【摘要】針對(duì)海軍艦艇現(xiàn)役電子裝備在使用過(guò)程中可靠性不夠理想的現(xiàn)狀及部隊(duì)提高裝備可靠性的需求，結(jié)合部隊(duì)廣泛開(kāi)展的“電子裝備可靠性信息管理”工作，提出了能有效提高海軍現(xiàn)役電子裝備可靠性的CAAF方法，給出了基本途徑。結(jié)合相關(guān)部門工作實(shí)際和裝備實(shí)際情況，詳細(xì)闡述了提高海軍艦艇現(xiàn)役電子裝備可靠性的方法、關(guān)鍵技術(shù)和工作程序。

【關(guān)鍵詞】現(xiàn)役電子裝備；可靠性提高；CAAF

1.引言

裝備的可靠性是海軍艦艇電子裝備最基本、最重要的指標(biāo)之一。近年來(lái)，隨著可靠性技術(shù)的發(fā)展和部隊(duì)對(duì)裝備使用要求的不斷提高，電子裝備的可靠性指標(biāo)已經(jīng)被列為與戰(zhàn)技指標(biāo)同等重要的性能指標(biāo)，成為裝備有效發(fā)揮作戰(zhàn)效能的基本因素[1]。當(dāng)前，海軍大量現(xiàn)役艦艇的電子裝備可靠性表現(xiàn)不高，降低了裝備的可用度，影響了部隊(duì)的戰(zhàn)備和訓(xùn)練。因此，依托海軍施行多年的“電子裝備可靠性信息管理”工作，開(kāi)展海軍現(xiàn)役電子裝備在使用階段的可靠性增長(zhǎng)工作，系統(tǒng)提高艦艇現(xiàn)役電子裝備的可靠性，對(duì)提高部隊(duì)?wèi)?zhàn)斗力具有十分重要的意義。

2.基本途徑

應(yīng)用收集到的研制、生產(chǎn)甚至是使用階段的各種故障信息，改進(jìn)設(shè)計(jì)，進(jìn)而提高可靠性的方法是較好的方法[2]。根據(jù)海軍艦艇現(xiàn)役電子裝備現(xiàn)狀，結(jié)合部隊(duì)和相關(guān)單位的與裝備相關(guān)的各項(xiàng)工作，可采用CAAF方法（collection，analyse，and fix，即收集-分析-改進(jìn)”，簡(jiǎn)稱CAAF方法）來(lái)提高現(xiàn)役艦艇電子裝備的可靠性[3]。技術(shù)人員以現(xiàn)階段海軍部隊(duì)廣泛開(kāi)展的“電子裝備可靠性信息管理”工作為基礎(chǔ)，針對(duì)裝備裝艦使用和其它狀態(tài)時(shí)暴露出的故障和各種可靠性問(wèn)題，結(jié)合對(duì)裝備研制、生產(chǎn)、試驗(yàn)、監(jiān)造、監(jiān)修、使用、維修、監(jiān)測(cè)、管理等部門進(jìn)行信息的收集和整理，對(duì)裝備整個(gè)集成系統(tǒng)性信息進(jìn)行統(tǒng)計(jì)、融合、分析和評(píng)價(jià)，在設(shè)計(jì)、元器件、制造工藝、環(huán)境防護(hù)、使用和管理要求等方面重新論證，找出影響裝備使用可靠性的薄弱環(huán)節(jié)，充分利用現(xiàn)有的技術(shù)、工藝、標(biāo)準(zhǔn)和方法進(jìn)行改進(jìn)，從而系統(tǒng)提高艦艇現(xiàn)役電子裝備的可靠性水平，實(shí)現(xiàn)可靠性的增長(zhǎng)。

3.方法和關(guān)鍵技術(shù)

3.1可靠性信息的收集

收集全面的裝備可靠性信息是開(kāi)展現(xiàn)役電子裝備可靠性增長(zhǎng)活動(dòng)的首要的基礎(chǔ)性工作。除了裝備使用過(guò)程中的信息外，裝備在研制、生產(chǎn)、調(diào)試、試驗(yàn)、維修、監(jiān)測(cè)、檢驗(yàn)等過(guò)程中的可靠性信息不可或缺。這些信息可同使用過(guò)程中的信息進(jìn)行對(duì)比、融合、分析，為可靠性改進(jìn)提供有效參考和決策依據(jù)。

使用階段的可靠性信息收集，主要以部隊(duì)目前廣泛開(kāi)展的“電子裝備可靠性信息管理”工作為基礎(chǔ)，以軍隊(duì)現(xiàn)有的“電子裝備可靠性信息管理中心”為信息收集的核心，收集現(xiàn)役電子裝備的現(xiàn)場(chǎng)可靠性信息。對(duì)收集到的裝備名稱型號(hào)、故障現(xiàn)象、故障部位、故障時(shí)機(jī)、故障模式（短路、斷路、擊穿、漂移、低效、腐蝕、其它）、故障影響（整機(jī)功能喪失、整機(jī)功能部分喪失、性能指標(biāo)下降、無(wú)影響）、故障后果、工作現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境參數(shù)（溫度、濕度等）、故障前累計(jì)工作時(shí)間和累計(jì)次數(shù)、發(fā)生故障的時(shí)間、故障元部件位號(hào)及規(guī)格型號(hào)等信息進(jìn)行整理與統(tǒng)計(jì)[4]。

裝備在研制、生產(chǎn)、調(diào)試、試驗(yàn)、維修、監(jiān)測(cè)、檢驗(yàn)等過(guò)程中的可靠性信息，由技術(shù)人員協(xié)同相關(guān)裝備的研制、生產(chǎn)、維修、監(jiān)測(cè)、試驗(yàn)、監(jiān)修、監(jiān)造、管理等單位的相關(guān)人員進(jìn)行信息的收集、整理。收集研制和生產(chǎn)過(guò)程中通過(guò)工程設(shè)計(jì)試驗(yàn)、性能試驗(yàn)、環(huán)境適應(yīng)性試驗(yàn)、安全與運(yùn)行試驗(yàn)、可更換單元互換性試驗(yàn)、連續(xù)性與長(zhǎng)時(shí)間考機(jī)試驗(yàn)等工作中發(fā)現(xiàn)的設(shè)計(jì)缺陷、技術(shù)不足、工藝不良、問(wèn)題疏漏和未解決隱患等；查找維修、調(diào)試、試驗(yàn)和檢驗(yàn)工作中出現(xiàn)的可靠性差、穩(wěn)定性差、兼容性差、適應(yīng)性差、經(jīng)濟(jì)性差、維修性差、測(cè)試性差、調(diào)試?yán)щy等問(wèn)題。對(duì)這些信息進(jìn)行歸納、整理、分析和對(duì)比，做好后續(xù)工作的準(zhǔn)備。

3.2故障確認(rèn)和分析

現(xiàn)代艦船電子裝備通常是由機(jī)械、電子、電氣、光電、微波、水聲、軟件、網(wǎng)絡(luò)等部分組成的復(fù)雜系統(tǒng)，各部分的失效機(jī)理差異較大，故障分布也不盡相同。技術(shù)人員在收集到大量的可靠性數(shù)據(jù)之后，應(yīng)對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行初步分析和整理，剔除那些因使用維護(hù)不當(dāng)引起的故障。根據(jù)統(tǒng)計(jì)的信息計(jì)算裝備整機(jī)和各分系統(tǒng)的平均故障間隔時(shí)間（MTBF），以此來(lái)評(píng)估裝備的基本可靠性指標(biāo)是否符合技術(shù)設(shè)計(jì)及使用要求。根據(jù)故障發(fā)生部位、故障發(fā)生部位與裝備使用環(huán)境的關(guān)系和故障類別（設(shè)計(jì)不合理、元器件質(zhì)量差、制造工藝差錯(cuò)、其他原因）的分析結(jié)果，結(jié)合收集到的現(xiàn)場(chǎng)信息，確認(rèn)影響裝備可靠性的主要故障模式，作為可靠性增長(zhǎng)的項(xiàng)目。

在故障確認(rèn)的基礎(chǔ)上，組織相關(guān)專家針對(duì)每個(gè)故障模式逐一進(jìn)行故障原因分析，通過(guò)仿真分析、容差分析、破壞性物理分析（DPA）、故障模式分析、故障樹(shù)分析等方法，進(jìn)行裝備故障機(jī)理分析。根據(jù)失效分析情況建立失效模式及機(jī)理數(shù)據(jù)庫(kù)，建立失效形式與裝備性能之間的內(nèi)在聯(lián)系和對(duì)應(yīng)的時(shí)間效應(yīng)關(guān)系。

3.3信息融合與處理

在可靠性評(píng)估、分析與增長(zhǎng)過(guò)程中，針對(duì)不同來(lái)源、不同類型、不同技術(shù)條件下獲得的多元信息，需要進(jìn)行融合處理，為可靠性評(píng)估等提供豐富的信息資源[5]。將裝備使用過(guò)程中的可靠性信息與大量的研制、生產(chǎn)、檢驗(yàn)、試驗(yàn)、維修和監(jiān)測(cè)等過(guò)程中的可靠性信息進(jìn)行融合與再處理十分重要，這是實(shí)施可靠性增長(zhǎng)的依據(jù)。

3.4改進(jìn)或再設(shè)計(jì)

依據(jù)作戰(zhàn)、使用需求的發(fā)展變化對(duì)裝備可靠性提出的要求，針對(duì)裝備暴露出的可靠性薄弱環(huán)節(jié)、不能滿足使用需求或造成維修保障費(fèi)用高等問(wèn)題，綜合新技術(shù)、新產(chǎn)品、新材料、新工藝、新方法的發(fā)展所提供的可靠性改進(jìn)的可能和途徑。根據(jù)信息融合與分析的結(jié)果，找出原因和故障部位，在不改變?cè)b備內(nèi)部結(jié)構(gòu)、模塊輸入輸出特性，不影響裝備功能、性能和互換性的原則下，采取有效的糾正措施，包括設(shè)計(jì)、元器件、材料、軟件、工藝、操作使用、維護(hù)保養(yǎng)、管理、工作環(huán)境等方面[6]，對(duì)原裝備及相關(guān)部分進(jìn)行改進(jìn)和糾正。

實(shí)際操作中可進(jìn)行在艦改進(jìn)、進(jìn)廠維修期間改進(jìn)和裝備技術(shù)服務(wù)時(shí)改進(jìn)。工作中注重解決集成化可靠性設(shè)計(jì)技術(shù)、工藝可靠性設(shè)計(jì)技術(shù)、軟硬件協(xié)調(diào)可靠性設(shè)計(jì)技術(shù)等。加強(qiáng)研究系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和工藝的密封設(shè)計(jì)技術(shù)，制定相應(yīng)的設(shè)計(jì)規(guī)范以指導(dǎo)相關(guān)的設(shè)計(jì)、生產(chǎn)和試驗(yàn)。

4.結(jié)束語(yǔ)

隨著海軍部隊(duì)逐漸走向深藍(lán)和國(guó)際局勢(shì)的變化，根據(jù)國(guó)家賦予海軍的使命和任務(wù)，海軍艦艇部隊(duì)面臨航行距離遠(yuǎn)、時(shí)間長(zhǎng)、航行海域條件復(fù)雜等等，這些都對(duì)艦艇裝備的可靠性提出了更高的要求。因此，充分運(yùn)用CAAF是提高海軍艦艇現(xiàn)役電子裝備最有效、最便捷、最實(shí)用的可靠性增長(zhǎng)方法。將該方法與部隊(duì)的“電子裝備可靠性信息管理”及其它相關(guān)各項(xiàng)工作緊密結(jié)合，是最適合當(dāng)前部隊(duì)對(duì)提高艦艇現(xiàn)役電子裝備可靠性的需求。通過(guò)對(duì)艦艇現(xiàn)役電子裝備開(kāi)展可靠性增長(zhǎng)工作，既可以有效地提高現(xiàn)役裝備的可靠性，提高裝備作戰(zhàn)效能；又可以為新裝備的研制、生產(chǎn)提供重要的參考數(shù)據(jù)，提高新研新造裝備的質(zhì)量與可靠性水平，促進(jìn)裝備建設(shè)事業(yè)健康發(fā)展，有效提高部隊(duì)?wèi)?zhàn)斗力。

參考文獻(xiàn)

[1]曾天翔.可靠性及維修性工程手冊(cè).北京：國(guó)防工業(yè)出版社，1994，1-2.

[2]王喆峰，屈津竹.雷達(dá)裝備的可靠性增長(zhǎng)方法研究.艦船電子工程，2008（7）：172-175.

[3]林潔.現(xiàn)役裝備可靠性增長(zhǎng)的方法.電子標(biāo)準(zhǔn)化與質(zhì)量，2001（3）：20-24.

[4]崔國(guó)友，李孟良.船用電子設(shè)備現(xiàn)場(chǎng)可靠性維修性數(shù)據(jù)分析的需求與方法.中國(guó)修船，2008（12）：46-49.