李輝 趙昕 姚新科 張慶輝
(西安現(xiàn)代控制技術研究所,西安,710065)
導彈發(fā)射車是陸軍精確打擊地面目標的主力武器,因每型發(fā)射車裝備需求差異大、批量小、定制化等原因,業(yè)內習慣采用一型一研的研發(fā)模式,難以適應多種型號通用的發(fā)展形勢。大力提高地面設備的 “三化” (通用化、系列化、組合化/模塊化)設計水平,已成為現(xiàn)代武器系統(tǒng)研制過程中的一個重要環(huán)節(jié)。可充分利用現(xiàn)有成果,以有限的品種、規(guī)格滿足多樣化的需求,達到降低研制風險、縮短研制周期、減少研制費用、提高質量與可靠性、簡化維修和后勤保障、延長武器裝備有效壽命的目的[1]。
發(fā)射車主要配套設備向“三化”迅速發(fā)展,如軍用輪式越野底盤形成了輕型、中型、重型三種標準型譜系列;定位定向裝置形成了低精度、中精度、高精度慣性導航組件系列;電臺、通信控制器、衛(wèi)星導航儀、夜間駕駛儀等設備形成了統(tǒng)型目錄;導彈口徑的系列化及發(fā)射箱機電接口的通用化,均推動了發(fā)射車 “三化”技術的發(fā)展。
原來一個發(fā)射車型號項目從論證、立項到定型整個研制周期為15年左右,而現(xiàn)在一般新研項目為5年左右,改進型項目為3年左右。研制周期的加快促使設計人員盡量采用成熟技術,利用同樣原理和現(xiàn)有圖紙,局部修改尺寸或電路,實現(xiàn)系列化發(fā)展;采用功能模塊化設計,利用現(xiàn)有模塊,組合使用,實現(xiàn)組合化發(fā)展。
我所按產(chǎn)品領域設置一級領域總師,領域根據(jù)產(chǎn)品和技術特點分為若干個分領域;設置二級領域總師,分領域內按專業(yè)劃分;設置一級專業(yè)、二級專業(yè)、三級專業(yè)等崗位,明確各崗位的標準化工作職責,形成標準、專利和設計規(guī)范等技術文件,發(fā)射車的“三化”發(fā)展在管理方面上采用基于專業(yè)、以“專業(yè)師”為核心的模式。
發(fā)射車屬于復雜產(chǎn)品系統(tǒng),根據(jù)方便裝配或完成某一具體功能劃分為多個功能模塊。功能模塊的明確,促使發(fā)射車向模塊化發(fā)展,如裝甲車輛已形成GJB 5379—2005《裝甲車輛產(chǎn)品組件原則及辦法》,發(fā)射車的典型功能模塊如圖1所示,相關功能描述見表1。發(fā)射車在技術上的“三化”采用基于平臺,以 “產(chǎn)品通用平臺”為核心的模式。

表1 發(fā)射車典型功能模塊

圖1 發(fā)射車典型功能模塊組成圖
3.1.1 整車系列化發(fā)展
發(fā)射車由基本型向改進型發(fā)展,快速提升作戰(zhàn)能力。某型發(fā)射車完成基本型定型后,根據(jù)部隊需要,將履帶裝甲車更換為輪式裝甲車、中型輪式車、輕型輪式車,分別開展了立項研制,并配合導彈增程完成了彈種增型,擴展到各型發(fā)射車上,實現(xiàn)了系列化發(fā)展,發(fā)展歷程見表2。某型發(fā)射車完成基本型裝備后,根據(jù)部隊需要,分別完成了信息化改造、可靠性增長、趕隊提升等改型,拓展了裝備使用壽命。某型發(fā)射車完成列裝后,采用共架發(fā)射技術,配裝了火箭與導彈,使發(fā)射平臺具有多任務模式,擴大了發(fā)射平臺的打擊范圍,作戰(zhàn)部署更加機動靈活。

表2 某型發(fā)射車系列化發(fā)展歷程
3.1.2 部件模塊化發(fā)展
電氣接口采用通用化設計,一般包括傳輸帶寬信號、光纖信號、總線信號、專用分立信號和電源通道的各種接口。通用電氣部件預留多種總線接口。電子箱機箱采用統(tǒng)一結構,由機載通用機箱向LAM機箱發(fā)展,集成化程度更高,各電氣設備均采用功能模塊,組合方便。發(fā)射架驅動采用電動方式,逐漸取消電液方案。發(fā)射架座圈已形成不同直徑的系列化產(chǎn)品。顯示器均采用15寸寬溫液晶顯示屏,一般操作采用周邊鍵進行。供電采用取力發(fā)電形式,并已形成發(fā)電機、功率模塊等系列化產(chǎn)品。配電采用智能化固態(tài)配電控制系統(tǒng),并已形成型譜。鎖彈機構形成標準化產(chǎn)品,機電連接方式成為通用件。
根據(jù)發(fā)射車硬件功能模塊,形成軟件配置項的模塊化,見表3。每個軟件一般可分為共性基礎、通用支撐、領用應用3個層次[2]。

表3 (續(xù))

表3 導彈發(fā)射車軟件配置項
在共性基礎和通用支撐軟件層次,包括構建通用化軟件庫,如操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)、共性應用支撐類軟件、針對某些領域內公共的應用需求通用化軟件,如指揮控制軟件,主要接口、功能均有很強的繼承性,能夠以較少的品種或規(guī)格滿足最大使用范圍。
在領用應用軟件層次,專用模塊的劃分相對復雜,可依據(jù)具體的系統(tǒng)需求進行補充完善。一般軟件開發(fā)程序為:統(tǒng)計分析現(xiàn)有產(chǎn)品,優(yōu)選出通用單元;再根據(jù)需求專門開發(fā)新的通用單元。如表2中B型、C型發(fā)射車,由于發(fā)射彈藥完全一致,研制周期只差半年,所以兩套軟件可完全通用,但與D型發(fā)射車軟件通用率為80%。
本文梳理了導彈發(fā)射車目前的 “三化”狀態(tài),提出了發(fā)射車在管理和技術上的發(fā)展方向及特點,利用大型國防研制單位的多品種研發(fā)能力,積極遵循并貫徹“三化”設計思想,提高標準化水平,在國內外競爭中立于不敗之地,為我軍提供更快、更高、更強的裝備而努力。