葉紅菲　高強(qiáng)

（北京航天發(fā)射技術(shù)研究所，北京，100076）

安全性是產(chǎn)品的固有屬性，是保障產(chǎn)品使用安全的前提條件和能力體現(xiàn)，在很多領(lǐng)域也稱(chēng)為“本質(zhì)安全、固有安全性”。安全性標(biāo)準(zhǔn)包括技術(shù)類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)和管理類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)。安全技術(shù)類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)是制定安全管理類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)依據(jù)，是開(kāi)展安全性設(shè)計(jì)的重要準(zhǔn)則[1]。

1　發(fā)射設(shè)備安全性特點(diǎn)

發(fā)射設(shè)備是運(yùn)載火箭系統(tǒng)的重要組成部分，一般由活動(dòng)發(fā)射平臺(tái)、運(yùn)輸轉(zhuǎn)載設(shè)備、供氣加注設(shè)備、定位瞄準(zhǔn)設(shè)備、裝填設(shè)備以及地面供配電系統(tǒng)、溫度控制系統(tǒng)、火工品系統(tǒng)等組成。適應(yīng)一定的溫度變化和雨、雪、霧等氣候環(huán)境，具備調(diào)平起豎、瞄準(zhǔn)、供配電等功能，涉及火箭吊裝、轉(zhuǎn)載、運(yùn)輸、發(fā)射等流程。

與運(yùn)載火箭一次性使用的特點(diǎn)相比，發(fā)射設(shè)備是貯存與使用交替進(jìn)行的系統(tǒng)，一次使用時(shí)間為幾小時(shí)至數(shù)十小時(shí)，累計(jì)時(shí)間可達(dá)數(shù)百小時(shí)至數(shù)千小時(shí)；一次性投入、多在室外或野外重復(fù)、長(zhǎng)期使用，環(huán)境條件惡劣，不可避免發(fā)生故障，但發(fā)生故障時(shí)，必須保證運(yùn)載火箭、發(fā)射設(shè)備及人員的安全。不同于運(yùn)載火箭發(fā)射后的程序控制，發(fā)射設(shè)備一般由人員直接參與操作，操作安全性要求高。發(fā)射設(shè)備的安全性是保障運(yùn)載火箭安全發(fā)射的基礎(chǔ)，具有以下特點(diǎn)。

a）環(huán)節(jié)多。發(fā)射設(shè)備參加火箭吊裝、轉(zhuǎn)載、運(yùn)輸、發(fā)射等流程，涵蓋設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、包裝、貯運(yùn)等多個(gè)過(guò)程，每一個(gè)環(huán)節(jié)涉及產(chǎn)品和人員安全的危險(xiǎn)源多。

b）專(zhuān)業(yè)面廣。發(fā)射設(shè)備涉及發(fā)射筒、發(fā)射臺(tái)等大型結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)技術(shù)，流體傳動(dòng)及控制技術(shù)、供配電技術(shù)、溫度控制技術(shù)、底盤(pán)技術(shù)以及定位導(dǎo)航技術(shù)等，因此發(fā)射設(shè)備安全性設(shè)計(jì)專(zhuān)業(yè)面廣。

c）跨行業(yè)。發(fā)射設(shè)備涉及車(chē)輛、電力電子、火工品、發(fā)電、加注以及供配氣等多個(gè)行業(yè)，如發(fā)射設(shè)備底盤(pán)作為火箭運(yùn)輸?shù)妮d體，除了要滿(mǎn)足航天裝備相關(guān)的技術(shù)法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)的要求，還要遵守車(chē)輛的強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)。

2　安全技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系框架

安全性標(biāo)準(zhǔn)包括國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)、國(guó)家軍用標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)等各級(jí)標(biāo)準(zhǔn)[2]，發(fā)射設(shè)備安全性設(shè)計(jì)和操作使用的依據(jù)是各類(lèi)安全標(biāo)準(zhǔn)。從設(shè)計(jì)角度看，常用的發(fā)射設(shè)備安全性標(biāo)準(zhǔn)包括GJB9001C《質(zhì)量管理體系要求》中“安全性”部分的內(nèi)容，GJB900A-2012《裝備安全性工作通用要求》等頂層標(biāo)準(zhǔn)，《型號(hào)安全性大綱》等型號(hào)的特殊要求，發(fā)射設(shè)備底盤(pán)安全性設(shè)計(jì)規(guī)范，發(fā)射設(shè)備液壓專(zhuān)業(yè)安全性設(shè)計(jì)準(zhǔn)則、直流穩(wěn)壓電源產(chǎn)品規(guī)范等行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。從一般的通用要求到具體的產(chǎn)品要求，這些標(biāo)準(zhǔn)共同指導(dǎo)發(fā)射設(shè)備安全性設(shè)計(jì)和使用。從操作使用角度看，常用的發(fā)射設(shè)備安全性標(biāo)準(zhǔn)包括GJB3748《地地戰(zhàn)略導(dǎo)彈武器系統(tǒng)安全使用規(guī)則》、GJB 1303《導(dǎo)彈吊裝安全規(guī)程》和GJB2001《火工品包裝、運(yùn)輸、貯存安全要求》等一系列與安全性相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范。

2.1　安全技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的分類(lèi)

根據(jù)不同的分類(lèi)依據(jù)，安全技術(shù)類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)有不同的分類(lèi)方法，如可以分為國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)、國(guó)家軍用標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)；也可以分為A類(lèi)標(biāo)準(zhǔn) （基礎(chǔ)安全標(biāo)準(zhǔn)）、B類(lèi)標(biāo)準(zhǔn) （安全通用標(biāo)準(zhǔn)）、C類(lèi)標(biāo)準(zhǔn) （專(zhuān)業(yè)安全標(biāo)準(zhǔn)）。目前發(fā)射設(shè)備并沒(méi)有形成一套較為成熟的安全技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)分類(lèi)。根據(jù)發(fā)射設(shè)備和企業(yè)自身的特點(diǎn)，將安全技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)分為基礎(chǔ)安全標(biāo)準(zhǔn)、專(zhuān)業(yè)安全標(biāo)準(zhǔn)和產(chǎn)品 （系統(tǒng)級(jí)和單機(jī)級(jí)）安全標(biāo)準(zhǔn) （包含安全內(nèi)容的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)）等3個(gè)層級(jí)[3]。標(biāo)準(zhǔn)分類(lèi)與產(chǎn)品研制流程相適應(yīng)，以規(guī)范設(shè)計(jì)、控制研制過(guò)程。發(fā)射設(shè)備安全技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的3個(gè)層級(jí)如圖1所示。

圖1　發(fā)射設(shè)備安全技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的層級(jí)

a）基礎(chǔ)安全標(biāo)準(zhǔn)。基礎(chǔ)安全標(biāo)準(zhǔn)是發(fā)射設(shè)備安全性設(shè)計(jì)的頂層要求。此類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)適用于較寬范圍的產(chǎn)品、過(guò)程或服務(wù)中有關(guān)一般安全內(nèi)容的基本概念、原則和要求，在一定范圍內(nèi)作為其他標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)，是具有普遍指導(dǎo)意義的標(biāo)準(zhǔn)。如GJB9001C質(zhì)量管理體系要求中“安全性”部分的內(nèi)容，GJB900A-2012裝備安全性工作通用要求等。

b）專(zhuān)業(yè)安全標(biāo)準(zhǔn)。規(guī)定適用于同一專(zhuān)業(yè)的幾類(lèi)或同類(lèi)的產(chǎn)品、過(guò)程或服務(wù)的安全內(nèi)容，盡可能引用基礎(chǔ)安全標(biāo)準(zhǔn)，是針對(duì)某一類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)化對(duì)象制定的共性標(biāo)準(zhǔn)，其覆蓋面一般較大，如QJ 2236A《航天產(chǎn)品安全性保證要求》、QJ3273《航天產(chǎn)品安全性分析指南》等。專(zhuān)業(yè)安全標(biāo)準(zhǔn)是基礎(chǔ)安全標(biāo)準(zhǔn)在不同專(zhuān)業(yè)的細(xì)化，專(zhuān)業(yè)安全標(biāo)準(zhǔn)也可繼續(xù)細(xì)分，如將航天產(chǎn)品安全性保證要求進(jìn)一步細(xì)分為火工品安全性保證要求、供配電系統(tǒng)安全性保證要求等。

c）產(chǎn)品安全標(biāo)準(zhǔn)。規(guī)定適用于單一種類(lèi)的具體或同類(lèi)的產(chǎn)品、過(guò)程或服務(wù)的安全內(nèi)容，包含安全內(nèi)容的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)，盡可能引用基礎(chǔ)安全標(biāo)準(zhǔn)和專(zhuān)業(yè)安全標(biāo)準(zhǔn)。此類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)如運(yùn)載火箭系統(tǒng)安全性設(shè)計(jì)準(zhǔn)則、運(yùn)載火箭控制系統(tǒng)安全性設(shè)計(jì)準(zhǔn)則、軍用汽車(chē)安全性要求、發(fā)射設(shè)備底盤(pán)安全性設(shè)計(jì)規(guī)范等。發(fā)射設(shè)備的部分關(guān)鍵產(chǎn)品，如直流穩(wěn)壓電源產(chǎn)品規(guī)范、彈射動(dòng)力裝置產(chǎn)品規(guī)范等標(biāo)準(zhǔn)中涉及安全內(nèi)容的部分。產(chǎn)品安全標(biāo)準(zhǔn)直接指導(dǎo)發(fā)射設(shè)備安全特性的研制，是基礎(chǔ)安全標(biāo)準(zhǔn)和專(zhuān)業(yè)安全標(biāo)準(zhǔn)在具體產(chǎn)品上的進(jìn)一步的細(xì)化。

2.2　發(fā)射設(shè)備安全性技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系

建立合理、全面、規(guī)范和工程適用的安全性技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，有效指導(dǎo)發(fā)射設(shè)備在研制、生產(chǎn)和使用中的安全性設(shè)計(jì)。通過(guò)查詢(xún)研究院標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范檢索系統(tǒng)，梳理涉及發(fā)射設(shè)備安全性方面的33個(gè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，按照基礎(chǔ)安全標(biāo)準(zhǔn)、專(zhuān)業(yè)安全標(biāo)準(zhǔn)和產(chǎn)品安全標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行分類(lèi)，見(jiàn)表1。

從表1可以看出，目前發(fā)射設(shè)備安全性標(biāo)準(zhǔn)的內(nèi)容大都是一般要求、分析指南、設(shè)計(jì)準(zhǔn)則等，設(shè)計(jì)規(guī)范、具體實(shí)用、操作性強(qiáng)的安全性設(shè)計(jì)規(guī)范等標(biāo)準(zhǔn)較少，對(duì)設(shè)計(jì)工作約束力較弱；可用的安全性數(shù)據(jù)，安全性試驗(yàn)驗(yàn)證與評(píng)價(jià)方面標(biāo)準(zhǔn)較少。尚未形成一個(gè)完整的發(fā)射設(shè)備安全標(biāo)準(zhǔn)體系或安全性標(biāo)準(zhǔn)綜合體，把型號(hào)研制流程中安全性和產(chǎn)品使用過(guò)程的安全性用標(biāo)準(zhǔn)管起來(lái)，安全類(lèi)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的制定還處于以 “點(diǎn)”為主的初級(jí)階段，如只有發(fā)射設(shè)備底盤(pán)等少數(shù)專(zhuān)業(yè)和系統(tǒng)制定了安全性設(shè)計(jì)規(guī)范等標(biāo)準(zhǔn)。

3　發(fā)射設(shè)備安全技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)建議

a）完善發(fā)射設(shè)備安全標(biāo)準(zhǔn)體系。建議根據(jù)GJB900A-2012、QJ3273-2006等基礎(chǔ)安全標(biāo)

準(zhǔn)、專(zhuān)業(yè)安全標(biāo)準(zhǔn)，制定企業(yè)系統(tǒng)級(jí)和產(chǎn)品級(jí)安全標(biāo)準(zhǔn)及產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)中的安全內(nèi)容，如有計(jì)劃制定發(fā)射設(shè)備大型結(jié)構(gòu)件、火工品、高壓電、高壓氣體等相關(guān)專(zhuān)業(yè)和產(chǎn)品的安全性技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，完善和強(qiáng)化關(guān)鍵單機(jī)產(chǎn)品規(guī)范等標(biāo)準(zhǔn)中涉及安全性部分的內(nèi)容。

表1　發(fā)射設(shè)備安全性技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系表

b）編制關(guān)鍵流程的安全性標(biāo)準(zhǔn)。結(jié)合使用流程，編制發(fā)射設(shè)備起豎安全性、發(fā)射安全性、底盤(pán)行駛安全性、供配電系統(tǒng)安全性、筒彈轉(zhuǎn)載安全性分析等流程方面的安全性標(biāo)準(zhǔn)。根據(jù)產(chǎn)品自身特點(diǎn)，不斷積累，制定有針對(duì)性的、小顆粒度的安全性設(shè)計(jì)規(guī)范，逐步完善安全性設(shè)計(jì)規(guī)范。根據(jù)產(chǎn)品成熟度的提升，不斷完善補(bǔ)充產(chǎn)品安全標(biāo)準(zhǔn)和產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)中的安全內(nèi)容。

c）適時(shí)將有關(guān)文件轉(zhuǎn)化為標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。適時(shí)將型號(hào)安全性大綱編制要求、安全性量化控制要求等紅頭文件轉(zhuǎn)化為標(biāo)準(zhǔn)/規(guī)范，依法依規(guī)開(kāi)展發(fā)射設(shè)備安全性設(shè)計(jì)工作。

d）提高軟件安全性水平。軟件安全性已經(jīng)成為安全性工程的一項(xiàng)重要工作，提高軟件安全性水平對(duì)于提高發(fā)射設(shè)備的總體安全性水平具有重要作用。發(fā)射設(shè)備自動(dòng)化程度越來(lái)越高，對(duì)軟件可靠性和安全性要求就越高。在發(fā)射設(shè)備軟件產(chǎn)品領(lǐng)域，有時(shí)一個(gè)簡(jiǎn)單漏洞就可能引起嚴(yán)重后果，某型號(hào)研制過(guò)程中75%的歸零問(wèn)題與軟件有關(guān)，因此要重視軟件安全性標(biāo)準(zhǔn)的編制。

安全性設(shè)計(jì)是發(fā)射設(shè)備研制的起點(diǎn)，建立一套合理、全面、規(guī)范和工程適用的安全性技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，驅(qū)動(dòng)型號(hào)研制隊(duì)伍實(shí)施安全性設(shè)計(jì)、分析、試驗(yàn)工作，提升型號(hào)產(chǎn)品安全性，有非常重要的意義。