丁振東, 戴 軍, 張峻峰

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從助飛魚雷研制看復(fù)雜武器裝備研制的標準化保障工作

丁振東1, 戴 軍2, 張峻峰2

(1. 海軍裝備部, 陜西 西安, 710075; 2. 中國船舶重工集團公司 第705研究所, 陜西 西安, 710077)

通過分析和總結(jié)國內(nèi)助飛魚雷研制中開展標準化保障工作的方法和經(jīng)驗, 提出了如何在復(fù)雜武器裝備研制中更好地貫徹實施《武器裝備研制生產(chǎn)標準化工作規(guī)定》的工作思路, 即首先建立型號標準化工作系統(tǒng), 完善標準化文件體系, 協(xié)調(diào)解決各承制單位和各級產(chǎn)品之間的標準化問題; 其次根據(jù)產(chǎn)品特點, 合理確定貫標的原則和方法, 積極推進“三化” (通用化、系列化、模塊化)設(shè)計; 最后及時總結(jié)研制成果和經(jīng)驗, 完善標準體系, 組織開展標準制修訂工作, 確保產(chǎn)品的升級換代和系列化發(fā)展。

助飛魚雷; 標準化; 保障

0 引言

現(xiàn)代戰(zhàn)爭主要由高技術(shù)武器裝備作為支撐, 其所具有的精確打擊、快速反應(yīng)、遠程投送能力以及超常的殺傷效能等特點, 為迅速達到戰(zhàn)爭目的提供了有效手段。隨著我國武器裝備研制體制改革的不斷深入, 無論是型號研制, 還是關(guān)鍵技術(shù)領(lǐng)域都有了較大突破和發(fā)展。這使武器裝備型號研制所涉及的系統(tǒng)更加復(fù)雜和龐大, 跨行業(yè)、跨部門的研制單位眾多, 涉及到的科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域更為廣泛, 也對在新形勢下進一步做好型號標準化保障工作提出了更高的要求[1]。

1 型號研制標準化保障的目的

標準化保障工作是開展型號研制的重要基礎(chǔ)內(nèi)容之一, 主要工作內(nèi)容包括: 建立和完善型號標準化文件體系; 組織、協(xié)調(diào)和監(jiān)督型號研制有關(guān)標準的實施; 組織研究和解決型號研制中共性的標準化問題; 協(xié)調(diào)系統(tǒng)、分系統(tǒng)、設(shè)備間的標準化工作; 提出研制所需標準制修訂建議等。

標準化保障的主要目的是通過標準化的技術(shù)支持保障型號研制的順利進行, 發(fā)揮標準化對型號研制的指導(dǎo)和保障作用, 提高型號產(chǎn)品的“三化”(通用化、系列化、模塊化)水平, 減少零、部件品種的數(shù)量, 縮短研制周期, 節(jié)約研制經(jīng)費, 保證武器裝備研制質(zhì)量。

2 助飛魚雷研制標準化保障的需求

助飛魚雷是魚雷和導(dǎo)彈2個行業(yè)先進技術(shù)有機結(jié)合的新型反潛武器, 相對于傳統(tǒng)魚雷, 其研制技術(shù)起點高, 涉及專業(yè)廣, 任務(wù)剖面復(fù)雜。它既不同于以往的魚雷, 又不同于常規(guī)導(dǎo)彈, 因此, 已有的魚雷和導(dǎo)彈的國家軍用標準、行業(yè)標準的內(nèi)容均無法完全適用。在研制過程中, 出現(xiàn)了以往型號研制中沒有出現(xiàn)或表現(xiàn)不突出的問題, 如:

1) 缺項標準較多, 尤其缺少適用于助飛魚雷試驗、驗收、交付、生產(chǎn)等方面的標準;

2) 組織貫徹執(zhí)行各級標準, 尤其是行業(yè)標準時, 由于涉及不同行業(yè), 存在的接口、協(xié)調(diào)、管理等問題較多;

3) 不同行業(yè)、單位的標準化工作模式和方法存在較大差異, 型號標準化工作的協(xié)調(diào)一致性較差;

4) 不同行業(yè)、單位在編制圖樣、技術(shù)文件時執(zhí)行的標準存在較大差異, 如果強求一致, 將造成巨大的工作量, 而且可能造成不必要的錯誤, 如果全部執(zhí)行各自標準, 則可能在全雷接口、信息等設(shè)計中存在隱患。

在以往魚雷型號的研制中, 幾乎沒有積累如何解決上述問題的相關(guān)經(jīng)驗。因此需要分析現(xiàn)有各級各類標準的適用性, 結(jié)合型號特點, 充分考慮2個行業(yè)的標準化工作現(xiàn)狀, 尋求適當(dāng)?shù)姆椒ê屯緩? 分析研制過程中標準和型號標準化文件貫徹實施存在的問題, 對標準化效果進行分析評價, 解決標準化保障問題。

3 標準化工作系統(tǒng)的建立

《武器裝備研制生產(chǎn)標準化工作規(guī)定》中要求, 應(yīng)在型號研制中成立由以系統(tǒng)、分系統(tǒng)和配套產(chǎn)品研制單位以及標準化研究機構(gòu)的有關(guān)人員組成的標準化工作系統(tǒng), 在型號總師的領(lǐng)導(dǎo)下完成研制、生產(chǎn)全過程標準化工作。

助飛魚雷標準化工作系統(tǒng)(如圖1所示)由總體單位標準化工作系統(tǒng)、運載系統(tǒng)標準化工作系統(tǒng)、發(fā)射箱標準化工作系統(tǒng)和戰(zhàn)斗載荷標準化工作系統(tǒng)等4部分組成。型號總質(zhì)量師全面負責(zé)型號標準化工作, 各系統(tǒng)的質(zhì)量(標準化)主任設(shè)計師、標準化主管設(shè)計師及專(兼)職標準化人員負責(zé)型號研制中的具體標準化工作。戰(zhàn)斗載荷選用已定型產(chǎn)品, 其標準化工作由承制單位按標準化大綱和相關(guān)文件要求開展。

標準化工作系統(tǒng)負責(zé)在型號研制的方案階段明確標準化工作目標、貫徹標準原則、“三化”和接口互換性要求、文件完整性及編號、簽署要求等; 在研制過程中組織建立、完善型號標準化文件體系, 協(xié)調(diào)各承研承制單位及總體、系統(tǒng)、組件之間的標準化工作, 監(jiān)督標準化大綱的執(zhí)行情況, 組織開展“三化”工作, 對圖樣和技術(shù)文件進行標準化檢查, 對型號標準化工作進行階段總結(jié), 編制標準化審查報告和工作總結(jié)等。

4 貫標原則和要求

在型號方案階段初期就應(yīng)充分考慮研制全過程貫標的原則和要求, 包括總體、系統(tǒng)和設(shè)備等各級各類產(chǎn)品的設(shè)計、制造、試驗中應(yīng)遵循的標準, 各級各類標準的貫標要求等, 并將相關(guān)內(nèi)容納入型號標準化大綱?？傮w單位應(yīng)在方案階段確定標準選用范圍, 明確貫標的時間、標準剪裁的原則、貫徹標準的方法等。

助飛魚雷研制的方案階段, 總體單位編制了《常用標準清單》, 規(guī)定了助飛魚雷研制中應(yīng)貫徹執(zhí)行的基礎(chǔ)標準、通用零部件標準和其他標準, 其中材料和元器件相關(guān)標準執(zhí)行《原材料手冊》和《元器件優(yōu)選目錄》的規(guī)定, 包括國標、國軍標、船舶標準、航天標準以及海軍標等各級各類標準。

考慮到助飛魚雷研制跨行業(yè)、跨專業(yè)的特點, 經(jīng)過分析、溝通和協(xié)調(diào), 在貫標工作中采取了以下原則:

1) 當(dāng)某方面內(nèi)容的標準同時存在國家軍用標準、船舶行業(yè)標準和航天行業(yè)標準時, 盡量選用國家軍用標準。主要體現(xiàn)在可靠性、維修性和保障性等通用質(zhì)量特性的設(shè)計和管理工作中。在助飛魚雷研制中, 明確相關(guān)工作按現(xiàn)行的GJB450A-2004《裝備可靠性工作通用要求》、GJB368A-1994《裝備維修性通用大綱》、GJB1371- 1992《裝備保障性分析》、GJB3872-1999《裝備綜合保障通用要求》等國家軍用標準的要求開展;

2) 當(dāng)現(xiàn)有標準不適用時, 制定助飛魚雷管理文件和技術(shù)文件, 加強溝通和協(xié)調(diào), 進行會簽。在研制初期, 總體單位組織制定了27項型號專用的管理文件和通用技術(shù)條件, 經(jīng)與各承制單位的多輪討論、協(xié)調(diào)和修改, 由承制單位會簽, 總師批準后發(fā)布實施。隨著型號研制的進展, 型號管理文件和技術(shù)文件進行動態(tài)管理, 適時進行修改完善, 轉(zhuǎn)階段時進行換版;

3) 根據(jù)行業(yè)特點, 在不影響產(chǎn)品技術(shù)狀態(tài)的前提下, 允許各承制單位使用行業(yè)和企業(yè)標準。如圖樣和技術(shù)文件的格式要求、圖樣繪制要求、產(chǎn)品圖號編制要求、系統(tǒng)和組件的評審要求等, 均由各承制單位按現(xiàn)有的行業(yè)或企業(yè)標準執(zhí)行。在各承制單位質(zhì)量管理體系有效運行的前提下, 這樣處理既可以保證產(chǎn)品的研制質(zhì)量和進度, 又不影響各承制單位按已有程序開展工作;

4) 總體和接口方面的文件和標準, 必須按總體單位的規(guī)定執(zhí)行。全雷的總體結(jié)構(gòu)布局、氣動布局、協(xié)同動作流程、各系統(tǒng)間的機械和電氣接口、全雷對外的機械和電氣接口、接口電纜芯線定義等都是助飛魚雷功能和性能實現(xiàn)的關(guān)鍵, 各承制單位必須按總體單位的規(guī)定嚴格執(zhí)行。

實踐表明, 以上原則和要求較好地解決了助飛魚雷研制中的貫標問題, 在保證型號研制順利進行的同時, 減少了標準化協(xié)調(diào)的工作量, 提高了工作效率。

5 標準化文件體系的建立

標準化對型號研制生產(chǎn)的支持和指導(dǎo)作用主要是通過型號標準化文件來實現(xiàn)的, 這些文件數(shù)量巨大, 種類繁多, 如果不能及時提供, 不能嚴格控制更改和更迭, 就會影響到標準化管理水平的提高和標準化作用的發(fā)揮, 以及研制生產(chǎn)和產(chǎn)品質(zhì)量。構(gòu)建一個先進、合理、切實可行的型號標準化文件體系, 編制一套完整的型號標準化文件, 對完成型號標準化任務(wù)具有重要意義[2]。

建立型號標準化文件體系, 目的是要提高型號標準化工作的有效性, 保證型號標準化文件的完整性和協(xié)調(diào)性, 規(guī)范型號標準化文件, 促進型號標準化文件的技術(shù)狀態(tài)管理。助飛魚雷研制中, 以“型號標準化文件必須緊密圍繞型號標準化各項管理工作和技術(shù)工作的需要, 各項管理要求和技術(shù)要求就是編制型號標準化文件的依據(jù)”為中心思想, 借鑒以往型號建立標準化文件體系的經(jīng)驗, 結(jié)合助飛魚雷標準化工作的特點, 充分考慮型號標準化文件體系自身具有的階段性、協(xié)調(diào)性、動態(tài)性和綜合性的特點, 構(gòu)建了助飛魚雷的標準化文件體系。

通過分析和研究, 將助飛魚雷標準化文件體系分為標準化管理文件、標準化技術(shù)文件、標準化評審文件及標準化信息資料4部分, 并建立了體系圖和明細表, 明確了各類文件的組成范圍。

型號研制過程中, 還應(yīng)通過標準化體系文件及其相關(guān)信息的編制、評審、批準、標識、提供、傳遞反饋、更改和紀實等, 開展標準化文件體系的運行和管理, 確保標準化體系文件的有效性。

6 標準體系框架的建立

傳統(tǒng)魚雷標準體系主要由2部分組成, 一是從產(chǎn)品組成劃分的各系統(tǒng)相關(guān)設(shè)計、試驗、生產(chǎn)、交付等標準, 如總體、動力、控制等系統(tǒng)及其組件的產(chǎn)品規(guī)范、試驗方法; 二是基礎(chǔ)標準, 如術(shù)語、接口、可靠性、維修性等標準。由于助飛魚雷的戰(zhàn)斗載荷是一條完整的輕型魚雷, 如果按這種形式建立助飛魚雷標準體系, 在產(chǎn)品組成劃分上將出現(xiàn)分類交叉或無法歸類的問題。

經(jīng)分析研究, 采用總裝備部2009年軍用標準體系框架規(guī)劃工作中提出的標準體系框架結(jié)構(gòu)形式。助飛魚雷標準體系框架下設(shè)產(chǎn)品規(guī)范、接口標準、設(shè)計制造標準、試驗與驗證標準、裝備保障標準、共性技術(shù)標準、信息技術(shù)標準共7個板塊, 各板塊主要涵蓋的范圍如下:

1) 產(chǎn)品規(guī)范。是指用于規(guī)定組成助飛魚雷的產(chǎn)品的全部性能指標、檢驗驗收(包括檢驗方法)、交貨準備等技術(shù)內(nèi)容的規(guī)范;

2) 接口標準。是用于規(guī)范助飛魚雷系統(tǒng)之間及系統(tǒng)內(nèi)部接口的標準, 主要包括助飛魚雷與武器系統(tǒng)、運載系統(tǒng)內(nèi)部、運載系統(tǒng)與戰(zhàn)斗載荷、助飛魚雷與發(fā)射箱、發(fā)射箱與發(fā)射架等的接口;

3) 設(shè)計制造標準。包括設(shè)計標準、工裝標準和制造工藝標準。設(shè)計標準包括助飛魚雷及其組成部分的設(shè)計原則、設(shè)計準則、設(shè)計方法、計算方法等標準; 工裝標準包括為制造助飛魚雷而專門設(shè)置的標準; 制造工藝標準包括助飛魚雷制造和安裝工藝、電子設(shè)備安裝調(diào)試工藝等標準;

4) 試驗與驗證標準。包括試驗標準和模型試驗標準, 試驗標準包括助飛魚雷的陸上試驗、實航試驗等標準; 模型試驗標準包括助飛魚雷的仿真試驗等標準;

5) 裝備標準。包括助飛魚雷保障管理、訓(xùn)練模擬器材和技術(shù)文件管理等標準;

6) 共性技術(shù)標準。包括助飛魚雷可靠性、維修性、安全性、保障性、測試性、電磁環(huán)境、電氣安全、人機工程以及環(huán)境工程等標準;

7) 信息技術(shù)標準。包括助飛魚雷信息處理標準、信息傳輸標準、基礎(chǔ)數(shù)據(jù)標準、信息交換標準和信息安全標準等。

7 “三化”設(shè)計

型號研制中的標準化工作基本任務(wù)是開展“三化”設(shè)計, 這對保證產(chǎn)品質(zhì)量和裝備效能、提高研制生產(chǎn)效率、縮短研制周期、降低風(fēng)險、降低全壽命期費用等都具有重要作用, 也是型號研制過程中應(yīng)做好的一項重要技術(shù)基礎(chǔ)工作[3]。開展型號“三化”設(shè)計工作, 要處理好系統(tǒng)與分系統(tǒng)、創(chuàng)新與繼承的關(guān)系, 解決好研制中“三化”文件與產(chǎn)品不協(xié)調(diào)的問題、適時開發(fā)新“三化”產(chǎn)品的問題[4]。

在助飛魚雷研制中, 考慮到系列化發(fā)展的需要, 設(shè)計時遵循了“三化”設(shè)計原則, 充分考慮并貫徹了“三化”的設(shè)計要求和實現(xiàn)方式。

助飛魚雷各組成部分從功能實現(xiàn)和結(jié)構(gòu)設(shè)計上均進行了模塊化設(shè)計, 以各自實現(xiàn)的功能進行模塊劃分, 所有零部件均可互換通用, 方便維修及更換; 發(fā)射箱裝載時可使用與導(dǎo)彈發(fā)射裝置通用的設(shè)備, 按其功能設(shè)計成具有互換性的獨立模塊, 接口關(guān)系協(xié)調(diào)統(tǒng)一, 保證了良好的互換性和通用性; 內(nèi)部測試系統(tǒng)各組成部分按各自實現(xiàn)的功能進行模塊劃分、結(jié)構(gòu)上盡量采用積木棧接式疊加設(shè)計, 使其具有較好的擴展性并向下兼容。

助飛魚雷設(shè)計中盡可能選用標準件及外購件, 減少了元器件、原材料的品種和規(guī)格, 做到了結(jié)構(gòu)要素標準化、接口標準化、材料標準化、工藝標準化。統(tǒng)計表明, 助飛魚雷產(chǎn)品和專用保障設(shè)備的種數(shù)標準化系數(shù)、件數(shù)標準化系數(shù)均達到了標準化大綱的要求, 具有較高的標準化程度。

通過開展“三化”設(shè)計, 最大限度地采用成熟技術(shù), 減少了助飛魚雷設(shè)計、生產(chǎn)和試驗過程中的重復(fù)性工作, 提高了研制進度和標準化水平, 降低了研制費用, 為后續(xù)助飛魚雷系列化發(fā)展提供了技術(shù)基礎(chǔ)。

8 總結(jié)標準化成果

對武器裝備研制中取得的成果和經(jīng)驗, 有條件轉(zhuǎn)化為標準的應(yīng)將其形成標準。這樣, 既可避免標準制定的二次投資, 又能使廣大科技人員成為制定技術(shù)標準的主力軍。從實踐看, 通常在產(chǎn)品的試制生產(chǎn)階段與試驗階段間, 已進行了大量試驗驗證, 取得了不少數(shù)據(jù), 這個時期實際上是制定標準的最好時機[5]。

結(jié)合助飛魚雷研制工作, 承研單位積極開展了標準立項論證和編制工作。通過分析和梳理, 規(guī)劃了30余項助飛魚雷研制中需制定的標準, 目前已完成了10項船舶行業(yè)標準的編制、審查和報批工作, 正在開展7項船舶行業(yè)標準編制。主要包括全雷及各系統(tǒng)、典型產(chǎn)品的設(shè)計、制造和試驗標準。

通過開展型號標準制定工作, 可以集中編制一批型號研制中急需的缺項標準, 及時將研制成果和新技術(shù)、新工藝、新方法、新產(chǎn)品轉(zhuǎn)化為標準, 規(guī)范, 以指導(dǎo)型號研制。

通過型號標準制定, 還可以逐步建立產(chǎn)品標準體系, 為產(chǎn)品設(shè)計、制造與試驗提供技術(shù)引導(dǎo)和標準支撐, 并強化型號科研生產(chǎn)能力, 加快相關(guān)技術(shù)成果向標準轉(zhuǎn)化, 為今后類似產(chǎn)品的研制提供技術(shù)基礎(chǔ)支撐。

9 結(jié)束語

通過開展助飛魚雷標準化保障工作, 發(fā)揮了標準化對型號研制的指導(dǎo)和保障作用, 體現(xiàn)了標準化與型號研制相結(jié)合的原則, 使型號研制中的標準化工作更具有系統(tǒng)性, 充分體現(xiàn)了標準化整體效益, 為今后跨行業(yè)、跨系統(tǒng)研制武器裝備時開展標準化保障工作積累了經(jīng)驗。

在復(fù)雜武器裝備研制中, 為更好地貫徹實施《武器裝備研制生產(chǎn)標準化工作規(guī)定》, 首先應(yīng)建立組織嚴密, 溝通順暢的型號標準化工作系統(tǒng), 完善型號標準化文件體系, 協(xié)調(diào)解決各承制單位和各級產(chǎn)品之間的標準化問題; 其次應(yīng)根據(jù)產(chǎn)品特點, 合理確定貫標的原則和方法, 積極推進“三化”設(shè)計, 提高工作效率和設(shè)計水平; 最后應(yīng)及時總結(jié)型號研制的成果和經(jīng)驗, 完善標準體系, 組織開展標準制修訂工作, 為產(chǎn)品的升級換代和系列化發(fā)展打下基礎(chǔ)。

型號研制工作離不開標準化, 標準化也只有和型號研制工作相結(jié)合才更具有生命力, 也更具有存在的意義和價值。標準化是型號研制工作的支柱與依據(jù), 也只有與型號研制工作結(jié)合才能發(fā)揮其指導(dǎo)和保障作用, 促進技術(shù)進步, 提高武器裝備效能。武器裝備的研制促進武器裝備的標準化, 標準化又促進科學(xué)技術(shù)和生產(chǎn)的發(fā)展, 二者有機結(jié)合、相輔相成、相互促進, 產(chǎn)生良性循環(huán), 使標準化在促進武器裝備的發(fā)展中獲得強大的生命力[1]。

[1] 冀曉燕, 高峽, 齊學(xué)會, 等. 淺談型號研制標準化保障工作[J]. 國防技術(shù)基礎(chǔ), 2011(1): 7-8.

[2] 袁劍, 劉波, 徐琴. 型號標準化文件體系的建立與管理[J]. 航天標準化, 2011(1): 17-21.

[3] 陳瑤穎. 型號產(chǎn)品研制中“三化”工作的探討[J]. 機械工業(yè)標準化與質(zhì)量, 2013(6): 29-31.

[4] 朱恩惠. 武器系統(tǒng)研制中的 “三化”設(shè)計工作探討[J]. 航天標準化, 2007(3): 5-8.

[5] 陳京生, 何華, 鄭曉亞. 武器裝備研制中標準化保障工作的開展與實施[J]. 四川兵工學(xué)報, 2012, 33(3): 67-69.

Analysis on Standardization Support to Complex Weapon Equipment Development: Taking Rocket-assisted Torpedo Development for Example

DING Zhen-dong1, DAI Jun2, ZHANG Jun-feng2

(1. Naval Armament Department, Xi?an 710075, China; 2. The 705 Research Institute, China Shipbuilding Industry Corporation, Xi?an 710077, China)

We analyze and summarize the methods and experiences of standardization support in rocket-assisted torpedo development in China, and put forward some ideas for carrying out “The Standardization Work Rules for Weapon Equipment Development and Production” during development of complex weapon equipment. The ideas include: 1) establishing working system of standardization for types, perfecting standardization file system, and coordinatively solving standardization problems among producers; 2) reasonably determining principles and methods in standardization according to the features of products, actively promoting generalization, serialization, and modularization in design, and 3) summarizing development achievements and experiences in time, improving standardization system, and organizing establishment and revision of corresponding standards.

rocket-assisted torpedo; standardization; support

10.11993/j.issn.1673-1948.2016.02.003

TJ630.7; E925.23

A

1673-1948(2016)02-0094-05

2015-11-22;

2016-03-01.

丁振東(1961-), 男, 高級工程師, 主要研究方向為魚雷裝備管理.

(責(zé)任編輯: 陳 曦)