李國良, 郭燕子

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魚雷性能鑒定試驗階段保障性試驗與評價方法

李國良, 郭燕子

(中國人民解放軍 91388部隊, 廣東 湛江, 524022)

基于前期理論研究和部分試驗基礎(chǔ), 針對新的性能鑒定試驗要求中需進(jìn)行保障效能初步評估這一規(guī)定, 通過對魚雷壽命剖面和綜合保障體系結(jié)構(gòu)進(jìn)行系統(tǒng)梳理, 重點(diǎn)從保障性活動試驗與評價、保障資源試驗與評價方面討論魚雷的保障性試驗與評價實(shí)施過程中的關(guān)鍵問題, 優(yōu)化了試驗項目設(shè)計, 可為后續(xù)開展魚雷性能鑒定試驗階段的保障性試驗與評價工作提供參考。

魚雷; 性能鑒定; 保障性; 試驗與評價

0 引言

現(xiàn)代魚雷具有遠(yuǎn)航程、大深度和高智能的突出特點(diǎn), 其可靠性、維修性和保障性是魚雷形成作戰(zhàn)能力和保障能力的重要因素, 也成為魚雷研制和試驗過程中備受關(guān)注的關(guān)鍵問題。同時, 新型號魚雷的研制過程中, 保障性設(shè)計方面的投入大幅增長, 不僅是保障資源的配置方面, 在維修保障和測試保障等方面的需求也不斷提升, 要保證魚雷裝備部隊后快速形成與戰(zhàn)斗力相協(xié)調(diào)匹配的保障能力, 并以合理的壽命周期費(fèi)用實(shí)現(xiàn)魚雷的戰(zhàn)備完好性要求, 魚雷研制過程中必須進(jìn)行綜合保障設(shè)計。

新的試驗鑒定體系要求在性能試驗階段, 除進(jìn)行戰(zhàn)技指標(biāo)考核外, 還要進(jìn)行裝備作戰(zhàn)效能和保障效能的初步評估, 為及時發(fā)現(xiàn)保障性設(shè)計和保障資源規(guī)劃中與研制任務(wù)書及部隊使用要求不符的問題, 盡早評估保障性對作戰(zhàn)效能及保障效能的影響, 以便在魚雷裝備部隊前進(jìn)行保障性設(shè)計的優(yōu)化和完善, 應(yīng)及時開展性能鑒定試驗階段的試驗方法研究[1-2]。

隨著武器裝備科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步, 保障性設(shè)計及試驗與評價工作越來越受到重視。國外在這方面早已開展了實(shí)用性研究, 如美軍制定的后勤保障分析(MIL-STD-1388-1A)、采辦后勤(MIL- HDBK-502)等均對此進(jìn)行了討論[3-4]。

國內(nèi)裝甲兵及導(dǎo)彈武器系統(tǒng)等相關(guān)行業(yè)的保障性設(shè)計及試驗與評價工作已經(jīng)走在了前列,目前魚雷行業(yè)內(nèi)所用的綜合保障要求論證、保障性指標(biāo)體系論證等工作及前期型號的試驗探索等工作, 主要參考了裝甲兵及導(dǎo)彈武器系統(tǒng)行業(yè)的研究成果。魚雷行業(yè)多年來將保障性試驗與評價納入設(shè)計定型部隊試驗部分, 由于試驗周期較短、試驗培訓(xùn)不足、經(jīng)費(fèi)及設(shè)施等保障問題, 使得保障性試驗與評價開展不充分, 魚雷裝備部隊后, 在作戰(zhàn)訓(xùn)練和保障維修等環(huán)節(jié)出現(xiàn)了較多的問題。近十年來, 魚雷行業(yè)對保障性的規(guī)劃設(shè)計、試驗與評價工作逐步重視起來, 新型號均在立項時明確提出了綜合保障要求, 一是對保障性設(shè)計提出了明確要求, 二是為后續(xù)開展保障性試驗與評價提供了依據(jù)。隨著試驗鑒定體系的改革深入, 將原來的設(shè)計定型和生產(chǎn)定型修改為性能試驗、作戰(zhàn)試驗和在役考核部分, 明確提出了在性能試驗的性能鑒定試驗中, 必須對所有指標(biāo)的符合度進(jìn)行考核, 在“六性”中占據(jù)重要地位的保障性考核顯得尤為重要。

文中基于魚雷綜合保障體系的論證要求, 從論證的使用保障要求、維修保障要求、保障資源建設(shè)要求、保障性定量指標(biāo)和定性要求出發(fā), 明確相應(yīng)的保障資源和保障性設(shè)計的試驗與評價方法基本框架, 旨在性能鑒定試驗前系統(tǒng)性地針對后續(xù)進(jìn)行的保障效能初步評估工作, 制定好試驗與評價的技術(shù)方案, 從而直接指導(dǎo)保障性試驗與評價的試驗工程實(shí)踐的開展。

1 魚雷全壽命周期的綜合保障體系

進(jìn)行魚雷保障性試驗與評價方法研究之前, 首先需要明確的是魚雷的全壽命周期剖面, 在明確壽命剖面的基礎(chǔ)之上, 分析所論證的綜合保障體系, 為后續(xù)明確保障性試驗項目及其試驗與評價方法打下基礎(chǔ)。圖1為魚雷的壽命剖面[2]。

從魚雷壽命剖面可以看出, 保障性工作貫穿其壽命周期全過程, 保障性設(shè)計的水平, 直接影響魚雷的運(yùn)輸、貯存、維護(hù)、技術(shù)陣地準(zhǔn)備及測試維修、轉(zhuǎn)運(yùn)、裝卸及作戰(zhàn)使用全流程。魚雷綜合保障要求的論證, 就是基于全壽命周期各事件對保障性設(shè)計及保障資源的要求這2個主要方面展開的。依據(jù)論證的綜合保障體系, 總結(jié)提煉得到綜合保障體系結(jié)構(gòu)圖如圖2所示[5]。

2 基于綜合保障體系試驗與評價規(guī)劃

2.1 綜合保障體系分析

魚雷保障性設(shè)計及試驗與評價工作, 其對象不只是字面上提出的保障性單個指標(biāo), 還包括由綜合保障要求論證的綜合保障體系中提出的使用保障要求、維修保障要求、保障資源建設(shè)要求以及除可靠性外, 與保障性聯(lián)系最為緊密的測試性和維修性相關(guān)的定量指標(biāo)和定性要求。

圖2 魚雷綜合保障體系結(jié)構(gòu)

在圖2中, 試驗設(shè)計圍繞使用保障要求、維修保障要求、保障資源建設(shè)要求展開, 試驗項目中綜合考慮了保障性定量指標(biāo)和定性要求的考核與評價工作, 最終在回答前3個要求模塊是否滿足的基礎(chǔ)上, 同時回答第4個模塊中的保障性定量指標(biāo)和定性要求是否滿足研制任務(wù)書的要求。

基于以上對綜合保障體系的分析, 開展試驗大綱及任務(wù)書編制、試驗實(shí)施準(zhǔn)備、試驗實(shí)施及試驗結(jié)果評估等工作。

2.2　試驗技術(shù)文書準(zhǔn)備工作

在進(jìn)行保障性試驗與評價工作之前, 首要的是試驗技術(shù)文書的編制工作, 包含了保障性綜合試驗大綱和各試驗項目的試驗任務(wù)書。

一般地, 根據(jù)GJBZ 170－2013《軍工產(chǎn)品設(shè)計定型文件編制指南》, 保障性綜合試驗大綱的編制工作主要圍繞以下方面展開:

1) 被試產(chǎn)品、陪試品及配套設(shè)備;

2) 主要參試兵力、裝備和設(shè)施;

3) 試驗項目、方案及實(shí)施要求;

4) 測量參數(shù)和數(shù)據(jù)處理要求;

5) 試驗結(jié)果評定標(biāo)準(zhǔn)。

試驗任務(wù)書, 是對試驗大綱中試驗項目優(yōu)化設(shè)計結(jié)果的細(xì)化, 主要體現(xiàn)在操作層面, 規(guī)定了試驗?zāi)康?、試驗被試品類型及?shù)量、試驗人員、試驗實(shí)施過程及試驗數(shù)據(jù)采集表。

2.3　試驗實(shí)施準(zhǔn)備工作

性能鑒定階段的保障性試驗與評價盡可能結(jié)合性能鑒定試驗過程中的產(chǎn)品技術(shù)準(zhǔn)備和試后處理、基層級故障修復(fù)、技術(shù)陣地日常維護(hù)保養(yǎng)等過程組織實(shí)施, 必要時單獨(dú)組織實(shí)施。

試驗條件準(zhǔn)備主要包括: 被試產(chǎn)品的準(zhǔn)備、試驗與評價的保障條件準(zhǔn)備、驗前信息和數(shù)據(jù)準(zhǔn)備3個方面。

被試產(chǎn)品的準(zhǔn)備和試驗與評價保障條件的準(zhǔn)備在保障性綜合試驗大綱中會予以明確, 在這里重點(diǎn)提出對驗前試驗信息和數(shù)據(jù)的準(zhǔn)備要求。

驗前數(shù)據(jù)和信息主要包括[6]:

1) 可靠性試驗結(jié)果的故障率數(shù)據(jù), 如可能用于進(jìn)行測試虛警率評估的初樣科研和正樣科研階段自然故障數(shù)據(jù), 前期收集的保障設(shè)備連續(xù)通電時間及故障數(shù)據(jù)等;

2) 初樣科研和正樣科研階段維修性試驗結(jié)果的有關(guān)數(shù)據(jù)。

驗前數(shù)據(jù)和信息的收集需要在性能試驗前期各階段進(jìn)行統(tǒng)一規(guī)劃, 盡可能保證在技術(shù)狀態(tài)一致的情況下使用驗前數(shù)據(jù)和信息。

以上試驗條件的準(zhǔn)備, 考慮到降低試驗風(fēng)險, 提高試驗評價結(jié)果的置信度, 應(yīng)選擇魚雷及其保障設(shè)備的正樣機(jī)作為被試品進(jìn)行試驗, 由經(jīng)過培訓(xùn)且考核合格取得上崗資格的作戰(zhàn)部隊或靶場人員進(jìn)行試驗與評價工作。

2.4 保障性試驗項目的優(yōu)化設(shè)計

保障性活動、保障資源的試驗與評價方法已經(jīng)在大綱中明確, 且提出盡可能結(jié)合實(shí)航試驗的一系列操作使用過程進(jìn)行保障性活動及保障資源的試驗與評價, 同時, 也明確了將保障性活動和保障資源的試驗與評價工作結(jié)合進(jìn)行。在此, 將保障性試驗項目進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計, 并對應(yīng)明確各試驗項目考核與評級的指標(biāo)和要求[7]:

1) 戰(zhàn)備轉(zhuǎn)級和日常維護(hù)演示試驗;

2) 作戰(zhàn)平臺使用演示試驗;

3) 魚雷戰(zhàn)備值班驗證試驗;

4) 魚雷平均故障修復(fù)時間驗證試驗[8];

5) 魚雷全雷檢測與測試性定量指標(biāo)驗證試驗;

6) 保障設(shè)備定量指標(biāo)驗證與評估試驗;

7) 魚雷運(yùn)輸試驗;

8) 人力和人員適用性試驗;

9) 備件和消耗品供應(yīng)保障適用性試驗;

10) 保障設(shè)備適用性試驗;

11) 計量保障適用性試驗;

12) 訓(xùn)練與訓(xùn)練保障適用性試驗;

13) 技術(shù)資料適用性試驗;

14) 保障設(shè)施適用性試驗;

15) 包裝、裝卸、運(yùn)輸與貯存保障適用性試驗;

16) 計算機(jī)資源保障適用性試驗。

以上試驗項目中, 尤其是在項目1)~7)中, 體現(xiàn)了“盡量結(jié)合進(jìn)行, 如不能結(jié)合, 設(shè)置專項試驗進(jìn)行評估”的試驗優(yōu)化設(shè)計原則。同時, 后續(xù)8)~16)的試驗項目中, 也是將許多事關(guān)適用性等定性要求及定量指標(biāo)結(jié)合1)~7)的試驗項目中進(jìn)行考核與評價。

在以上保障性活動試驗與評價、保障資源試驗與評價的試驗項目中, 綜合考慮了保障性定性要求和保障性定量的試驗與評價工作。

圖3中, 明確了各試驗項目主要對應(yīng)考核的定量指標(biāo)和進(jìn)行評估的定性要求[9]。其中, 對圖2綜合保障體系結(jié)構(gòu)中關(guān)于改換裝和延壽方案、退役和報廢等內(nèi)容的試驗與評價工作是魚雷裝備部隊后考慮的事項, 在此不予考核評價。

3　保障性試驗與評價

依據(jù)試驗項目的優(yōu)化設(shè)計結(jié)果, 進(jìn)行保障性活動設(shè)計試驗與評價、保障資源的試驗與評價工作。

3.1 保障性活動試驗與評價

即使用與維修保障試驗與評價。保障性活動的試驗與評價主要包括維修性、測試性等設(shè)計特性的試驗與評價。因此, 一般應(yīng)按魚雷使用維修規(guī)程進(jìn)行實(shí)際的或模擬的包裝、裝卸、運(yùn)輸、測試、換件維修、技術(shù)陣地貯存、艇(艦)上裝載、飛機(jī)掛載起降等專門使用保障試驗, 按照保障性試驗大綱實(shí)施維修性、保障性、測試性等特性試驗。為提高試驗效率, 保障性活動試驗應(yīng)盡可能與魚雷實(shí)航試驗前的技術(shù)準(zhǔn)備、換件維修、運(yùn)輸裝載(或飛機(jī)掛載), 以及試后處理等過程結(jié)合進(jìn)行, 也可與保障資源的評價試驗結(jié)合進(jìn)行, 并編寫出保障性活動試驗與評價結(jié)果報告, 判定魚雷保障性活動是否滿足魚雷研制任務(wù)書和魚雷綜合保障要求的規(guī)定, 并提出建設(shè)性意見和建議[10]。

3.2 保障資源試驗與評價

依據(jù)綜合保障體系結(jié)構(gòu)中明確的保障資源建設(shè)要求, 對9個方面的保障資源設(shè)計、配備等情況進(jìn)行試驗與評估[11]。具體的評價目的在圖3中的試驗項目與定量指標(biāo)和定性要求的對應(yīng)關(guān)系中已明確。

由于保障性不只是針對魚雷或者保障資源提出的, 而是從論證出發(fā), 通過設(shè)計, 使用魚雷和保障資源達(dá)到一定的保障目的, 如魚雷平均故障修復(fù)實(shí)踐驗證試驗。該試驗并不是單純地驗證平均修復(fù)時間指標(biāo), 而是通過設(shè)置該試驗項目, 在完成平均修復(fù)時間的同時, 驗證魚雷的全雷檢測與測試性定量指標(biāo)及故障定位能力, 檢驗保障設(shè)備的適用性、備品備件的滿足率利用率等。

3.3 魚雷戰(zhàn)備完好性評估

戰(zhàn)備完好性是魚雷保障工作的最終體現(xiàn), 其評估工作貫穿于魚雷裝備的全壽命周期, 受魚雷可靠性、保障設(shè)備、維護(hù)保障規(guī)則及保障條件的限制, 在壽命周期的不同階段有不同的評價方法。這里僅在性能鑒定階段進(jìn)行初步評估[12-13]。在性能鑒定試驗期間對戰(zhàn)備完好性進(jìn)行初步評估, 在魚雷部署一個基本作戰(zhàn)單位、人員經(jīng)過了規(guī)定培訓(xùn)、保障資源按要求配備到位后, 方可進(jìn)行戰(zhàn)備完好性評估。在性能鑒定試驗階段, 模擬作戰(zhàn)部隊實(shí)際使用與訓(xùn)練過程, 收集性能鑒定試驗現(xiàn)場產(chǎn)品技術(shù)準(zhǔn)備、實(shí)航試驗、試后回收與處理、維修維護(hù)、技術(shù)陣地貯存、艇(艦)上裝載/飛機(jī)掛載起降以及供應(yīng)保障等數(shù)據(jù)進(jìn)行魚雷戰(zhàn)備完好性評估。

4 結(jié)束語

在性能鑒定階段做好魚雷保障性的試驗設(shè)計、實(shí)施和評價, 是促使新型魚雷裝備保障性設(shè)計工作相關(guān)指標(biāo)和要求通過考核與評價的先決條件, 同時, 結(jié)合相關(guān)實(shí)航試驗和陸上試驗, 可促進(jìn)完成對新型魚雷戰(zhàn)備完好性、保障效能的初步評估工作, 是魚雷裝備盡快形成裝備保障能力的有效手段。對降低新型魚雷武器裝備研制風(fēng)險和部隊使用風(fēng)險, 減少魚雷裝備系統(tǒng)壽命周期使用和維護(hù)代價, 提高魚雷裝備系統(tǒng)的戰(zhàn)備完好性和任務(wù)持續(xù)性具有重大經(jīng)濟(jì)效益和軍事意義。

保障性試驗與評價的工作頭緒多, 實(shí)施難度大。文中在前期理論研究及部分試驗工程實(shí)踐的基礎(chǔ)上對行業(yè)改革后的保障性試驗從項目設(shè)置、對應(yīng)的考核評估關(guān)系方面進(jìn)行了系統(tǒng)的梳理和研究, 能夠直接指導(dǎo)試驗工作的開展, 但有些試驗設(shè)計和評價方法在行業(yè)內(nèi)還存在爭議, 后續(xù)試驗項目的細(xì)化設(shè)計、實(shí)施過程的優(yōu)化組合、試驗結(jié)果的綜合評定還有很多工作值得深入探討。

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(責(zé)任編輯: 許 妍)

Supportability Test and Evaluation Method in Torpedo Performance Evaluation Test Stage

LI Guo-liang, GUO Yan-zi

(91388thUnit, The People’s Liberation Army of China, Zhanjiang 524022, China)

Aiming at the preliminary evaluation of support effectiveness in the new torpedo performance evaluation test, this paper systematically combs the torpedo life profile and the integrated support system structure on the basis of the previous theoretical research and some tests. The key problems in the implementation of torpedo supportability test and evaluation are discussed in the aspects of supportability activity test and evaluation, and the support resources test and evaluation. Moreover, the design of the test items is optimized. This study may be helpful for the supportability test and evaluation in torpedo performance evaluation test stage.

torpedo; performance evaluation; supportability; test and evaluation

TJ630.7

A

2096-3920(2018)04-0358-06

10.11993/j.issn.2096-3920.2018.04.014

李國良, 郭燕子. 魚雷性能鑒定試驗階段保障性試驗與評價方法[J]. 水下無人系統(tǒng)學(xué)報, 2018, 26(4): 358-363.

2018-06-19;

2018-08-15.

李國良(1981-), 碩士, 主要研究方向為水中兵器裝備試驗總體技術(shù).