田智鵬(中國電子科學(xué)研究院,北京 100041)
論裝備綜合保障中的使用保障和維修保障
——以某地面通信方艙系統(tǒng)為例
田智鵬
(中國電子科學(xué)研究院,北京 100041)
介紹裝備綜合保障中的使用保障和維修保障,并以某型通信方艙系統(tǒng)為例,介紹了構(gòu)建裝備使用保障參數(shù)體系和維修保障參數(shù)體系的思路和方法,最后對使用保障/維修保障和正常/非正常操作使用之間的關(guān)系進行了思考,為裝備的保障工作提供了一些實際的借鑒。
綜合保障;使用保障;維修保障;通信方艙
任何裝備作戰(zhàn)使用都需要保障,保障是指為使裝備完成規(guī)定的作戰(zhàn)任務(wù)而實施的技術(shù)和管理活動。過去裝備保障和研制使用脫節(jié),致使裝備不能形成長久穩(wěn)定的戰(zhàn)斗力。近二十年來國內(nèi)外開始廣泛重視裝備保障工作,在裝備論證和研制時就提出保障性要求,在整個裝備系統(tǒng)研制過程中貫徹實施并形成保障力。
在GJB 451《可靠性維修性術(shù)語》中,有關(guān)保障性的定義內(nèi)容為:“系統(tǒng)的設(shè)計特性和計劃的保障資源滿足平時戰(zhàn)備及戰(zhàn)時使用要求的能力”。這一定義的內(nèi)涵是明確的,它指出,保障性是一種能力,這種能力調(diào)配下的資源要能夠滿足平戰(zhàn)的需要,具體化和定量化這種能力的方式是通過轉(zhuǎn)化為工程設(shè)計的詳細(xì)要求和設(shè)計指標(biāo)。
對于定義中的“系統(tǒng)的設(shè)計特性”,顧名思義是在裝備設(shè)計之初,設(shè)計方案對裝備特性狀態(tài)的確定結(jié)果,而這些結(jié)果應(yīng)能夠滿足平時戰(zhàn)備及戰(zhàn)時的使用要求,這種能力歸結(jié)為保障性。保障性主要包括裝備的可靠性、維修性、可測試性、魯棒性、安全性、可部署性、戰(zhàn)場搶修性等,不同特性在不同的裝備系統(tǒng)設(shè)計中的關(guān)注重點不同,一般來講,可靠性和維修性是保障性的主要關(guān)注點。
而在GJB 3872《裝備綜合保障通用要求》中,有關(guān)綜合保障的內(nèi)容為:“在裝備的壽命周期內(nèi):為滿足系統(tǒng)戰(zhàn)備完好性要求,降低壽命周期費用,綜合考慮裝備的保障問題,確定保障性要求,進行保障性設(shè)計、規(guī)劃并研制保障資源,及時提供裝備所需保障資源的一系列管理和技術(shù)活動”。由該定義可以獲知:綜合保障是個過程,在這個過程中要圍繞系統(tǒng)戰(zhàn)備完好性要求不斷的進行一系列管理和技術(shù)活動,包括設(shè)計規(guī)劃等,最終實現(xiàn)及時提供裝備所需保障資源的目標(biāo)。
由此可見,保障性是一種能力,是對裝備本身狀態(tài)功用的描述;而綜合保障則是一系列的工作(或活動),是對實現(xiàn)保障資源的目標(biāo)而進行的活動過程的描述。
從裝備的綜合保障過程階段來分,可以將其分為使用保障和維修保障。顧名思義,使用保障指的是在裝備使用過程中的綜合保障;維修保障指的是在裝備維修過程中的綜合保障。要實現(xiàn)對裝備的綜合保障,須以保障性為核心,構(gòu)建對應(yīng)的保障參數(shù)體系,力求具體化和量化相關(guān)的性能指標(biāo),由此可以高效的實現(xiàn)對裝備的綜合保障。
在裝備的使用過程中,欲實現(xiàn)對裝備使用保障的客觀、全面評價,必須要用定量評價與定性評價相結(jié)合的方式。從裝備的初始設(shè)計特性到使用過程中的保障設(shè)施、保障設(shè)備、涉及人員等,涉及方面很多,任何一個參數(shù)都不能實現(xiàn)對裝備使用保障性的全面系統(tǒng)的描述,必須要建立一個使用保障參數(shù)體系對其進行全面評估。
在系統(tǒng)工程思想指導(dǎo)下,根據(jù)參數(shù)體系的構(gòu)建原則,從參數(shù)的特點出發(fā),可以將使用保障性參數(shù)體系分為上層綜合性參數(shù)和下層具體特性參數(shù)。
先從下層具體特性參數(shù)說起,因為一個裝備系統(tǒng)包括眾多的子系統(tǒng)、器件、元器件甚至管線等,它們具有不同的特性參數(shù),這些涉及諸多專業(yè)方向,它們彼此之間相互關(guān)聯(lián),但耦合度不同??傮w來講,這些特性參數(shù)與初始的裝備設(shè)計特性有關(guān),或與使用過程中對裝備的評價有關(guān)。因此可以將下層具體特性參數(shù)使用保障設(shè)計特性和使用保障系統(tǒng)評價特性。顧名思義,前者是從裝備設(shè)計角度描述裝備本身的使用保障性,而后者是裝備使用評價角度對使用保障系統(tǒng)進行評價。這兩方面是對裝備使用保障過程兩個子過程不同特性的描述,共同影響裝備的使用保障性的總體水平。
上層綜合性參數(shù)是從綜合性角度對裝備系統(tǒng)進行評估描述,內(nèi)容主要包括對下層具體特性參數(shù)的綜合評估和協(xié)調(diào)類的參數(shù)、上層使用保障的系統(tǒng)特性參數(shù)、與維修保障參數(shù)體系的關(guān)聯(lián)性參數(shù)等,從總體上反映裝備系統(tǒng)的使用保障性水平。
下層具體特性參數(shù)主要是具體的性能參數(shù),易于數(shù)字化、量化。但上層綜合性參數(shù)則比較偏定性方面,難以具體量化評估??傮w來講,構(gòu)建裝備使用保障參數(shù)體系需要定性準(zhǔn)則和定量指標(biāo),但都注意建立一個統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)來衡量。當(dāng)然,特定裝備的使用保障性參數(shù)體系要根據(jù)該裝備的具體情況而設(shè)定(見圖1)。
對于某地面通信方艙系統(tǒng)來說,主要功能是實現(xiàn)與飛機和地面指揮中心的通信。上層綜合性保障參數(shù)涉及主要涉及通信系統(tǒng)的有效性、可靠性、適應(yīng)性、標(biāo)準(zhǔn)性、經(jīng)濟性及維護使用等。對于通信方艙可按照不同級別的維修體制進行設(shè)計,比如基層級維修、基地級維修等。主要可采取的維修性設(shè)計措施有:
1)在地面通信方艙內(nèi)的各種設(shè)備布局時,按照故障率的大小和維修頻度布置,同時要求便于拆裝;
2)對于通信電臺、濾波器、數(shù)據(jù)處理終端設(shè)備等同型號、同功能的部件應(yīng)具有互換性,增加系統(tǒng)可靠性;
3)對于使用和維修中容易發(fā)生維修差錯的設(shè)備和部位應(yīng)進行防差錯設(shè)計,包括加電控制、毀鑰等關(guān)鍵部位;
4)對于新研制的系統(tǒng)和設(shè)備,應(yīng)提出明確的維修性定性與定量要求,并將其納入成品技術(shù)協(xié)議書,作為成品研制,驗收的依據(jù)。
圖1 裝備使用保障參數(shù)保障體系
對于下層的具體特性參數(shù),必須根據(jù)通信方艙分系統(tǒng)及設(shè)備的特殊性進行保障性分析。它是科學(xué)合理地確定使用保障資源、制定預(yù)防性維修大綱、確定預(yù)防性和修復(fù)性維修保障資源、實現(xiàn)分系統(tǒng)戰(zhàn)備完好性與保障性目標(biāo)的基礎(chǔ),是分系統(tǒng)交付用戶使用時能及時建立保障系統(tǒng),提供經(jīng)濟有效地保障的重要保證。
在裝備發(fā)生故障后,就進入裝備的維修保障階段,要實現(xiàn)有效的維修,就應(yīng)與裝備使用保障一樣,須建立一個維修保障參數(shù)體系(見圖2)。該體系包括理論、資源和體制三個部分,即裝備維修保障理論、裝備維修保障資源和裝備維修保障體制。
裝備維修保障理論是實現(xiàn)成功維修的關(guān)鍵,首先根據(jù)各類數(shù)學(xué)理論對裝備系統(tǒng)的各個子系統(tǒng)、元器件等構(gòu)建不同的保障性、可靠性、維修性等參數(shù)模型,其中涉及數(shù)理統(tǒng)計、最優(yōu)化數(shù)學(xué)、隨機過程、模糊綜合評判、可拓學(xué)等學(xué)科,再將這些模型組合成一個維修保障理論參數(shù)體系,對裝備維修實行指導(dǎo),這是實現(xiàn)裝備維修科學(xué)化、實用化和操作量化的關(guān)鍵基礎(chǔ)。
裝備維修保障資源是實現(xiàn)維修的基礎(chǔ),主要包括人力資源、物力資源、財力資源和信息技術(shù)資源。這些資源又可以進一步分為不同子類,如人力資源包括人員類型、人員數(shù)量、技術(shù)水平等。
裝備維修保障體制是在裝備維修保障理論的指導(dǎo)下,根據(jù)具體的維修保障實際,為實現(xiàn)維修保障目標(biāo),組織管理既有的裝備維修保障資源,形成的一系列的機構(gòu)及機構(gòu)工作流程的總稱。該體制主要包括指揮管理機構(gòu)、維修機構(gòu)、教學(xué)科研機構(gòu),指揮管理機構(gòu)主要負(fù)責(zé)維修保障過程中的維修目標(biāo)設(shè)定、組織、協(xié)調(diào)、維修結(jié)果評估等;維修機構(gòu)主要負(fù)責(zé)具體的維修工作;教學(xué)科研機構(gòu)主要負(fù)責(zé)研究裝備維修保障體系以及使用保障體系的理論、操作等內(nèi)容,構(gòu)建和拓展更新參數(shù)體系等。
顯然,裝備維修保障理論是裝備維修保障體系的基礎(chǔ),為促進裝備可保障性提升,維修部門需要積極參與裝備的具體設(shè)計過程中,使研究的裝備既能實現(xiàn)卓越的性能,又能方便地使用及維修。裝備維修資源是實現(xiàn)從維修理論、保障體制到最終維修成功的關(guān)鍵鏈接部分,裝備維修保障體制則可以組織協(xié)調(diào)設(shè)定維修目標(biāo)、協(xié)調(diào)各類資源,評估維修結(jié)果,實現(xiàn)最終的裝備維修目標(biāo)。
對于某地面通信方艙系統(tǒng)來說,其主要是作為一個整體作戰(zhàn)系統(tǒng)的重要組成部分來看待的,因此它的裝備維修保障往往也是屬于一個整體作戰(zhàn)系統(tǒng)的組成部分。因此,就該方艙系統(tǒng)的維修保障系統(tǒng)來講,其涉及的內(nèi)容只是圖2中的一部分。主要的維修保障構(gòu)成有:
1)方艙人員:包括作戰(zhàn)操作人員、專職維修人員等。
2)保障設(shè)備和工具
根據(jù)使用維修任務(wù)分析和相應(yīng)的保障資源分析,得出所有使用和維修所需保障設(shè)備和工具需求,根據(jù)具體情況提出保障設(shè)備的新研、改進或采購要求,進行保障設(shè)備的研制和采購工作。
3)保障設(shè)施
分系統(tǒng)將提出使用與維修所需的保障設(shè)施的詳細(xì)技術(shù)要求,在裝備交付用戶使用前提交給使用方。
4)備件
通過保障性分析,分系統(tǒng)將按保證期內(nèi)和保證期后兩個階段分別給出隨機備件和后續(xù)推薦訂貨備件目錄。隨機備件由隨分系統(tǒng)交付,后續(xù)推薦訂貨備件由分系統(tǒng)提供清單供使用方訂貨時參考。
5)用戶技術(shù)資料
圖2 裝備維修保障體系
技術(shù)資料按相關(guān)國軍標(biāo)要求、型號用戶技術(shù)資料編寫要求的規(guī)定編寫。用戶技術(shù)資料將包括技術(shù)說明書、操作維修手冊、電路圖冊、保障設(shè)備手冊等內(nèi)容。
6)培訓(xùn)
通信方艙內(nèi)分系統(tǒng)將通過人員與人力分析,合理確定裝備使用、維修人員數(shù)量、專業(yè)及技能要求,并制定培訓(xùn)計劃,編寫培訓(xùn)教材和研制教具, 針對相應(yīng)人員進行理論培訓(xùn)和操作培訓(xùn)。
7)包裝、裝卸、貯存和運輸方案
根據(jù)客戶要求制訂分系統(tǒng)的包裝、裝卸、儲存和運輸方案,按照方案開展各設(shè)備的包裝儲運設(shè)計工作。
以上以某地面通信方艙系統(tǒng)為例介紹了裝備使用保障和維修保障的內(nèi)容,兩者之間的關(guān)系非常密切。使用保障和維修保障之間的界限其實并不是絕對的,比如正常的操作使用可以順利完成預(yù)設(shè)的功能,但是也可能由于誤操作、環(huán)境影響、設(shè)備老化、接線錯誤等非正常的原因,設(shè)備出現(xiàn)了故障,使用保障很可能就直接轉(zhuǎn)化為維修保障。
雖然產(chǎn)生的故障多屬于常規(guī)故障,但仍可能出現(xiàn)較為少見的、棘手的故障,在這些故障中,小的可能不影響裝備的功能,大的也可能會導(dǎo)致重大的事故。這些故障的存在可能會讓一些工程技術(shù)人員對故障的處理不屑一顧或是望而卻步,因此要有個正確對待裝備故障的態(tài)度:
1)要充分認(rèn)識到正常的操作使用是目的和常態(tài),也是實現(xiàn)使用維護的最好辦法,維修保障可以促進系統(tǒng)的改進和更好的操作使用,因為故障的查明、處理過程將會有助于更加深入的了解系統(tǒng)的性能和對正確操作流程的理解。這絕不是看看相關(guān)的技術(shù)文檔就可以知曉的,正如一句詩所述:“紙上得來終覺淺,絕知此事要躬行。”
2)不能為了避免維修保障而減少或不去操作使用設(shè)備。在裝備集成聯(lián)試階段,尤其要多操作使用甚至適度過量操作使用,讓問題充分暴露,從而為系統(tǒng)的功能改進提供實際佐證由此改進系統(tǒng)功能和操作使用方式,從而增強系統(tǒng)的易用性和方便性。
3)使用保障和維修保障的過程不僅是深入學(xué)習(xí)裝備各項性能指標(biāo)、原理的時候,更是工程技術(shù)人員在實際處理中養(yǎng)成良好的工作習(xí)慣的過程:從正確的操作到嚴(yán)謹(jǐn)?shù)乃伎?,再到仔?xì)的排查,最后到解決故障。這樣的工作習(xí)慣才是最重要的素質(zhì)。對于工程技術(shù)人員來講,時間流逝,一項項工程做過去,獲得的也許只是這些習(xí)慣,但這些養(yǎng)成的工作習(xí)慣才是構(gòu)成綜合素質(zhì)的重要基礎(chǔ)。因此,鍛煉培養(yǎng)優(yōu)秀的工程技術(shù)人才,請從裝備保障開始。
4)維修故障也是為以后的構(gòu)建系統(tǒng)保障體系奠定基礎(chǔ)。在集成聯(lián)試階段的維修保障所需要的各項技術(shù)資料、測試儀器、方式方法、工具備件等等都為產(chǎn)品交付后建立保障體系奠定了堅實的基礎(chǔ)。因此在處理故障的過程中盡量將各種資源、流程、操作方法以文字、圖片的方式確定下來,按照系統(tǒng)保障體系的要求,在產(chǎn)品交付后將其迅速的轉(zhuǎn)化成系統(tǒng)保障體系的有機組成部分,為產(chǎn)品的順利使用形成長久穩(wěn)定的戰(zhàn)斗力奠定良好的基礎(chǔ)。
總之,裝備綜合保障中的使用保障和維修保障都不是一成不變的,其與裝備所處的軍事戰(zhàn)略環(huán)境和具體的維修保障發(fā)展水平緊密相關(guān),會隨軍事戰(zhàn)略環(huán)境的改變而變化, 也會隨維修保障水平的提高而改進, 對應(yīng)的參數(shù)體系也會隨之而變。
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田智鵬(1990.1-),男,安徽阜陽人,助工,西北民族大學(xué)工學(xué)學(xué)士。現(xiàn)從事裝備售后保障工作,主要研究方向探索軍民融合的裝備保障模式。
Study on Operation Support and Maintenance Support of Equipment’s Integrated Logistic Support----A case study of a ground communication shelter system
Tian Zhi-peng
(China Academy of Electronics and Information Technology, Beijing 100041)
This paper briefly introduces the operation support and the maintenance support of equipment’s integrated support.Taking a ground communication shelter system as the example, it introduces the ideas and methods for constructing parameter system of the operation support and the maintenance support.Finally, it analyzes the relationships among operation support, maintenance support, and normal and abnormal operation, in order to provide some practical reference for the protection of the equipment.
integrated logistic support; operation support; maintenance support; GES
TJ07
A
1004-7204(2016)03-0029-04