列型譜;設(shè)備在發(fā)展通用設(shè)備、系列化設(shè)備和組合化設(shè)備基礎(chǔ)上,應形成系列或系列型譜;在新設(shè)備設(shè)計時,要選用通用化、系列化的零部件,或按組合化的途徑設(shè)計新設(shè)備;零部件應盡可能在系統(tǒng)中通用,并盡可能系列化。在零件設(shè)計中,要最大限度地采用標準件、通用件、典型線路和結(jié)構(gòu),壓縮標準件、電子元器件和原材料的品種規(guī)格。
同時還應注重對應用工具軟件、機箱機柜、印制板的型式和規(guī)格、元器件和原材料的品種和規(guī)格等進行統(tǒng)一和優(yōu)選,使產(chǎn)品具有良好的互換性;對系統(tǒng)、分系統(tǒng)、基本單一組件進行標準件、外購件和通用件的統(tǒng)計分析;對具有獨立功能的單元進行功能分解,實現(xiàn)組合化設(shè)計,系統(tǒng)中具有相同功能模塊的,按模塊化要求進行統(tǒng)一設(shè)計,以切實提高產(chǎn)品的標準化程度,減少文件編制和工藝設(shè)備設(shè)計,節(jié)省研制經(jīng)費,縮短研制周期,降低成本開支,有利于組織批量生產(chǎn),使系統(tǒng)不僅具有較好的性能和較高系統(tǒng)效能,也具有良好的經(jīng)濟效益,同時也保證了產(chǎn)品質(zhì)量。
綜上所述,加強型號標準化工作,以標準來推動和提高產(chǎn)品的“三化”水平,以研制帶標準,以標準夯實基礎(chǔ),通過對重點型號的研制帶動標準的制定和實施;通過產(chǎn)品“三化”的設(shè)計,推動和實現(xiàn)產(chǎn)品化,既符合當前“面向?qū)I(yè)、面向產(chǎn)品、面向市場”的發(fā)展思路,又滿足國內(nèi)型號產(chǎn)品研制的新要求,還能大大提高型號產(chǎn)品的研制效率、質(zhì)量和專業(yè)化水平,優(yōu)化設(shè)計流程,形成快速產(chǎn)品開發(fā)能力,持續(xù)提升型號產(chǎn)品的設(shè)計能力,保證型號研制順利進行。
Aiming at current situation and problems of standardization work in aerospace industry, the paper proposes to enhance the top-level scheme of standardization of models,and makes more effort to set and implement the standard in terms of design, manufacture,testing, maintenance and after-sale service. We propose that the product development lead the establishment, implementation of standards, and consolidate the foundation of development.
Model product; Development; Standardization
(作者單位:上海機電工程研究所)