劉艷輝, 封錦琦, 苗學(xué)問
(1.航空工業(yè)北京長(zhǎng)城航空測(cè)控技術(shù)研究所,北京 100111; 2.中國(guó)人民解放軍93184部隊(duì),北京 100076 )
測(cè)試儀器作為裝備研制、生產(chǎn)、外場(chǎng)使用的測(cè)試保障與質(zhì)量衛(wèi)士,在確保武器裝備系統(tǒng)性能、保證裝備完好率方面發(fā)揮著舉足輕重的作用[1]。隨著航空裝備的發(fā)展建設(shè),對(duì)配套測(cè)試儀器的功能、性能、質(zhì)量與可靠性、環(huán)境適應(yīng)性、軟硬件兼容性等提出了更高的要求。
國(guó)外測(cè)試儀器產(chǎn)業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)好,應(yīng)用驗(yàn)證工作充分,在航空領(lǐng)域應(yīng)用中取得了較好的效果。近年來,國(guó)內(nèi)測(cè)試儀器技術(shù)水平取得了長(zhǎng)足進(jìn)步,在研制保障、外場(chǎng)使用中得到越來越廣泛的應(yīng)用,但由于研制階段缺乏需求場(chǎng)景的識(shí)別與輸入、鑒定后的應(yīng)用驗(yàn)證不充分,在使用中逐步暴露出了功能覆蓋不全、兼容性不好、穩(wěn)定性與可靠性差等問題。當(dāng)前,為適應(yīng)航空裝備用國(guó)產(chǎn)化測(cè)試儀器需求,推動(dòng)自主可控產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展建設(shè),在提高儀器研制能力基礎(chǔ)上,亟需基于實(shí)際應(yīng)用場(chǎng)景,全面系統(tǒng)地開展應(yīng)用驗(yàn)證工作,持續(xù)提升國(guó)產(chǎn)儀器設(shè)備的適裝能力,推進(jìn)國(guó)產(chǎn)測(cè)試儀器在裝備研制生產(chǎn)和外場(chǎng)使用保障中的使用率。
測(cè)試儀器應(yīng)用驗(yàn)證是在裝備實(shí)際使用條件或接近實(shí)際使用條件下,分類別、分層級(jí)地開展適裝性、產(chǎn)品穩(wěn)定性、環(huán)境適應(yīng)性、質(zhì)量可靠性等一系列試驗(yàn)、分析、評(píng)估和質(zhì)量提升工作,以確定測(cè)試儀器滿足使用要求。測(cè)試儀器應(yīng)用驗(yàn)證與基于任務(wù)書考核產(chǎn)品是否達(dá)標(biāo)的鑒定試驗(yàn)不同,其目的是考察儀器在鑒定考核通過后在預(yù)期的使用環(huán)境下的適應(yīng)性,一般應(yīng)由驗(yàn)證機(jī)構(gòu)或用戶組織實(shí)施,通過分析應(yīng)用場(chǎng)景和測(cè)試儀器特點(diǎn)構(gòu)建應(yīng)用驗(yàn)證指標(biāo)體系,逐級(jí)開展、逐項(xiàng)驗(yàn)證。然而,如何科學(xué)有效地開展軍用測(cè)試儀器應(yīng)用驗(yàn)證工作,尚缺乏理論與方法支撐,是我國(guó)儀器研制單位、檢測(cè)機(jī)構(gòu)和用戶當(dāng)前面臨的困惑。
本文從航空裝備需求出發(fā),分析裝備需求與驗(yàn)證指標(biāo)的傳遞關(guān)系,運(yùn)用系統(tǒng)工程方法,提出航空裝備測(cè)試儀器應(yīng)用驗(yàn)證的內(nèi)涵、工作思路,設(shè)計(jì)應(yīng)用驗(yàn)證工作流程,明確應(yīng)用驗(yàn)證主要內(nèi)容以及基本的評(píng)價(jià)方法,為我國(guó)軍用測(cè)試儀器應(yīng)用驗(yàn)證工作的組織管理、工作思路和驗(yàn)證方法提供借鑒。
測(cè)試儀器具有基礎(chǔ)性、小批量、多規(guī)格等特點(diǎn),加之測(cè)試儀器形態(tài)各異、使用場(chǎng)景復(fù)雜,既有獨(dú)立使用的臺(tái)式儀器,又有集成使用的模塊板卡以及復(fù)雜集成的自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng),導(dǎo)致測(cè)試儀器應(yīng)用驗(yàn)證影響因素眾多,驗(yàn)證流程復(fù)雜。筆者運(yùn)用系統(tǒng)工程方法,遵循對(duì)測(cè)試儀器的需求進(jìn)行分類、分層規(guī)劃,按照夯實(shí)基礎(chǔ)、頂層設(shè)計(jì)、統(tǒng)籌推進(jìn)的應(yīng)用驗(yàn)證工作原則,以提高測(cè)試儀器適裝性為目標(biāo)牽引,對(duì)應(yīng)用驗(yàn)證工作進(jìn)行總體設(shè)計(jì),其工作思路如圖1所示。
圖1 測(cè)試儀器應(yīng)用驗(yàn)證工作思路
測(cè)試儀器類別綜合考慮信號(hào)特征、驗(yàn)證技術(shù)難度等,分為微波毫米波、光電、基礎(chǔ)測(cè)試儀器、通信、自動(dòng)測(cè)試等。
測(cè)試儀器驗(yàn)證層級(jí)分為基礎(chǔ)級(jí)、系統(tǒng)級(jí)?;A(chǔ)級(jí)驗(yàn)證用于檢驗(yàn)摸清測(cè)試儀器基礎(chǔ)產(chǎn)品自身功能、性能及通用質(zhì)量特性;系統(tǒng)級(jí)驗(yàn)證用于摸清驗(yàn)證測(cè)試儀器在不同使用場(chǎng)景中的適裝能力,即滿足裝備測(cè)試所需的功能、性能、接口等基本要求,以及在系統(tǒng)環(huán)境下的穩(wěn)定性、兼容性、環(huán)境適應(yīng)性等。確認(rèn)測(cè)試儀器在實(shí)裝對(duì)接過程中隱藏問題是否得到解決,同時(shí)通過接近實(shí)戰(zhàn)環(huán)境解決當(dāng)前重要裝備急需測(cè)試儀器的應(yīng)用選型問題。
儀器應(yīng)用驗(yàn)證工作涉及的相關(guān)方主要有技術(shù)總體單位、用戶單位、研制單位、鑒定單位、應(yīng)用驗(yàn)證機(jī)構(gòu)等。儀器用戶單位包括臺(tái)式儀器獨(dú)立使用單位、設(shè)備組合用戶單位、系統(tǒng)集成單位和航空裝備維修機(jī)構(gòu);儀器獨(dú)立使用用戶單位,重點(diǎn)關(guān)注測(cè)試儀器基礎(chǔ)產(chǎn)品自身功能、性能和通用質(zhì)量特性;設(shè)備組合使用、系統(tǒng)集成用戶,重點(diǎn)關(guān)注測(cè)試儀器在不同使用場(chǎng)景中的適用能力。在應(yīng)用驗(yàn)證需求調(diào)研過程中,用戶單位負(fù)責(zé)分析自身使用場(chǎng)景并提出驗(yàn)證要求,提供實(shí)裝對(duì)接驗(yàn)證環(huán)境以支撐驗(yàn)證工作。在應(yīng)用驗(yàn)證實(shí)施過程中,作為用戶代表,參與驗(yàn)證過程評(píng)審與監(jiān)管。儀器研制單位按照研制要求設(shè)計(jì)樣機(jī)、生產(chǎn)儀器,并提供待驗(yàn)證儀器和配套技術(shù)文件,支撐驗(yàn)證機(jī)構(gòu)開展應(yīng)用驗(yàn)證工作。鑒定試驗(yàn)單位由第三方機(jī)構(gòu)組成,對(duì)儀器的功能、性能進(jìn)行實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn),給出儀器是否符合任務(wù)書要求的結(jié)論;在應(yīng)用驗(yàn)證工作中,鑒定試驗(yàn)單位應(yīng)提交鑒定試驗(yàn)結(jié)論及其支撐文件。應(yīng)用驗(yàn)證機(jī)構(gòu)開展測(cè)試儀器獨(dú)立使用、組合使用等不同場(chǎng)景下的使用要求調(diào)研,綜合考慮儀器使用場(chǎng)景,結(jié)合測(cè)試儀器技術(shù)指標(biāo),提出應(yīng)用驗(yàn)證要求,編制測(cè)試儀器應(yīng)用驗(yàn)證方案和大綱,并實(shí)施具體驗(yàn)證工作。
考慮到測(cè)試儀器應(yīng)用驗(yàn)證涉及領(lǐng)域眾多,驗(yàn)證技術(shù)復(fù)雜,并且驗(yàn)證過程中基礎(chǔ)級(jí)、系統(tǒng)級(jí)工作交聯(lián)嵌套,需做實(shí)技術(shù)總體工作,由技術(shù)總體單位負(fù)責(zé),主要設(shè)計(jì)驗(yàn)證管理體系、構(gòu)建驗(yàn)證標(biāo)準(zhǔn)體系、匯總驗(yàn)證過程數(shù)據(jù)信息、實(shí)施驗(yàn)證項(xiàng)目過程技術(shù)監(jiān)督管理和發(fā)布驗(yàn)證成果目錄等,綜合保障驗(yàn)證工作科學(xué)管理、嚴(yán)謹(jǐn)實(shí)施、結(jié)果可控。
航空裝備測(cè)試儀器應(yīng)用驗(yàn)證包括:確定應(yīng)用驗(yàn)證需求、構(gòu)建應(yīng)用驗(yàn)證指標(biāo)、明確應(yīng)用驗(yàn)證要素、確定驗(yàn)證實(shí)施流程、應(yīng)用驗(yàn)證實(shí)施、應(yīng)用驗(yàn)證綜合評(píng)價(jià)并形成成果目錄進(jìn)行推廣等步驟,如圖2所示[2-4]。
圖2 航空裝備測(cè)試儀器應(yīng)用驗(yàn)證工作實(shí)施流程
確定應(yīng)用驗(yàn)證需求主要為制定應(yīng)用驗(yàn)證項(xiàng)目方案和編制大綱提供輸入,主要工作為需求調(diào)研分析。需求調(diào)研分析應(yīng)做到4個(gè)覆蓋,即覆蓋產(chǎn)品(具有相同專業(yè)、功能、性能指標(biāo)等特征的同系列產(chǎn)品)、覆蓋用戶(總體單位和直接用戶功能性能、使用環(huán)境、可靠性等具體要求)、覆蓋型號(hào)(現(xiàn)有和潛在的應(yīng)用裝備型號(hào))、覆蓋資源(待驗(yàn)樣品數(shù)量、驗(yàn)證進(jìn)度、不同驗(yàn)證項(xiàng)目的資源復(fù)用等),并明確測(cè)試儀器型號(hào)規(guī)格等基本信息、應(yīng)用裝備、直接用戶、通用和特殊要求、驗(yàn)證進(jìn)度等其他要求。具體工作包括收集驗(yàn)證對(duì)象歷史履歷數(shù)據(jù)、確定產(chǎn)品功能性能和穩(wěn)定性等參數(shù)、識(shí)別驗(yàn)證要求、分析驗(yàn)證資源、形成測(cè)試儀器應(yīng)用驗(yàn)證需求分析報(bào)告。識(shí)別驗(yàn)證需求應(yīng)重點(diǎn)調(diào)研待驗(yàn)測(cè)試儀器使用場(chǎng)景,例如通用測(cè)試平臺(tái)中集成使用的PXIe任意波形發(fā)生模塊,既要關(guān)注模塊自身的質(zhì)量,也要關(guān)注其如何能夠在集成環(huán)境中“裝得上、跑得穩(wěn)、跑得準(zhǔn)”,識(shí)別具體要求就是本階段的重點(diǎn)工作。
應(yīng)用驗(yàn)證指標(biāo)是實(shí)施驗(yàn)證工作的依據(jù)。一般應(yīng)重點(diǎn)從研制費(fèi)心的、用戶關(guān)心的、應(yīng)用不放心的內(nèi)容來設(shè)計(jì)驗(yàn)證指標(biāo)體系。針對(duì)研制費(fèi)心的內(nèi)容,應(yīng)設(shè)計(jì)應(yīng)用數(shù)據(jù)充分性評(píng)價(jià)指標(biāo),重點(diǎn)解決測(cè)試儀器國(guó)產(chǎn)基礎(chǔ)產(chǎn)品特性曲線數(shù)據(jù)少甚至直接引用仿制國(guó)外產(chǎn)品手冊(cè)信息等問題;針對(duì)用戶關(guān)心的內(nèi)容,應(yīng)設(shè)計(jì)應(yīng)用失效模式覆蓋性評(píng)價(jià)指標(biāo),重點(diǎn)根據(jù)以往同類產(chǎn)品失效情況,確定需要開展哪些驗(yàn)證評(píng)價(jià)內(nèi)容;針對(duì)應(yīng)用不放心的內(nèi)容,應(yīng)設(shè)計(jì)應(yīng)用可靠性評(píng)價(jià)指標(biāo),重點(diǎn)評(píng)價(jià)各種接口、通信協(xié)議、極限使用環(huán)境等內(nèi)容。具體工作節(jié)點(diǎn)包括開展測(cè)試儀器設(shè)備級(jí)、系統(tǒng)級(jí)分級(jí)具體驗(yàn)證要求分析,逐級(jí)梳理與映射對(duì)應(yīng)的應(yīng)用驗(yàn)證指標(biāo)。一般而言,測(cè)試儀器指標(biāo)體系可分為功能指標(biāo)、性能指標(biāo)和戰(zhàn)術(shù)指標(biāo)。
根據(jù)測(cè)試儀器功能指標(biāo)、性能指標(biāo)和戰(zhàn)術(shù)指標(biāo)體系,結(jié)合航空裝備測(cè)試的特殊應(yīng)用需求,繼續(xù)分解要素綜合給出應(yīng)用驗(yàn)證要素和應(yīng)用驗(yàn)證內(nèi)容,具體應(yīng)滿足以下要求:針對(duì)測(cè)試儀器生產(chǎn)過程要素,應(yīng)覆蓋研制單位的設(shè)計(jì)能力、加工工藝、質(zhì)量管理等要素的驗(yàn)證;針對(duì)測(cè)試儀器功能性能要素,應(yīng)覆蓋產(chǎn)品常規(guī)、重要、極限功能性能的驗(yàn)證;針對(duì)測(cè)試儀器可靠性,應(yīng)覆蓋產(chǎn)品設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)、工藝、器件、軟件等可靠性的驗(yàn)證;針對(duì)測(cè)試儀器環(huán)境適應(yīng)性應(yīng)覆蓋產(chǎn)品配套型號(hào)要求溫度、濕熱、氣壓、振動(dòng)、電磁等特殊要求。具體工作節(jié)點(diǎn)是:明確產(chǎn)品研制單位遴選要求,待驗(yàn)證產(chǎn)品準(zhǔn)入要求和應(yīng)用場(chǎng)景下的功能性能需求,使用環(huán)境適應(yīng)性需求,機(jī)械結(jié)構(gòu)兼容性、軟件環(huán)境兼容性、硬件環(huán)境兼容性等需求。
確定驗(yàn)證實(shí)施流程是總體策劃應(yīng)用驗(yàn)證活動(dòng),形成應(yīng)用驗(yàn)證實(shí)施方案,重點(diǎn)考慮驗(yàn)證流程與測(cè)試儀器基礎(chǔ)產(chǎn)品研制流程的協(xié)調(diào)匹配、應(yīng)用流程的合理切入和驗(yàn)證資源的統(tǒng)籌平衡調(diào)配。具體工作包括:根據(jù)鑒定試驗(yàn)、篩選試驗(yàn)等歷史數(shù)據(jù),統(tǒng)籌不同驗(yàn)證內(nèi)容對(duì)應(yīng)的項(xiàng)目驗(yàn)證實(shí)施情況,進(jìn)一步裁剪和優(yōu)化已明確的應(yīng)用驗(yàn)證項(xiàng)目,有針對(duì)性地選擇驗(yàn)證方法;加強(qiáng)驗(yàn)證過程監(jiān)督,明確各階段的關(guān)鍵評(píng)審點(diǎn),初步考慮應(yīng)設(shè)置實(shí)施方案、試驗(yàn)大綱、綜合評(píng)價(jià)報(bào)告、應(yīng)用指南技術(shù)文件等評(píng)審點(diǎn);構(gòu)建驗(yàn)證流程圖,指導(dǎo)具體驗(yàn)證工作。
實(shí)施應(yīng)用驗(yàn)證試驗(yàn)主要工作是:確定驗(yàn)證機(jī)構(gòu),由驗(yàn)證機(jī)構(gòu)負(fù)責(zé)編制驗(yàn)證試驗(yàn)大綱,分階段遞進(jìn)開展試驗(yàn),記錄試驗(yàn)數(shù)據(jù);對(duì)試驗(yàn)過程中產(chǎn)生的典型失效件按實(shí)際需求進(jìn)行失效分析。具體工作包括:設(shè)計(jì)驗(yàn)證機(jī)構(gòu)優(yōu)選方案,按照競(jìng)標(biāo)、談判、單一來源等多種方式擇優(yōu)確定驗(yàn)證單位;根據(jù)需求分析報(bào)告、驗(yàn)證方案等資料,參考相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范,編制試驗(yàn)大綱;分階段、遞進(jìn)式開展基礎(chǔ)產(chǎn)品應(yīng)用驗(yàn)證,一般先進(jìn)行非破壞性試驗(yàn)項(xiàng)目,然后開展破壞性試驗(yàn)項(xiàng)目,形成數(shù)據(jù)記錄,編制各階段驗(yàn)證報(bào)告,提交上級(jí)主管部門進(jìn)行評(píng)審,評(píng)審?fù)ㄟ^后進(jìn)入下一階段驗(yàn)證。
基于系統(tǒng)工程思想,綜合領(lǐng)域?qū)<乙庖?,設(shè)計(jì)應(yīng)用驗(yàn)證判據(jù)體系,根據(jù)基礎(chǔ)產(chǎn)品研制和生產(chǎn)過程、功能性能、適裝性等方面的驗(yàn)證結(jié)果,以及基礎(chǔ)產(chǎn)品供方的質(zhì)量保證數(shù)據(jù)、鑒定數(shù)據(jù)、評(píng)測(cè)數(shù)據(jù),開展綜合評(píng)價(jià)。一般應(yīng)按以下3種情況之一給出最終結(jié)論:① 各項(xiàng)評(píng)價(jià)指標(biāo)通過了應(yīng)用驗(yàn)證,滿足應(yīng)用要求;② 部分功能或性能指標(biāo)未完全達(dá)到預(yù)期要求,但可有條件應(yīng)用,按照應(yīng)用驗(yàn)證給出的設(shè)定條件使用;③ 評(píng)價(jià)指標(biāo)未通過應(yīng)用驗(yàn)證,不滿足應(yīng)用要求。針對(duì)通過驗(yàn)證的基礎(chǔ)產(chǎn)品,綜合各層級(jí)驗(yàn)證結(jié)論數(shù)據(jù),編制基礎(chǔ)產(chǎn)品應(yīng)用指南,經(jīng)評(píng)審后發(fā)布。
應(yīng)用驗(yàn)證是根據(jù)實(shí)際應(yīng)用場(chǎng)景構(gòu)建出功能性能、環(huán)境條件、可靠性、使用要求等指標(biāo)體系,當(dāng)鑒定試驗(yàn)數(shù)據(jù)滿足應(yīng)用場(chǎng)景條件時(shí),可以采信相應(yīng)項(xiàng)目和數(shù)據(jù)[4-7]。當(dāng)鑒定試驗(yàn)數(shù)據(jù)不滿足應(yīng)用場(chǎng)景條件時(shí),應(yīng)進(jìn)行補(bǔ)充試驗(yàn)。測(cè)試儀器應(yīng)用驗(yàn)證在對(duì)象上跨專業(yè)、多類別,在應(yīng)用上面向裝備不同類型、不同階段、不同狀態(tài),在流程上環(huán)節(jié)復(fù)雜、資源多樣、型號(hào)依附、多元參與,在技術(shù)上要素評(píng)價(jià)多、層級(jí)驗(yàn)證多、環(huán)境融合多,結(jié)合各專業(yè)測(cè)試儀器特點(diǎn),同時(shí)保障應(yīng)用驗(yàn)證效果,必須從以下幾方面內(nèi)容開展驗(yàn)證。
確定應(yīng)用驗(yàn)證需求、構(gòu)建應(yīng)用驗(yàn)證指標(biāo)、明確應(yīng)用驗(yàn)證要素的過程即逐漸分解、細(xì)化應(yīng)用驗(yàn)證內(nèi)容的過程。測(cè)試儀器基礎(chǔ)級(jí)應(yīng)用驗(yàn)證內(nèi)容主要包含基本功能和性能驗(yàn)證。基本功能驗(yàn)證:待驗(yàn)證儀器應(yīng)具備的基本功能集合是否符合對(duì)應(yīng)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、使用說明或技術(shù)規(guī)范[5-12],并進(jìn)一步確認(rèn)是否滿足裝備專用功能。性能指標(biāo)驗(yàn)證:參照儀器獨(dú)立使用場(chǎng)景,儀器的可量化指標(biāo)包括測(cè)量參數(shù)、測(cè)量范圍、靈敏度、準(zhǔn)確度、參數(shù)穩(wěn)定性等,在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步驗(yàn)證裝備應(yīng)用要求的機(jī)械特性驗(yàn)證、電源特性驗(yàn)證、電磁兼容性驗(yàn)證、安全性驗(yàn)證、環(huán)境適應(yīng)性驗(yàn)證、可靠性驗(yàn)證等內(nèi)容。測(cè)試儀器系統(tǒng)級(jí)應(yīng)用驗(yàn)證內(nèi)容,針對(duì)測(cè)試儀器集成使用場(chǎng)景,驗(yàn)證其與儀器組合、設(shè)備組合、系統(tǒng)組合的系統(tǒng)兼容性,主要包括機(jī)械結(jié)構(gòu)兼容性、操作系統(tǒng)兼容性、軟件環(huán)境兼容性、硬件環(huán)境兼容性等。
綜合考慮各層級(jí)應(yīng)用驗(yàn)證內(nèi)容,明確應(yīng)用驗(yàn)證方法主要包括:文檔審查、實(shí)物查看、性能測(cè)試、軟件測(cè)評(píng)、演示驗(yàn)證、實(shí)裝對(duì)接、統(tǒng)計(jì)分析等,在具體實(shí)施時(shí)參照測(cè)試儀器行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、試驗(yàn)類標(biāo)準(zhǔn)[13-16]、應(yīng)用驗(yàn)證系列標(biāo)準(zhǔn)。具體驗(yàn)證方法如下。
① 文檔審查。文檔審查主要針對(duì)測(cè)試儀器配套的文件圖紙等資料數(shù)量、內(nèi)容進(jìn)行審查,重點(diǎn)審查文檔的齊套性、格式規(guī)范性以及文檔描述技術(shù)特性,側(cè)重文檔的功能性能的審查,驗(yàn)證其是否滿足裝備預(yù)期,以及技術(shù)實(shí)現(xiàn)是否合理是否滿足使用要求。
② 實(shí)物查看。主要對(duì)實(shí)物清單、資源組成、物理特性、識(shí)別標(biāo)志進(jìn)行一致性的目視檢查。
③ 性能測(cè)試。圍繞性能指標(biāo)驗(yàn)證開展正常、峰值、異常負(fù)載條件來對(duì)系統(tǒng)的各項(xiàng)性能指標(biāo)進(jìn)行測(cè)試。驗(yàn)證其是否具備基礎(chǔ)應(yīng)用能力,并兼顧驗(yàn)證儀器是否具備系統(tǒng)應(yīng)用能力。
④ 軟件測(cè)評(píng)。對(duì)測(cè)試儀器系統(tǒng)軟件、驅(qū)動(dòng)程序、常用函數(shù)等內(nèi)容,借鑒軟件測(cè)評(píng)的基本流程、標(biāo)準(zhǔn)要求開展文檔、軟件代碼、功能實(shí)現(xiàn)、性能指標(biāo)等驗(yàn)證。
⑤ 演示驗(yàn)證。針對(duì)典型應(yīng)用場(chǎng)景,構(gòu)建接近真實(shí)使用場(chǎng)景的應(yīng)用驗(yàn)證環(huán)境,開展儀器的功能驗(yàn)證、性能驗(yàn)證,以及系統(tǒng)級(jí)儀器各參數(shù)準(zhǔn)確性、穩(wěn)定性和可靠性、模塊化儀器的互換性以及有關(guān)裝備研制生產(chǎn)所需的專用功能特性的驗(yàn)證。
⑥ 實(shí)裝對(duì)接。連接測(cè)試儀器與真實(shí)的被測(cè)對(duì)象、甚至包含機(jī)載產(chǎn)品,驗(yàn)證測(cè)試儀器滿足裝備測(cè)試需求的能力。選取航空裝備典型外場(chǎng)可更換單元作為測(cè)試對(duì)象,連接外場(chǎng)可更換單元并運(yùn)行相關(guān)測(cè)試程序集,輸出測(cè)試結(jié)果;開展系統(tǒng)測(cè)試數(shù)據(jù)處理分析以及與原有數(shù)據(jù)的分析對(duì)比工作,驗(yàn)證其系統(tǒng)集成后滿足裝備測(cè)試需求、保障能力要求情況。
⑦ 統(tǒng)計(jì)分析。匯總基礎(chǔ)級(jí)、系統(tǒng)級(jí)試驗(yàn)數(shù)據(jù),完成測(cè)試儀器功能、性能數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)。
考慮測(cè)試儀器應(yīng)用典型性、使用場(chǎng)景系統(tǒng)復(fù)雜性,選取某型PXIe總線示波器模塊作為應(yīng)用驗(yàn)證對(duì)象,結(jié)合實(shí)際裝備使用場(chǎng)景,分析確定驗(yàn)證層級(jí)、驗(yàn)證內(nèi)容、驗(yàn)證方法,明確基礎(chǔ)級(jí)、系統(tǒng)級(jí)驗(yàn)證指標(biāo)體系、驗(yàn)證要素及驗(yàn)證內(nèi)容,并結(jié)合驗(yàn)證內(nèi)容具體實(shí)施明確具體驗(yàn)證方法。例如,本模塊在基礎(chǔ)級(jí)應(yīng)用驗(yàn)證中除驗(yàn)證自身功能性能外,應(yīng)根據(jù)裝備測(cè)試需求,重點(diǎn)關(guān)注特定采樣率下脈寬測(cè)量準(zhǔn)確度指標(biāo)的驗(yàn)證;在系統(tǒng)級(jí)驗(yàn)證中,應(yīng)關(guān)注與其他儀器或模塊集成及裝備適裝對(duì)接后,系統(tǒng)功能、性能滿足情況。典型產(chǎn)品應(yīng)用驗(yàn)證內(nèi)容及方法的具體示例如表1所示。
表1 典型產(chǎn)品應(yīng)用驗(yàn)證內(nèi)容及方法示例
本文針對(duì)測(cè)試儀器的特點(diǎn),遵循驗(yàn)證基本原則,運(yùn)用系統(tǒng)工程方法,設(shè)計(jì)了儀器應(yīng)用驗(yàn)證的總體框架,提出了應(yīng)用驗(yàn)證的基本程序和內(nèi)容要求,可為測(cè)試儀器應(yīng)用實(shí)踐和工程推廣提供有力支撐。
通過推動(dòng)應(yīng)用驗(yàn)證工作,既可以發(fā)現(xiàn)儀器設(shè)計(jì)生產(chǎn)缺陷或質(zhì)量隱患、促進(jìn)產(chǎn)品成熟,解決“不好用”問題,又可以逐步積累儀器基礎(chǔ)數(shù)據(jù)、化解應(yīng)用風(fēng)險(xiǎn),促進(jìn)基礎(chǔ)產(chǎn)品工程應(yīng)用,解決“不敢用”問題;根據(jù)應(yīng)用驗(yàn)證結(jié)論形成的應(yīng)用指南,還可以指導(dǎo)用戶單位正確、合理地使用基礎(chǔ)產(chǎn)品,解決“用不好”的問題。當(dāng)前應(yīng)用驗(yàn)證工作處于起步階段,行業(yè)應(yīng)加強(qiáng)投入,建立健全配套法規(guī)標(biāo)準(zhǔn),研究構(gòu)建驗(yàn)證技術(shù)方法體系,扎實(shí)做好配套驗(yàn)證手段建設(shè),推動(dòng)儀器領(lǐng)域科學(xué)發(fā)展。