鄧 樂(lè)

（中國(guó)電子科技集團(tuán)公司 第二十研究所，陜西 西安710068）

0 概述

當(dāng)今市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)日趨激烈，用戶(hù)對(duì)產(chǎn)品的需求越來(lái)越差異化，導(dǎo)致產(chǎn)品的形式多樣化，承制方為滿(mǎn)足用戶(hù)需求而生產(chǎn)的產(chǎn)品品種也變得越來(lái)越復(fù)雜，很容易造成產(chǎn)品品種及其相關(guān)要素的重復(fù)和混亂。針對(duì)這一現(xiàn)狀，只有建立起一個(gè)結(jié)構(gòu)、功能齊備的人工產(chǎn)品系統(tǒng)，才能既滿(mǎn)足市場(chǎng)需求又對(duì)產(chǎn)品生產(chǎn)進(jìn)行有效的規(guī)范化管理。[1]“通用化、系列化、組合化（模塊化）”（簡(jiǎn)稱(chēng)“三化”）是標(biāo)準(zhǔn)化的重要方法，是對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行系統(tǒng)的規(guī)范控制的有效手段，是解決產(chǎn)品多樣化需求和發(fā)展批量生產(chǎn)之間矛盾的必由之路。開(kāi)展產(chǎn)品“三化”設(shè)計(jì)對(duì)于降低研制費(fèi)用、縮短研制周期、穩(wěn)定產(chǎn)品質(zhì)量、提高產(chǎn)品綜合性能、降低研制風(fēng)險(xiǎn)起著重要作用。

1 “三化”的含義及研究?jī)?nèi)容

1.1 通用化

通用化是指在互換性基礎(chǔ)上，通過(guò)簡(jiǎn)化和優(yōu)化，最大限度地?cái)U(kuò)大同一產(chǎn)品適用范圍的一種標(biāo)準(zhǔn)化方法。通用化以互換性為前提，只有同時(shí)具備功能互換性和結(jié)構(gòu)互換性的產(chǎn)品才可以通用。

通用件可以是零件，可以是部件、組件、設(shè)備、裝置，可以是分系統(tǒng)、系統(tǒng)產(chǎn)品，也可以是原材料和零件的結(jié)構(gòu)要素，還可以是通用工藝裝備；可以是軟件，也可以是硬件。直接采用已有產(chǎn)品零、部、組（整）件的叫完全通用，稍加改進(jìn)或改動(dòng)后適用的叫局部通用，新研制的產(chǎn)品只要經(jīng)過(guò)驗(yàn)證也可以成為通用件。[2]

1.2 系列化

系列化是對(duì)產(chǎn)品的主要參數(shù)及其結(jié)構(gòu)形式按一定規(guī)律作合理規(guī)劃，并對(duì)其型式和結(jié)構(gòu)進(jìn)行簡(jiǎn)化和統(tǒng)一，使產(chǎn)品有序發(fā)展并形成一定的系列，以滿(mǎn)足用戶(hù)廣泛需求的一種標(biāo)準(zhǔn)化方法。系列化產(chǎn)品層次低于通用化產(chǎn)品層次，一般在性能參數(shù)、結(jié)構(gòu)要素、零部件、元器件上容易實(shí)現(xiàn)系列化，在設(shè)備、裝置和產(chǎn)品上實(shí)現(xiàn)系列化相對(duì)難一些。[3]

1.3 組合化（模塊化）

組合化是最大限度地重復(fù)利用通用模塊并補(bǔ)充研制專(zhuān)用模塊和零件，拼合成具有要求功能的新產(chǎn)品的一種標(biāo)準(zhǔn)化方法。通用模塊具有幾個(gè)特征：獨(dú)立的功能和結(jié)構(gòu)；具有標(biāo)準(zhǔn)接口，在一定范圍內(nèi)適用，且可組合、可拆卸。[4]

產(chǎn)品組合化設(shè)計(jì)的原理框圖見(jiàn)圖1。

圖1 產(chǎn)品組合化（模塊化）設(shè)計(jì)的原理框圖

2 建立“三化”資源數(shù)據(jù)庫(kù)

2.1 我所“三化”資源庫(kù)的現(xiàn)狀

目前，我所“三化”資源庫(kù)的建設(shè)剛剛起步，數(shù)據(jù)庫(kù)的結(jié)構(gòu)如圖2所示，都是在已有成熟產(chǎn)品中提煉出一些重復(fù)使用次數(shù)多、性能穩(wěn)定的零部件作為標(biāo)準(zhǔn)件，建立了“所標(biāo)件”數(shù)據(jù)庫(kù)，目前數(shù)據(jù)庫(kù)中收錄的標(biāo)準(zhǔn)件包含109個(gè)零件和6個(gè)部件，遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿(mǎn)足現(xiàn)在產(chǎn)品“三化”設(shè)計(jì)的需求。

圖2 “三化”數(shù)據(jù)庫(kù)的結(jié)構(gòu)

數(shù)據(jù)庫(kù)中收集了各個(gè)標(biāo)準(zhǔn)件的二維、三維設(shè)計(jì)模型，如圖3?？梢苑奖愕墓┫嗤瑢?zhuān)業(yè)的設(shè)計(jì)師選用，同時(shí)還提供了標(biāo)準(zhǔn)件的材料、尺寸大小、鍍涂方式等信息，供設(shè)計(jì)師迅速查找到自己需要的標(biāo)準(zhǔn)件?！叭辟Y源數(shù)據(jù)庫(kù)的界面見(jiàn)圖4。

圖3 所標(biāo)件二維、三維模型

圖4 所標(biāo)件數(shù)據(jù)庫(kù)界面

2.2 建立“三化”資源庫(kù)的方法

建立“三化”資源庫(kù)，形成資源庫(kù)軟件平臺(tái)和資源庫(kù)管理辦法。設(shè)計(jì)人員通過(guò)使用“三化”資源庫(kù)能夠方便地查詢(xún)和使用基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫(kù)中的信息，在企業(yè)范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)相同或者相近專(zhuān)業(yè)產(chǎn)品的信息共享、技術(shù)借鑒和繼承，從而減少重復(fù)勞動(dòng)，提高新產(chǎn)品研發(fā)效率。

“三化”產(chǎn)品建庫(kù)與管理應(yīng)包括“三化”資源庫(kù)的建庫(kù)、使用和維護(hù)?！叭辟Y源庫(kù)的建立必須履行相關(guān)手續(xù)，并按照不同的專(zhuān)業(yè)分工對(duì)“三化”資源庫(kù)進(jìn)行維護(hù)和技術(shù)支持。組織技術(shù)專(zhuān)家對(duì)“三化”產(chǎn)品進(jìn)行入庫(kù)文件和圖樣審查，定期整理入庫(kù)文件資料，并設(shè)定各級(jí)人員的權(quán)限，及時(shí)組織“三化”產(chǎn)品的入庫(kù)和變更。[5]

“三化”數(shù)據(jù)庫(kù)軟件是“三化”產(chǎn)品資源庫(kù)建立的平臺(tái)，應(yīng)將數(shù)據(jù)庫(kù)軟件的開(kāi)發(fā)工作作為“三化”工作的一項(xiàng)內(nèi)容開(kāi)展。軟件模塊可以規(guī)定入庫(kù)產(chǎn)品必須填寫(xiě)的信息卡內(nèi)容，信息卡列出“三化”產(chǎn)品的基本信息，包括：研制信息項(xiàng)、文字說(shuō)明、產(chǎn)品性能指標(biāo)、圖形信息項(xiàng)、環(huán)境信息項(xiàng)及其他信息。例如，電源板的數(shù)據(jù)元素主要是：輸入輸出電壓、功率、外形尺寸、輸入輸出接口等，這些數(shù)據(jù)元素的輸入都需要設(shè)計(jì)師從產(chǎn)品通用化的角度考慮，從技術(shù)上提出合理的數(shù)據(jù)類(lèi)型。

在軟件平臺(tái)搭建好之后，選擇合適的產(chǎn)品入庫(kù)?？上葘⒊墒斓?、通用化較好的結(jié)構(gòu)件按照入庫(kù)要求構(gòu)建二維、三維模型，編制產(chǎn)品信息卡，通過(guò)專(zhuān)業(yè)評(píng)審之后，把符合要求的產(chǎn)品納入“三化”資源庫(kù)。

在企業(yè)建立“三化”資源庫(kù)之后，要持續(xù)對(duì)其進(jìn)行動(dòng)態(tài)維護(hù)，不斷地充實(shí)和完善數(shù)據(jù)庫(kù)，在型號(hào)研制過(guò)程中，實(shí)時(shí)地把成熟的型號(hào)產(chǎn)品補(bǔ)充入庫(kù)，同時(shí)加強(qiáng)對(duì)設(shè)計(jì)師選用情況的指導(dǎo)和監(jiān)督，對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)中“三化”產(chǎn)品的使用情況進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，更好地服務(wù)于產(chǎn)品的“三化”設(shè)計(jì)，提高“三化”水平。

3 型號(hào)研制各階段編制的“三化”文件

目前“三化”設(shè)計(jì)方案、設(shè)計(jì)評(píng)審都是融合在整個(gè)產(chǎn)品的研制方案中，為了更加明確“三化”設(shè)計(jì)工作的開(kāi)展情況，可以在“三化”設(shè)計(jì)的整個(gè)過(guò)程中形成必要的“三化”文件，用“三化”文件進(jìn)行設(shè)計(jì)過(guò)程控制。產(chǎn)品研制各階段編制的“三化”文件見(jiàn)表1。[3]

表1 產(chǎn)品研制各階段編制的“三化”文件

4 “三化”工作的保障條件

4.1 信息化技術(shù)的支撐

“三化”工作的很多方法都需要通過(guò)信息化手段來(lái)實(shí)現(xiàn)和升級(jí)。例如，“三化”資源數(shù)據(jù)庫(kù)的建立和維護(hù)都需要信息化技術(shù)的支撐，必須保證信息化專(zhuān)業(yè)人才開(kāi)發(fā)出適合企業(yè)實(shí)際情況的“三化”資源數(shù)據(jù)庫(kù)軟件，并進(jìn)行動(dòng)態(tài)的更新和維護(hù)。

4.2 完善的管理制度

為了保證“三化”工作有章可循、有法可依，應(yīng)制定管理規(guī)定和“三化”研制相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。明確“三化”工作的部門(mén)分工、人員職責(zé)、“三化”產(chǎn)品的設(shè)計(jì)工作程序和各階段技術(shù)文件的編寫(xiě)要求等。比如，制定《型號(hào)產(chǎn)品“三化”工作管理規(guī)定》、《“三化”產(chǎn)品研制要求》等。

4.3 有效的激勵(lì)機(jī)制

“三化”工作是一項(xiàng)涉及面廣，協(xié)調(diào)關(guān)系復(fù)雜的技術(shù)工作，產(chǎn)品設(shè)計(jì)人員和標(biāo)準(zhǔn)化人員是開(kāi)展“三化”工作的骨干力量。為鼓勵(lì)設(shè)計(jì)人員采取“三化”設(shè)計(jì)思想，應(yīng)建立有效的評(píng)估機(jī)制和激勵(lì)機(jī)制，將產(chǎn)品“三化”程度作為評(píng)價(jià)產(chǎn)品設(shè)計(jì)水平高低的重要標(biāo)準(zhǔn)之一，建立專(zhuān)項(xiàng)資金開(kāi)展“三化”工作，開(kāi)發(fā)大量的“三化”產(chǎn)品應(yīng)用于眾多型號(hào)，使技術(shù)創(chuàng)新與繼承得到真正有效結(jié)合，并在保證進(jìn)度和質(zhì)量上發(fā)揮重要作用，促進(jìn)“三化”工作深入開(kāi)展。[1]

5 結(jié)束語(yǔ)

“三化”設(shè)計(jì)可以最大限度地繼承和利用現(xiàn)有成功經(jīng)驗(yàn)和成果，減少設(shè)計(jì)和試驗(yàn)工作量，降低研制風(fēng)險(xiǎn)和研制費(fèi)用，縮短研制周期，提高產(chǎn)品質(zhì)量。 “三化”已成為我國(guó)發(fā)展武器裝備的一項(xiàng)重要技術(shù)政策，作為軍工電子研究所，我們應(yīng)該與時(shí)俱進(jìn)，積極開(kāi)展“三化”工作，推進(jìn)武器裝備發(fā)展。

［1］孟翠玲.產(chǎn)品研制中開(kāi)展“三化”工作的思路研究[J].航天標(biāo)準(zhǔn)化與質(zhì)量，2011(2).

［2］金烈元.武器裝備的通用化、系列化、組合化[M].北京：國(guó)防工業(yè)出版社，2008.

［3］胥思霞.“三化”工作的意義及“三化”工作探析[J].航天標(biāo)準(zhǔn)化，2012(2).

［4］霍步洲.型號(hào)艦面設(shè)備“三化”工作實(shí)踐[J].航天標(biāo)準(zhǔn)化，2011(4).

［5］宋丹.淺析企業(yè)在型號(hào)產(chǎn)品中如何實(shí)現(xiàn)“三化”[J].航天標(biāo)準(zhǔn)化，2012(2).