




關鍵詞:型號產品,三化,成果庫
DOI編碼:10.3969/j.issn.1002-5944.2024.12.014
1 概述
通用化、系列化、組合化(簡稱“三化”)是標準化的三種形式[1]。通用化是通過簡化和優化各類產品單元,充分發掘具有同一功能且有互換性的通用單元,并最大限度地擴大其重復使用和共同使用范圍的一種標準化形式,通用化以互換性為前提。系列化是從產品使用要求和發展規律出發,將同一功能產品的主要參數或規格按一定的數系或要求作合理規劃,并對其型式和結構進行簡化和統一,使產品有序發展并形成一定的系列,以滿足用戶廣泛需求的一種標準化形式。組合化是在對某一類產品進行功能分析和結構分解的基礎上,劃分并設計、生產一系列不同功能的能重復利用的通用單元,然后在新產品開發時選取相應的通用單元,并補充專用單元(模塊)和零部件,組合成能滿足各種需要的新產品的一種標準化形式。
2 型號產品“三化”工作現狀
60多年來,盡管我國國防科技工業各行業、各廠所在不同范圍、不同程度開展了型號產品“三化”
工作,但與國外“三化”依然存在差距。“三化”工作主要有以下幾個特點:
(1)“三化”對象層次低。主要還局限于采購原材料、標準件、元器件品種規格的壓縮和優選。
(2)隨意性較大。不屬于技術狀態管理硬性指標,取決于設計人員主觀意識,缺乏資源建設和制度保證,標準化工作難以開展。
(3)使用方基本不介入。研制總要求、合同或成品協議中只籠統提出“應開展‘三化’工作”,驗收時不考核。
(4)任務研制周期不均衡。一般在型號任務的時間安排上,在型號立項后,首先是明確武器系統分系統大型裝備,最后是明確這些組合級的產品(即末端產品)任務[2]。組合級產品交付后,系統裝備才能交付,組合級產品研制周期更短。
面對激烈的市場競爭,要在短時間內研制出性能優良的產品,滿足用戶的需求,且能夠明顯降低企業研制成本,是企業需要面對的嚴峻現實。
企業應綜合權衡型號產品“三化”工作的特點,站在企業的高度,逐步提高企業“三化”產品層次,逐步提高型號產品“三化”水平,保證組合級產品的按期交付,建立企業型號產品“三化”成果庫是其中一種有效方式。
3 “三化”成果庫
3.1 “三化”成果庫建立
依托軟件平臺建立“三化”成果庫,形成成果庫管理和維護制度。設計人員通過使用“三化”成果庫可以方便快捷地查詢庫中的信息,在企業內部實現“三化”資源的信息共享和繼承,從而減少重復投入。
對于組合級產品而言,自上向下搭建成果庫的結構。典型組合級產品成果庫結構如圖1所示,軟件平臺可據此開展建設。
搭建好軟件平臺后,由不同專業設計人員確定入庫對象的數據類型,建立“三化”成果屬性卡,作為入庫依據,如表1所示。
入庫前應組織技術專家按照屬性卡內容給出能否入庫結論。對擬入庫“三化”成果應組織技術專家對其圖樣和技術文件進行審查,并及時組織“三化”成果的入庫及變更。
3.2 組合級產品的通用化、系列化設計
“三化”的基礎是通用化,納入成果庫的產品應基于通用化考慮。由于零部件結構相對簡單,容易達到互換。因此,入庫的對象可采用自下向上方式,先零、部件入庫,后整件、分系統/設備入庫,逐級提升。
同一功能產品通用化程度高,應考慮系列化,但應明確是將同一功能產品的性能參數(頻率、功率、靈敏度等)或幾何參數(外形尺寸等)按一定數系排列或規劃才能稱為系列化。它是基本參數按一定數系的規律延伸,是一個整合優化的過程,而不是所有參數的簡單羅列。
對于經過長期發展并形成了多品種的產品對象,對其系列化的方式適合在原有基礎上進行品種規格的壓縮,形成精干的品種規格系列。這種情況的系列化不能對歷史形成的現狀進行全面否定,而是要對存在的品種進行有序化的選取和淘汰[3]。因此,首先對零、部件級成果的屬性進行梳理,以圖2中鉚裝螺母為例,以其規格型號為基本參數,選擇R10的優先數系,剔除不在R10系列的規格型號,壓縮形成一批鉚裝螺母系列化產品,其中T/AZ8.931.353/366/379/387……對應的規格型號依次為:M2.5、M4、M5、M6……同時建立各規格鉚裝螺母三維模型,錄入“三化”成果庫管理,如圖2所示。其中,T代表通用件、AZ為某企業代號,按照電子行業十進制分類編號進行編碼。
對于整件級產品,如某艦載信息系統三個機柜(均為4U)共同采用大量通用零件,如圖3所示。采用通用化和系列化設計能夠保證機柜相同零部件的互換性。對于目前的機柜選擇而言,最常用的是19英寸機柜,其高度由插裝模塊或設備決定,主要集中在4U、5U、6U范圍,因此,可考慮將機柜做成不同U規格的系列化機柜,結構型式通用,依據上裝系列化產品,制作不同前、后面板,實現機柜產品系列化設計。
當系列化對象的品種規格發展了一定數量,還有相當的品種需要發展,適合采用壓縮和規劃混合的方式進行系列化設計[3]。以某機柜尺寸系列為例,如表1所示,其中A、B、C型為壓縮式系列化設計,目前已有定型機柜產品,D、E為規劃式系列化設計,是該機柜未來的規劃方向。
3.3 “三化”成果庫應用
“三化”成果庫應用主要包括查詢、評估分析和擴展等。查詢功能可為技術人員提供指導,快捷查詢企業現有“三化”成果,為組合級產品爭取寶貴的研制時間。評估分析功能可為使用方和標準化人員合理提出和評估型號“三化”水平提供依據。擴展功能可為企業總體把握企業內部“三化”資源現狀,為后續規劃開展“三化”產品研究明確方向,減少成本和資源浪費。
4 結語
通過開展型號產品“三化”研究,實行型號產品“三化”成果庫管理,既能提升型號“三化”工作水平,使企業多年積累的“三化”資源得到固化和傳承,探尋出一條適合企業型號產品“三化”優化之路,又能促進“三化”成果的全面推廣,形成規模生產,縮短交付周期,降低管理和經濟成本,促進企業高質量發展。
作者簡介
劉冰,碩士研究生,高級工程師,主要從事型號標準化技術管理工作。
(責任編輯:張佩玉)