郭寧 陳瑤

（中國(guó)電子科技集團(tuán)公司電子科學(xué)研究院，北京，100041）

淺談電子裝備標(biāo)準(zhǔn)化程度的評(píng)價(jià)

郭寧 陳瑤

（中國(guó)電子科技集團(tuán)公司電子科學(xué)研究院，北京，100041）

文 摘：簡(jiǎn)介標(biāo)準(zhǔn)化系數(shù)的計(jì)算方法，分析標(biāo)準(zhǔn)化系數(shù)應(yīng)用于電子行業(yè)的狀況，提出分層次計(jì)算指標(biāo)以及對(duì)通用件進(jìn)行重新界定的工作建議，以期通過指標(biāo)計(jì)算更好地反映產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)化程度。

標(biāo)準(zhǔn)化系數(shù)；分層計(jì)算；通用件界定。

在產(chǎn)品研制標(biāo)準(zhǔn)化工作中，為反映產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)化程度，通常采用標(biāo)準(zhǔn)化系數(shù)作為標(biāo)準(zhǔn)化程度的評(píng)價(jià)指標(biāo)。常用的標(biāo)準(zhǔn)化系數(shù)有件數(shù)標(biāo)準(zhǔn)化系數(shù)、品種標(biāo)準(zhǔn)化系數(shù)和重復(fù)系數(shù)。這三個(gè)指標(biāo)是衡量產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)化、通用化程度的參數(shù)，在一定程度上可以反映簡(jiǎn)化品種規(guī)格、統(tǒng)一設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)通用件、 選用標(biāo)準(zhǔn)件、 通用件的程度，具有積極的現(xiàn)實(shí)意義。然而，隨著技術(shù)的發(fā)展，產(chǎn)品更新?lián)Q代速度加快，特別是針對(duì)電子行業(yè)的電子裝備，傳統(tǒng)的計(jì)算方法暴露出一些不適用的問題，有必要討論標(biāo)準(zhǔn)化程度定量評(píng)價(jià)指標(biāo)，也就是標(biāo)準(zhǔn)化系數(shù)的計(jì)算及應(yīng)用問題，以期統(tǒng)一行業(yè)內(nèi)的認(rèn)識(shí)。

1 常用的標(biāo)準(zhǔn)化系數(shù)計(jì)算方法

常用的標(biāo)準(zhǔn)化系數(shù)包括件數(shù)標(biāo)準(zhǔn)化系數(shù)、品種標(biāo)準(zhǔn)化系數(shù)和重復(fù)系數(shù)。件數(shù)標(biāo)準(zhǔn)化系數(shù)Kj[1]和品種標(biāo)準(zhǔn)化系數(shù) Kz[1]分別按照公式 （1）、 （2）計(jì)算。重復(fù)系數(shù) Kc[1]計(jì)算見公式 （3）。

公式中：b表示產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)零件、 部件、 整件；t表示產(chǎn)品通用 （借用）零件、部件、整件；w表示產(chǎn)品外購零件、部件、整件；j表示件數(shù)；z表示品種數(shù)?！芺j為產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)零件、部件、整件總件數(shù)，∑bz為產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)零件、部件、整件總品種數(shù)，以此類推?！苆為產(chǎn)品中全部零件、部件、整件總件數(shù)，∑z為產(chǎn)品中全部零件、部件、整件總品種數(shù)。

公式 （1）、 （2） 是以產(chǎn)品中各類標(biāo)準(zhǔn)件、通用 （借用）件、外購件的總數(shù)與產(chǎn)品全部零件、部件、整件總數(shù)的比值來計(jì)算并反映產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)化程度的，分母比分子多了專用件。兩個(gè)公式之間的區(qū)別在于公式 （1）是以件數(shù)為單位進(jìn)行統(tǒng)計(jì)計(jì)算，公式 （2）是以品種為單位進(jìn)行統(tǒng)計(jì)計(jì)算。公式 （3）是用產(chǎn)品中全部零件、部件、整件的總件數(shù)與產(chǎn)品中全部零件、部件、整件的總品種數(shù)的比值來計(jì)算并反映產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)化程度的，它反映了產(chǎn)品簡(jiǎn)化品種規(guī)格的程度。

2 標(biāo)準(zhǔn)化系數(shù)計(jì)算在電子行業(yè)的局限性

2.1 在反映標(biāo)準(zhǔn)化程度方面有偏差

上述三個(gè)計(jì)算公式中均是將零件、部件、整件合在一起進(jìn)行統(tǒng)計(jì)計(jì)算，這樣計(jì)算得出的標(biāo)準(zhǔn)化系數(shù)不能全面反映零件、部件、整件等各層次標(biāo)準(zhǔn)化程度。整件、部件、零件之間存在著包含關(guān)系，整件的通用實(shí)際上已包含其中部件和零件的通用，對(duì)部件和零件進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)并疊加計(jì)算有重復(fù)統(tǒng)計(jì)之嫌。此外，零件、部件、整件之間的數(shù)量可能會(huì)有較大差異，將其合在一起計(jì)算得出的標(biāo)準(zhǔn)化系數(shù)勢(shì)必向數(shù)量大的一方傾斜，不能均衡反映各層次的真實(shí)情況。

在實(shí)際工作中，對(duì)于較復(fù)雜的電子裝備，外購件用量很大，特別是緊固件，數(shù)量占有率很高。而目前對(duì)外購件的界定，普遍認(rèn)為外購件就是貨架產(chǎn)品，屬于成熟產(chǎn)品范疇。這樣一來，所有的外購件都統(tǒng)計(jì)在公式的分子中，在按照公式（1）計(jì)算件數(shù)標(biāo)準(zhǔn)化系數(shù)時(shí)，產(chǎn)品自制件 （也就是產(chǎn)品全部組成排除外購件后的部分）在整個(gè)系數(shù)計(jì)算中所占比重幾乎可以忽略，只要外購件的緊固件數(shù)量足夠大，即使自制件的 “三化”設(shè)計(jì)存在不足，計(jì)算結(jié)果也很容易達(dá)到較高的數(shù)值。某型裝備標(biāo)準(zhǔn)化數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)見表1。

表1 某型裝備標(biāo)準(zhǔn)化數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)

將表 1數(shù)據(jù)代入公式 （1）計(jì)算件數(shù)標(biāo)準(zhǔn)化系數(shù)Kj為93%，即：

而排除外購件后，只計(jì)算自制件的件數(shù)標(biāo)準(zhǔn)化系數(shù) Kj為 44%，即將表 1數(shù)據(jù)代入下式計(jì)算：

由此可以看出，是否統(tǒng)計(jì)外購件，計(jì)算結(jié)果相差巨大。顯然，用含有外購件的計(jì)算結(jié)果作為產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)化程度的評(píng)價(jià)指標(biāo)是有失偏頗的，更無法精確反映出產(chǎn)品自制件開展 “三化”設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)化程度。同樣，按照公式 （2）計(jì)算品種標(biāo)準(zhǔn)化系數(shù)和按照公式 （3）計(jì)算重復(fù)系數(shù)也存在類似的問題。

2.2 自制通用 （借用）件界定不統(tǒng)一

在上述公式計(jì)算中，通用 （借用）件應(yīng)包括以下兩種情況[2]。

a）設(shè)計(jì)時(shí)就考慮了通用的意圖，即在尺寸和功能上具有通用互換性能的條件下最大限度地?cái)U(kuò)大其使用范圍，本身就具有通用互換性能的自制件，如通用的機(jī)箱、把手等。

b）設(shè)計(jì)時(shí)未考慮其通用互換，但由于某種原因已在兩種或兩種以上的產(chǎn)品或整件中使用的自制件。這種自制件亦稱移用件或借用件，如被移用的線圈及其骨架。

目前，電子行業(yè)對(duì)自制通用 （借用）件的理解和界定不統(tǒng)一：對(duì)于 b）情況，均計(jì)入公式（1）、 （2） 中的分子； 對(duì)于 a） 情況， 如果進(jìn)行了統(tǒng)型設(shè)計(jì)，已被其他產(chǎn)品所借用，計(jì)入公式（1）、 （2） 的分子， 如果僅在本型號(hào)中新研設(shè)計(jì)并使用，不論使用了多少，一般均按專用件進(jìn)行計(jì)算， 不計(jì)入公式 （1）、 （2） 的分子， 只有當(dāng)在后繼型號(hào)中再次使用 （作為借用件），才在后繼型號(hào)指標(biāo)計(jì)算時(shí)作為通用 （借用）件納入分子進(jìn)行計(jì)算。

筆者認(rèn)為，之所以情況a）大多數(shù)會(huì)出現(xiàn)作為專用件進(jìn)行計(jì)算的情形，主要是因?yàn)樾卵性O(shè)計(jì)的自制件是否可直接作為通用件其邊界不清晰難以判定，而是否被其他型號(hào)所借用容易判定。

隨著電子裝備更新?lián)Q代速度的加快，部分電子產(chǎn)品甚至三五年就要更新一代，a）情況所占的比例越來越大，也就是具有通用功能的自制件數(shù)量會(huì)增多。如果繼續(xù)沿用目前對(duì)通用 （借用）件的理解，為提高標(biāo)準(zhǔn)化系數(shù)大量沿用原有型號(hào)的設(shè)計(jì) （不管其設(shè)計(jì)時(shí)是否考慮通用互換），勢(shì)必造成設(shè)計(jì)老舊，不能體現(xiàn)新技術(shù)的發(fā)展。而設(shè)計(jì)師又對(duì)本型號(hào)新研通用件的設(shè)計(jì)沒有積極性，即便是考慮了通用性，很大程度上在本型號(hào)中也只能作為專用件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，僅對(duì)提高重復(fù)系數(shù)作出貢獻(xiàn)，違背了通過提出標(biāo)準(zhǔn)化系數(shù)指標(biāo)要求推動(dòng)設(shè)計(jì)師開展更多通用化設(shè)計(jì)的初衷。

3 標(biāo)準(zhǔn)化程度定量指標(biāo)的選取

3.1 因地制宜，分層計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)化系數(shù)

鑒于以上分析，筆者建議計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)化系數(shù)時(shí)應(yīng)將自制件與外購件分開，重點(diǎn)考慮反映自制件標(biāo)準(zhǔn)化程度的指標(biāo)，將自制件標(biāo)準(zhǔn)化系數(shù)按零件、部件、整件分層計(jì)算。具體操作建議如下，可按表2選取指標(biāo)綜合評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)化程度。

a）一般情況下，選用自制件件數(shù)標(biāo)準(zhǔn)化系數(shù)和品種標(biāo)準(zhǔn)化系數(shù)作為標(biāo)準(zhǔn)化程度的主要評(píng)價(jià)指標(biāo)，并且重點(diǎn)考核自制整 （部）件的件數(shù)標(biāo)準(zhǔn)化系數(shù)和品種標(biāo)準(zhǔn)化系數(shù)。

b）評(píng)價(jià)因壓縮零件、整部件品種規(guī)格而產(chǎn)生的標(biāo)準(zhǔn)化工作效果時(shí)，選用自制件重復(fù)系數(shù)表示產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)化程度，必要時(shí)也可計(jì)算外購件的重復(fù)系數(shù)。

c）由于外購件中緊固件數(shù)量巨大，在計(jì)算時(shí)一般不作統(tǒng)計(jì)。需要時(shí)可單獨(dú)計(jì)算緊固件的重復(fù)系數(shù)[2]。

表2 標(biāo)準(zhǔn)化程度定量指標(biāo)的選取

3.2 重新界定自制通用 （借用）件的邊界

隨著技術(shù)的進(jìn)步和裝備更新?lián)Q代速度加快，在實(shí)際型號(hào)研制中，2.2中的b）情況越來越少，a）情況中的具有通用互換性能的新研自制件比例大大提高。筆者建議對(duì)2.2中的 a）情況的邊界進(jìn)行重新界定，將自制件中考慮了通用意圖的僅在本型號(hào)使用的新研件也納入通用 （借用）件進(jìn)行計(jì)算，使計(jì)算結(jié)果更多體現(xiàn)新研產(chǎn)品 “三化”設(shè)計(jì)工作的效果。在這種情況下，新研自制件除滿足現(xiàn)有表述外，還必須同時(shí)滿足以下兩個(gè)條件。

a）必須有相應(yīng)的通用制造與驗(yàn)收技術(shù)條件，規(guī)定其尺寸參數(shù)、運(yùn)動(dòng)參數(shù)、動(dòng)力參數(shù) （如功率、扭矩、電流、電壓等）、接口方式和接口尺寸等通用指標(biāo)。同時(shí)，應(yīng)規(guī)定其使用環(huán)境條件，便于為后繼型號(hào)直接引用。如有必要，還應(yīng)編制使用說明書。

b）本型號(hào)中在兩種及以上不同整件中使用，且使用數(shù)量達(dá)到一定規(guī)模 （具體可根據(jù)型號(hào)特點(diǎn)自行確定數(shù)量）。

在電子行業(yè)，分層計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)化系數(shù)以及重新界定自制通用 （借用）件的邊界可以更準(zhǔn)確地反映產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)化的程度，使標(biāo)準(zhǔn)化系數(shù)的計(jì)算更具科學(xué)性。筆者期望在具體型號(hào)中，通過提出更加具有針對(duì)性的標(biāo)準(zhǔn)化程度定量指標(biāo)，更加突出對(duì)整 （部）件進(jìn)行通用化設(shè)計(jì)的要求，使設(shè)計(jì)師在具體工作中更加注重產(chǎn)品的通用化設(shè)計(jì)。

［1］梅文華．軍工產(chǎn)品研制技術(shù)文件編寫范例［M］．北京：國(guó)防工業(yè)出版社，2016：170～171．

［2］中國(guó)電子工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)協(xié)會(huì).電子工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化 （上冊(cè)）［M］．北京：電子工業(yè)出版社，2004：218～221．

郭寧 （1978年—），女，高級(jí)工程師， 主要研究方向?yàn)閺?fù)雜電子裝備型號(hào)工程標(biāo)準(zhǔn)化。

陳瑤 （1970年—），女，工程師，主要研究方向?yàn)閺?fù)雜電子裝備型號(hào)工程標(biāo)準(zhǔn)化。