曹麗 周航 王衛(wèi)東

摘 要：近年來(lái)，世界新軍事變革的加速發(fā)展，給武器裝備可靠性、維修性和保障性的觀念、方式、手段都帶來(lái)了深刻的影響和變化，使之展現(xiàn)出新的發(fā)展趨勢(shì)。本文就武器裝備可靠性、維修性和保障性的必要性入手，對(duì)其武器裝備可靠性維修性保障性要求論證過(guò)程應(yīng)注意的問題進(jìn)行了分析探討。

關(guān)鍵詞：武器裝備；可靠性；維修性；保障性；注意問題

引言

現(xiàn)代戰(zhàn)爭(zhēng)是一場(chǎng)高科技、高可靠性的戰(zhàn)爭(zhēng)，要求武器裝備具有使用性強(qiáng)、快速機(jī)動(dòng)的作戰(zhàn)特性，因此，可靠性維修性保障性（以下簡(jiǎn)稱可靠性維修性保障性）在武器裝備的研制和使用過(guò)程中起著至關(guān)重要的作用。并且，新研和改進(jìn)改型武器裝備可靠性維修性保障性要求的論證是裝備總要求論證的一個(gè)重要組成部分。

1.武器裝備可靠性、維修性和保障性的必要性

武器裝備的可靠性、維修性和保障性等，主要是在研制和生產(chǎn)階段確定的，它直接影響和制約著裝備使用階段的維修工作，如果“先天”不足，將會(huì)給“后天”的維修工作帶來(lái)很大困難。因此，在武器裝備的論證研制階段，使用維修管理部門應(yīng)與研制部門一道科學(xué)地確定“三性”等技術(shù)指標(biāo)，督促設(shè)計(jì)和生產(chǎn)部門制訂裝備預(yù)防性維修大綱，使裝備在使用階段具有良好的可靠性、維修性和保障性。

1.1.可靠性的必要性

作戰(zhàn)部隊(duì)是各種武器裝備使用可靠性的檢驗(yàn)者和控制者。武器裝備的可靠性如何，歸根結(jié)底要通過(guò)使用來(lái)檢驗(yàn)。使用部門直接掌握大量的可靠性資料、數(shù)據(jù)，不僅可以通過(guò)可靠性分析來(lái)確定維修措施，同時(shí)也可以從根本上為改革和提高裝備質(zhì)量提供實(shí)踐的依據(jù)，這對(duì)提高裝備的可靠性無(wú)疑是重要且必要的。

1.2.維修性的必要性

武器裝備先天的維修性，對(duì)于武器裝備戰(zhàn)斗性能的保持和恢復(fù)至關(guān)重要。為適應(yīng)未來(lái)高技術(shù)條件下戰(zhàn)爭(zhēng)的需要，研究裝備的維修性具有特別重要的意義。

現(xiàn)代戰(zhàn)爭(zhēng)突發(fā)性強(qiáng)，毀壞性大，這就要求我軍的武器裝備經(jīng)常處于良好的戰(zhàn)備狀態(tài)，即使出現(xiàn)故障，也能在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)排除，這樣才能應(yīng)付現(xiàn)代戰(zhàn)場(chǎng)上瞬息萬(wàn)變的態(tài)勢(shì)。那種僅靠后方來(lái)補(bǔ)充戰(zhàn)場(chǎng)上的受損裝備的方式遠(yuǎn)不能滿足要求，必須大力組織戰(zhàn)場(chǎng)搶修和加大備件儲(chǔ)備才能應(yīng)急，但這在很大程度上決定于武器裝備先天的維修性?！跋忍臁钡木S修性如果在設(shè)計(jì)時(shí)未體現(xiàn)到武器中去，不僅會(huì)帶來(lái)修理困難，還會(huì)使維修保障工作難以事先通盤計(jì)劃，結(jié)果不得不陷入被動(dòng)；更為重要的是，維修性差的裝備，將影響武器裝備的快速反應(yīng)能力，甚至貽誤戰(zhàn)機(jī)，所造成的后果不堪設(shè)想。

1.3.保障性的必要性

現(xiàn)代戰(zhàn)爭(zhēng)的特點(diǎn)是作戰(zhàn)規(guī)模大、強(qiáng)度高、對(duì)抗激烈，要求武器裝備系統(tǒng)具有下列特點(diǎn)：交付部隊(duì)即能形成戰(zhàn)斗力；保持和提高裝備的戰(zhàn)備完好性；出現(xiàn)故障和損傷后能快速恢復(fù)。多年來(lái)，武器裝備的保障工作都是在裝備交付部隊(duì)后才開始的，因而出現(xiàn)很多弊病和不足：一是保障設(shè)備不能完成配套，給部隊(duì)的使用和操作帶來(lái)困難；二是供應(yīng)保障先天不足，研制過(guò)程中沒有明確的供應(yīng)保障規(guī)劃，缺乏對(duì)裝備保障的系統(tǒng)分析和對(duì)軍方供應(yīng)體制的了解，一直沿用多年來(lái)固定比例的供應(yīng)模式；三是用于使用和維修的技術(shù)資料不能滿足部隊(duì)的需求，存在種類少、內(nèi)容不全、易讀性差等諸多問題，致使裝備交付部隊(duì)后長(zhǎng)期不能形成戰(zhàn)斗能力，嚴(yán)重地影響了武器裝備系統(tǒng)的作戰(zhàn)使用。要想解決這些問題，就必須加強(qiáng)對(duì)武器裝備保障性的研究，以更好地發(fā)揮武器裝備的保障設(shè)計(jì)特性，確保充足、配套的保障資源，使新型武器裝備盡快形成戰(zhàn)斗力。

2.武器裝備可靠性維修性保障性要求論證過(guò)程應(yīng)注意的問題

鑒于可靠性維修性保障性要求論證過(guò)程的特點(diǎn)和型號(hào)工程的經(jīng)驗(yàn)，在武器裝備可靠性維修性保障性要求論證過(guò)程中，有以下幾個(gè)問題值得注意。

2.1.強(qiáng)調(diào)裝備可靠性、維修性、保障性設(shè)計(jì)

現(xiàn)如今，發(fā)展武器裝備僅著眼于戰(zhàn)斗性能顯然已不能滿足高技術(shù)戰(zhàn)爭(zhēng)的需要了，必須全面、系統(tǒng)地考慮其可靠性、維修性、保障性及其他有關(guān)的性能（能力），并預(yù)見到這些性能（能力）對(duì)壽命周期各階段所產(chǎn)生的效果與影響。

把裝備保障需求前伸到裝備的設(shè)計(jì)研制階段，裝備的“三性”指標(biāo)和要求是設(shè)計(jì)出來(lái)的，是裝備的固有屬性，要靠研制生產(chǎn)來(lái)實(shí)現(xiàn)。據(jù)分析，這一部分費(fèi)用占裝備全壽命的2%，卻對(duì)裝備70%的保障費(fèi)用產(chǎn)生直接影響。

2.2.明確分階段規(guī)定可靠性維修性保障性要求

根據(jù)型號(hào)研制的經(jīng)驗(yàn)和國(guó)外武器裝備研制工作中的做法，為了有效控制裝備研制的費(fèi)用及進(jìn)度風(fēng)險(xiǎn)，確保達(dá)到最終規(guī)定的目標(biāo)值，一般情況如下：①至少應(yīng)規(guī)定一個(gè)門限值和一個(gè)目標(biāo)值；②在規(guī)定目標(biāo)值不實(shí)現(xiàn)時(shí)的情況下則應(yīng)規(guī)定門限值；③規(guī)定目標(biāo)值而不規(guī)定門限值；④在必要的情況下，可規(guī)定若干個(gè)門限值。

例如，F(xiàn)/A-18戰(zhàn)斗機(jī)的平均故障間隔飛行小時(shí)（MFHBF）均規(guī)定了目標(biāo)值與門限值，使用可用度（A0）只規(guī)定了目標(biāo)值沒有規(guī)定門限值。

2.3.確定驗(yàn)證時(shí)機(jī)、方法及條件、故障判據(jù)及統(tǒng)計(jì)試驗(yàn)方案

可靠性維修性保障性目標(biāo)值應(yīng)為裝備達(dá)到成熟狀態(tài)的外場(chǎng)統(tǒng)計(jì)值。由于不同類型裝備的復(fù)雜性、利用率及部署的數(shù)量等因素存在差異，其達(dá)到目標(biāo)值的時(shí)間也不同，因此，在論證時(shí)可根據(jù)不同型號(hào)特點(diǎn)和作戰(zhàn)使命制定相應(yīng)的驗(yàn)證時(shí)機(jī)。

可靠性維修性保障性要求驗(yàn)證應(yīng)根據(jù)產(chǎn)品特點(diǎn)、產(chǎn)品層次、復(fù)雜性和重要程度等因素明確驗(yàn)證方法和條件，即采用廠內(nèi)試驗(yàn)和現(xiàn)場(chǎng)驗(yàn)證，包括接收和拒收判據(jù)等。此外，在規(guī)定裝備的戰(zhàn)備完好指標(biāo)時(shí)，應(yīng)明確裝備的利用率。

2.4.確定武器裝備可靠性維修性保障性要求的一般程序

確定武器裝備可靠性維修性保障性要求的一般程序是從頂層到底層（自上而下），從總體、宏觀到具體、詳細(xì)，而且隨著裝備研制的進(jìn)展，不斷明確要求和細(xì)化要求。不同的產(chǎn)品層次應(yīng)規(guī)定對(duì)應(yīng)的參賽和指標(biāo)見表1.

表1 裝備系統(tǒng)可靠性維修性保障性要求程序

序號(hào) 壽命周期階段 主要工作內(nèi)容

1 戰(zhàn)術(shù)技術(shù)指標(biāo)論證階段 1）使用需求分析；2）相似武器裝備整機(jī)可靠性維修性保障性狀況分析；3）初步確定新研武器裝備壽命剖面、任務(wù)剖面及使用和保障等方面的約束條件；4）提出初步的可靠性維修性要求；5）選擇刻苦學(xué)習(xí)維修性使用參數(shù)，提出成熟期的目標(biāo)值和（或）門限值；6）評(píng)審

2 方案論證及確認(rèn)階段 1）提出基本維修方案；2）根據(jù)可靠性維修性保障性指標(biāo)，進(jìn)行可靠性維修性保障性方案設(shè)計(jì)評(píng)審；3）根據(jù)成熟期的目標(biāo)值和（或）門限值確定工程研制、生產(chǎn)階段的目標(biāo)值和（或）門限值；4）根據(jù)使用指標(biāo)，經(jīng)轉(zhuǎn)換后確定合同指標(biāo)；5）確定指標(biāo)的驗(yàn)證時(shí)機(jī)與驗(yàn)證方法；6）評(píng)審；7）根據(jù)整機(jī)可靠性維修性指標(biāo)得分配結(jié)果，確定轉(zhuǎn)承制方產(chǎn)品可靠性維修性指標(biāo)。

3 工程研制階段（含設(shè)計(jì)定型） 1）適用與維修、保障方案變動(dòng)時(shí)，修訂可靠性維修性保障性指標(biāo)；2）設(shè)計(jì)定型時(shí)，按合同規(guī)定的考核方法，對(duì)本階段指標(biāo)進(jìn)行考核。

4 生產(chǎn)階段（含生產(chǎn)定型） 在生產(chǎn)定型或投入生產(chǎn)前，按合同規(guī)定的考核方法，對(duì)本階段指標(biāo)進(jìn)行考核

5 使用階段 1）繼續(xù)跟蹤可靠性維修性保障性指標(biāo)的增長(zhǎng)情況，向承制方反饋信息；2）武器裝備達(dá)到成熟期時(shí)，驗(yàn)證是否達(dá)到規(guī)定的要求，并做出結(jié)論。

2.5.進(jìn)行綜合權(quán)衡分析，保證各種可靠性維修性保障性要求相互協(xié)調(diào)

在確定可靠性維修性保障性要求時(shí)，應(yīng)通過(guò)綜合權(quán)衡分析來(lái)實(shí)現(xiàn)個(gè)可靠性維修性保障性要求之間的相互協(xié)調(diào)，包括可靠性維修性保障性要求與性能、費(fèi)用之間的協(xié)調(diào)，RM與S要求之間、可靠性維修性保障性要求與安全性要求之間、基本可靠性與任務(wù)可靠性要求之間、修復(fù)性維修與預(yù)防維修之間以及合同要求與使用要求之間的協(xié)調(diào)。

2.5.1.可靠性維修性保障性要求與技術(shù)性能及費(fèi)用的權(quán)衡?？煽啃跃S修性保障性要求與性能、費(fèi)用的權(quán)衡一般通過(guò)效能與費(fèi)用分析、備選方案分析以及壽命周期費(fèi)用分析等工具來(lái)實(shí)現(xiàn)。國(guó)外近期主要強(qiáng)調(diào)選用備選方案分析，即更重視半定量的或定性與定量相結(jié)合的權(quán)衡分析方法。

2.5.2.RM要求與S要求之間的協(xié)調(diào)。在確定RM的指標(biāo)時(shí)，應(yīng)根據(jù)戰(zhàn)備完好性指標(biāo)（如使用可靠度Ao），采用保障性分析來(lái)導(dǎo)出RM的指標(biāo)，或者通過(guò)建模與仿真方法對(duì)可靠性維修性保障性指標(biāo)進(jìn)行權(quán)衡。如先由Ao導(dǎo)出固有可靠性與平均修復(fù)時(shí)間（MTTR）之間進(jìn)行權(quán)衡，同時(shí)，進(jìn)一步根據(jù)MTBF、MTTR和Ao通過(guò)反復(fù)權(quán)衡最終得出協(xié)調(diào)的R、M、S指標(biāo)。

2.5.3.可靠性與安全性要求的協(xié)調(diào)。對(duì)于軍用武器裝備或某些安全關(guān)鍵系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，規(guī)定了裝備或系統(tǒng)的損失概率或安全可靠度指標(biāo)，為了保證達(dá)到這些安全性指標(biāo)，通常需要采用冗余、容錯(cuò)、隔離、監(jiān)控、告警、逃逸等安全性設(shè)計(jì)技術(shù)。這將降低這些裝備或系統(tǒng)的可靠性水平，因此，在規(guī)定安全性要求時(shí)，應(yīng)進(jìn)行權(quán)衡分析，來(lái)協(xié)調(diào)安全性與可靠性要求。

2.5.4.基本可靠性與任務(wù)可靠性的協(xié)調(diào)。根據(jù)裝備執(zhí)行任務(wù)的要求以及保障費(fèi)用的約束，在規(guī)定任務(wù)成功概率或致命性故障間隔任務(wù)時(shí)間（MTBCF）的要求時(shí)，應(yīng)通過(guò)權(quán)衡分析來(lái)協(xié)調(diào)MTBF與MTBCF的要求。為了提高系統(tǒng)的任務(wù)可靠性，必須采用冗余技術(shù)、增加系統(tǒng)的零部件數(shù)目，這些措施降低了系統(tǒng)的基本可靠性MTBF，增加了備件數(shù)目和維修工作量，即提高了保障費(fèi)用。通常應(yīng)根據(jù)系統(tǒng)對(duì)完成任務(wù)的關(guān)鍵程度，在規(guī)定的保障費(fèi)用約束下（即規(guī)定的MTBF）來(lái)選擇優(yōu)化的MTBCF，或者在規(guī)定的MTBCF下來(lái)選擇優(yōu)化的MTBF。

2.5.5.修復(fù)性維修與預(yù)防性維修的權(quán)衡。在規(guī)定裝備的維修性要求時(shí)，應(yīng)通過(guò)以可靠性為中心的維修分析（RCMA）并根據(jù)裝備上機(jī)內(nèi)測(cè)試系統(tǒng)的故障診斷能力，對(duì)修復(fù)性維修與預(yù)防性維修進(jìn)行權(quán)衡。例如，對(duì)于影響裝備安全的，而且不能通過(guò)機(jī)內(nèi)測(cè)試系統(tǒng)進(jìn)行故障檢測(cè)的產(chǎn)品，一般都有應(yīng)規(guī)定預(yù)防性維修；對(duì)于影響任務(wù)完成或影響保障費(fèi)用的產(chǎn)品，通過(guò)RCMA分析后根據(jù)費(fèi)用來(lái)決定采用預(yù)防性維修或修復(fù)性維修；對(duì)于采用先進(jìn)機(jī)內(nèi)狀態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)的裝備，由于監(jiān)控系統(tǒng)具有故障檢測(cè)能力，則可取消定時(shí)維修。

結(jié)束語(yǔ)

總而言之，武器裝備的可靠性維修性保障性對(duì)于武器裝備是非常重要的。因此，應(yīng)從各個(gè)方面著手去保證武器裝備的可靠性維修性保障性。

參考文獻(xiàn)

[1] 周云，劉沃野，王建華，胡亞飛，曲直. 武器裝備維修服務(wù)質(zhì)量的灰色模糊綜合評(píng)判[J]. 計(jì)算機(jī)與數(shù)字工程. 2012（10）

[2] 劉施然，楊英杰，徐永杰. 裝備維修保障系統(tǒng)實(shí)體屬性建模[J]. 計(jì)算機(jī)與數(shù)字工程. 2012（08）