空空導(dǎo)彈發(fā)射裝置維修性評(píng)估技術(shù)研究

王 偉

（中國空空導(dǎo)彈研究院，河南 洛陽 471009）

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空空導(dǎo)彈發(fā)射裝置維修性評(píng)估技術(shù)研究

王 偉

（中國空空導(dǎo)彈研究院，河南 洛陽 471009）

[摘要]根據(jù)維修性試驗(yàn)的一般原理和方法，從定性和定量兩個(gè)方面，提出了空空導(dǎo)彈發(fā)射裝置維修性指標(biāo)的驗(yàn)證評(píng)估的方法。

[關(guān)鍵詞]發(fā)射裝置；維修性；評(píng)估；故障模擬

引　言1

空空導(dǎo)彈發(fā)射裝置的用戶在產(chǎn)品論證過程中提出發(fā)射裝置的維修性指標(biāo)，設(shè)計(jì)人員在發(fā)射裝置研制過程中通過維修性分配、預(yù)計(jì)和分析，制定并貫徹維修性設(shè)計(jì)準(zhǔn)則開展設(shè)計(jì)工作，但這些設(shè)計(jì)和分析工作，難以直接證明發(fā)射裝置的維修性是否達(dá)到了規(guī)定的定量要求，因此，需要在實(shí)際或模擬的使用維修條件下進(jìn)行發(fā)射裝置維修性定量指標(biāo)的驗(yàn)證。

研制階段開展維修性指標(biāo)的驗(yàn)證，是為了檢驗(yàn)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)是否達(dá)到了規(guī)定的維修性要求。從經(jīng)濟(jì)性、研制周期和使用情況考慮，這種驗(yàn)證不可能在完全真實(shí)的使用條件下通過整個(gè)壽命周期來完成?，F(xiàn)階段工程上可行的做法是應(yīng)用統(tǒng)計(jì)學(xué)的方法，以試驗(yàn)的方式采用一定的樣本量、較短的時(shí)間和較少的費(fèi)用，對(duì)裝備是否符合維修性要求做出判定。

GJB 2072-1994《維修性試驗(yàn)與評(píng)定》中只介紹了維修性試驗(yàn)的一般原理和方法，本文介紹的維修性評(píng)估方法是在參考國軍標(biāo)的基礎(chǔ)上，根據(jù)空空導(dǎo)彈發(fā)射裝置的特點(diǎn)而制定的，試驗(yàn)流程和評(píng)估方法更加規(guī)范、細(xì)化，具有良好的可操作性。

1　發(fā)射裝置的維修性指標(biāo)

空空導(dǎo)彈發(fā)射裝置的維修性指標(biāo)分為定性和定量兩種。

定性指標(biāo)要求發(fā)射裝置必須滿足三級(jí)維修體制，一級(jí)維修，在外場對(duì)發(fā)射裝置進(jìn)行常規(guī)檢查，如發(fā)現(xiàn)故障，更換整個(gè)發(fā)射裝置；二級(jí)維修，在內(nèi)場測試、更換有故障的可更換單元，包括電路盒測試和更換；三級(jí)維修，在承制廠或修理廠完成一、二級(jí)不能完成的維修工作。

定量指標(biāo)是平均修復(fù)時(shí)間。平均修復(fù)時(shí)間是產(chǎn)品維修性的一種基本參數(shù)，平均修復(fù)時(shí)間是指：在規(guī)定的條件下和規(guī)定的時(shí)間內(nèi)，在規(guī)定的維修級(jí)別上，修復(fù)性維修總時(shí)間與該級(jí)別上被修復(fù)的故障總數(shù)之比。

2　發(fā)射裝置維修性評(píng)估方法

發(fā)射裝置維修性評(píng)估分為定性評(píng)估和定量評(píng)估兩種。

2.1維修性定性評(píng)估

發(fā)射裝置維修性定性指標(biāo)的驗(yàn)證評(píng)估是通過維修工作演示來進(jìn)行，演示過程應(yīng)結(jié)合發(fā)射裝置三級(jí)維修條件下的各種內(nèi)外場試驗(yàn)進(jìn)行。檢查發(fā)射裝置實(shí)際使用維修操作，根據(jù)評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)逐項(xiàng)對(duì)發(fā)射裝置的維修性進(jìn)行評(píng)價(jià)。

定性評(píng)估的標(biāo)準(zhǔn)共有10項(xiàng)。

2.1.1總體要求

a）發(fā)射裝置是否設(shè)置導(dǎo)彈已掛好的指示或標(biāo)志；

b）發(fā)射裝置往載機(jī)上的懸掛與卸下是否方便、可靠，對(duì)接工具是否簡單通用，有定力要求時(shí)，是否配備定力扳手；

c）地面保險(xiǎn)銷是否具有醒目的警告標(biāo)志和防止差錯(cuò)措施，并具有一定的插拔力，防止輕易脫出，緊固件是否有防蝕、防松措施。

2.1.2 外場使用與維護(hù)

a）發(fā)射裝置外場更換后是否不需要調(diào)整有關(guān)參數(shù)；

b）停機(jī)坪與飛行中隊(duì)間的發(fā)射裝置運(yùn)輸、存放是否方便；

c）發(fā)射裝置外場的視情維護(hù)、定期維護(hù)規(guī)定是否明確，檢查操作是否簡便。

2.1.3內(nèi)場維護(hù)

a）維修周期、故障檢測和隔離方法是否明確；

b）可更換單元的拆除、更換、檢驗(yàn)是否方便；

c）單元更換后是否不需要調(diào)整參數(shù)。

2.1.4簡化設(shè)計(jì)

a）是否盡量采用標(biāo)準(zhǔn)件、通用件、借用件及標(biāo)準(zhǔn)電路，減少元器件、標(biāo)準(zhǔn)件的品種和數(shù)量；

b）是否采用模塊化設(shè)計(jì)，模塊的大小和重量是否便于拆裝、搬運(yùn)；

c）是否盡量采用通用的維修工具，減少其種類和數(shù)量。

2.1.5可達(dá)性設(shè)計(jì)

a）經(jīng)常檢查、測試、保養(yǎng)的零部件及故障率高、維修難度大，需要經(jīng)常維修的零部件，是否具有良好的可達(dá)性；

b）檢測、拆裝、維修是否有合適的操作空間；

c）經(jīng)常檢查的各個(gè)部位是否具有良好的可視性。

2.1.6互換性設(shè)計(jì)

a）鎖制機(jī)構(gòu)、電路盒是否具有互換性；

b）可更換的連接件和緊固件是否具有互換性；

c）同一型號(hào)的發(fā)射裝置與其配套的飛機(jī)和導(dǎo)彈是否具有良好的互換性。

2.1.7人素工程

a）各測試點(diǎn)的調(diào)整和連接機(jī)構(gòu)是否便于維修人員識(shí)別和維修，是否避免容易造成疲勞或致傷的維修姿勢，是否考慮維修人員的工作負(fù)荷和維修難易程度；

b）單人搬動(dòng)的機(jī)件重量是否不超過16 kg，兩人搬動(dòng)的機(jī)件重量是否不超過32 kg；

c）外場操作時(shí)，是否保證維修人員穿戴寒區(qū)衣服和手套能完成維修作業(yè)。

2.1.8防差錯(cuò)設(shè)計(jì)

a）是否防止在裝配、連接、安裝和其它維修操作中發(fā)生由于誤用、疏忽等差錯(cuò)而造成的裝錯(cuò)、裝反、漏裝的可能性，外形尺寸相同而功能不同的印制電路板、電連接器，是否具有防差錯(cuò)措施；

b）凡需要引起維修及操作人員注意和容易發(fā)生差錯(cuò)的組件和部件，是否在容易看見的位置設(shè)置標(biāo)記、符號(hào)和說明；

c）特殊緊固件和運(yùn)動(dòng)件，是否標(biāo)記“松--緊”或運(yùn)動(dòng)方向。

2.1.9安全性設(shè)計(jì)

a）發(fā)射裝置各組件、零部件是否防止銳邊、棱角對(duì)維修人員造成傷害；

b）電路設(shè)計(jì)是否有防靜電、防高壓措施；

c）對(duì)可能發(fā)生危險(xiǎn)的操作部位，是否有醒目的標(biāo)記、符號(hào)和警句。

2.1.10保障資源

a）配套設(shè)備：外場測試儀、內(nèi)場測試儀、校準(zhǔn)設(shè)備是否配備齊全、適合部隊(duì)使用；

b）資料：說明書、維修手冊等資料是否包括注意事項(xiàng)、維護(hù)程序和一般故障的處理說明，是否條理清晰、簡明易懂，適合部隊(duì)使用維護(hù)的需要；

c）工具和輔料：工具是否方便耐用，輔料是否配置合理，使用安全、方便。

2.2維修性定量評(píng)估

發(fā)射裝置平均修復(fù)時(shí)間的定量評(píng)估，需要進(jìn)行故障模擬維修，統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，通過計(jì)算評(píng)估維修性定量指標(biāo)。

發(fā)射裝置平均修復(fù)時(shí)間是指：在發(fā)射裝置檢測設(shè)備完好、試驗(yàn)人員經(jīng)過培訓(xùn)、工具準(zhǔn)備好、所需備件準(zhǔn)備好的情況下，發(fā)射裝置修復(fù)性維修總時(shí)間與在該級(jí)別上被修復(fù)產(chǎn)品的故障總數(shù)之比。簡單地說就是發(fā)射裝置排除故障所需實(shí)際時(shí)間的平均值。排除故障的時(shí)間包括檢測診斷、換件、調(diào)校、檢驗(yàn)等時(shí)間，而不包括由于管理或后勤供應(yīng)原因的延誤時(shí)間。這里規(guī)定的維修級(jí)別是指一級(jí)、二級(jí)維修。

維修性定量指標(biāo)評(píng)估過程見圖1。

2.2.1建立評(píng)估小組

首先應(yīng)成立發(fā)射裝置維修性定量評(píng)估小組，評(píng)估小組由各方面代表組成，包括用戶代表、設(shè)計(jì)人員、測試人員、使用人員、質(zhì)量人員、維修性專業(yè)人員等，分為故障模擬組、測試組、故障維修組、數(shù)據(jù)記錄組。小組應(yīng)設(shè)一名組長負(fù)責(zé)組織和管理。用戶代表負(fù)責(zé)對(duì)試驗(yàn)過程的真實(shí)性和有效性進(jìn)行監(jiān)督。

圖1　維修性定量指標(biāo)評(píng)估過程

2.2.2收集試驗(yàn)數(shù)據(jù)

發(fā)射裝置維修性定量評(píng)估應(yīng)優(yōu)先選用發(fā)射裝置內(nèi)外場試驗(yàn)時(shí)所進(jìn)行的修復(fù)性維修時(shí)間數(shù)據(jù)。如果數(shù)據(jù)樣本量不夠30個(gè)，需要進(jìn)行維修故障模擬，開展專門的模擬維修試驗(yàn)補(bǔ)充。

2.2.3確定維修故障模擬樣本

根據(jù)收集的內(nèi)外場試驗(yàn)數(shù)據(jù)樣本數(shù)量，確定發(fā)射裝置需要進(jìn)行模擬的故障樣本數(shù)量，確保總的故障樣本總數(shù)量不能少于30個(gè)。

根據(jù)發(fā)射裝置外場可更換單元故障率的高低，對(duì)需要進(jìn)行模擬維修的樣本進(jìn)行分配，故障率高的外場可更換單元，需要模擬的故障數(shù)量就多一點(diǎn)；故障率低的外場可更換單元，需要模擬的故障數(shù)量可以少一點(diǎn)，但是必須確保試驗(yàn)樣本覆蓋所有外場可更換單元。

設(shè)計(jì)人員和維修性專業(yè)人員共同確定各可更換單元需要模擬的故障模式，制定詳細(xì)的故障模擬方案。

2.2.4實(shí)施故障模擬試驗(yàn)

根據(jù)故障模擬方案，實(shí)施故障模擬試驗(yàn)，每一故障模擬分為以下幾個(gè)步驟：

a）故障模擬組實(shí)施故障模擬。采用人為方法進(jìn)行故障模擬。故障模擬采取以下方法：對(duì)電氣部分，通過拆除內(nèi)部元器件來進(jìn)行故障模擬；對(duì)機(jī)械零部件，不要求進(jìn)行故障模擬，只要求維修人員模擬外觀檢查及整體更換過程；

b）測試組利用內(nèi)場測試儀對(duì)發(fā)射裝置進(jìn)行測試或通過外觀檢查，發(fā)現(xiàn)并隔離故障；

c）故障維修組進(jìn)行維修，更換故障單元；

d）測試組再次進(jìn)行測試或外觀檢查進(jìn)行校驗(yàn)，確保模擬的故障已排除。

e）數(shù)據(jù)記錄組在模擬故障后，記錄故障檢測、隔離、更換、校驗(yàn)的時(shí)間。

2.2.5數(shù)據(jù)處理

得到試驗(yàn)數(shù)據(jù)后，按照GJB 2072-1994《維修性試驗(yàn)與評(píng)定》中的數(shù)據(jù)分析與處理方法以及試驗(yàn)結(jié)果的評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)，計(jì)算平均修復(fù)時(shí)間，對(duì)記錄結(jié)果應(yīng)求平均值和一定置信度的置信上限值，統(tǒng)計(jì)計(jì)算后的時(shí)間不超過規(guī)定時(shí)間即為合格。

3　結(jié)論

本文介紹的維修性評(píng)估方法，針對(duì)發(fā)射裝置產(chǎn)品特點(diǎn)，充分考慮部隊(duì)的維修工作任務(wù)，模擬維修作業(yè)項(xiàng)目盡可能的符合部隊(duì)的實(shí)際維修情況。

根據(jù)可更換單元的故障率的高低，并參考實(shí)際出現(xiàn)的故障情況，對(duì)維修作業(yè)樣本進(jìn)行分配，確保樣本分配的合理，試驗(yàn)樣本覆蓋所有部隊(duì)可更換單元。

定性評(píng)估結(jié)合定量評(píng)估試驗(yàn)進(jìn)行，在保證人員和產(chǎn)品安全的前提下，明確了具有可操作性的故障注入方法，縮短了試驗(yàn)時(shí)間，減少了人力、物力消耗。

空空導(dǎo)彈發(fā)射裝置研制型號(hào)越來越多，維修性評(píng)估和驗(yàn)證技術(shù)在發(fā)射裝置中的應(yīng)用也越來越廣泛，本文介紹的維修性評(píng)估方法，也將不斷進(jìn)行改進(jìn)完善，以適應(yīng)維修性技術(shù)的發(fā)展和型號(hào)需求。

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（編輯：勞邊）

[中圖分類號(hào)]TJ768

[文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼]C

[文章編號(hào)]1003-6660（2016）02-0046-03

[DOI編碼]10.13237/j.cnki.asq.2016.02.012

[收稿日期]2015-11-25