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装备保障性要求的确定过程

时间:2023-06-29 理论教育 版权反馈
【摘要】:②明确装备的寿命剖面和任务剖面,必要时还需明确环境剖面。初步的保障性定性要求。b.通过查阅资料和部队调查,收集战时和平时与确定保障性要求有关的使用数据。b.对现役装备的保障设施、设备等被采用或对其进行改造后采用的可能性进行分析,确定应采用现役装备的保障设施、保障设备的程度,作为保障系统设计的约束条件,并进一步分析采用这些保障设施、保障设备对战备完好性和寿命周期费用的影响。

装备保障性要求的确定过程

确定装备保障性要求初始,要综合考虑作战任务与使用要求、标准化、互用性、先进性、可行性和已有装备设计缺陷等各方面的因素,明确保障性要求确定的主要依据。

1.明确任务需求

1)任务和威胁

装备总体论证中确定的任务和威胁应作为确定保障性要求的重要依据,包括如下主要内容:

(1)现实与潜在的作战对象对我国构成或可能构成的军事威胁;

(2)新研武器装备应完成的作战使命和任务。

2)现役装备保障性方面存在的不足

装备总体论证时,应分析现有装备的能力或装备在对付未来威胁和执行新的作战任务方面存在的差距和问题,应重点明确在保障性方面存在的缺陷或不足,包括如下主要内容:

(1)根据国外同类装备保障性现状和发展趋势,分析我军现役装备保障性方面存在的差距;

(2)现役相似装备的保障性水平在使用中存在的缺陷和不足,在战备完好性、任务成功性、持续性和部署性等方面存在的主要问题;

(3)分析保障能力的不足,主要分析现役装备保障工作的难点和存在的问题。

3)明确装备使用方案、初步设计方案和初始保障方案

(1)明确新装备使用方案。

①明确新装备作战使命相关要素,主要包括如下内容:

a.装备在未来战场上与其他装备的协同、使用地域、使用强度、使用人员数量和技术水平、拟部署的装备数量、保障机构的组成、各级保障机构的任务范围、约束条件等。

b.该装备完成的作战任务和基本方法,给出各种任务的相对频度。

②明确装备的寿命剖面和任务剖面,必要时还需明确环境剖面。主要包括如下内容:

a.寿命剖面。寿命剖面应描述寿命周期中所经历的全部事件和环境的时序,应对发生的各种事件、装备和其各组成部分所处的状态及其经历的时序作必要的说明。

b.任务剖面。任务剖面应对任务从开始到结束的全过程进行描述,应明确任务的确切定义及完成任务的标准、装备各主要分系统和部件所处的工作状态、各类工作状态的时序和持续时间、使用环境特性描述、各类环境条件的时序和持续时间。一个任务剖面至少应包括构成任务的事件和任务持续时间(如发射次数、工作小时、行驶里程等)。对于完成多种任务的装备,可以构建多种任务剖面,也可以构建一个综合多种任务的典型任务剖面。

(2)明确装备初步设计方案。

初步设计方案作为进一步确定保障性要求的依据,主要包括如下内容:

①装备应具备的使用功能要求及其完成任务所必要的使用功能清单。明确与现役同类装备相比所应具有的新的功能项目。

②提出最低限度的必要的分系统清单,确定各分系统在完成功能要求中的作用。明确与现役装备相比所应具有的新的分系统或部件。

(3)明确装备初始保障方案。

保障方案应包括装备用户对装备保障工作的总体要求和设想,由各综合保障要素的初步设想组成,包括装备维修方案和动用准备方案,使用与维修操作人员的工种要求,能源和弹药等的补给方案、运输方案、储存方案等的设想。初始保障方案的内容应符合GJB/Z 151《装备保障方案和保障计划编制指南》的规定。

2.提出初步的保障性使用要求

初步的保障性使用要求主要包括:

(1)初步的保障性定量要求。根据装备平时战备训练的使用强度、装备完好率要求等,并参照基准比较系统和可能的技术改进,选择涵盖保障性综合要求、与保障性有关的设计要求、保障资源要求等适用的保障性使用参数,确定对应的使用值指标(目标值和门限值),并建立相应的计算模型,如使用可用度、单车战斗准备时间等。

(2)初步的保障性定性要求。

确定初步的保障性使用要求时用到很多技术和方法,主要包括使用研究、标准化研究、比较分析和改进保障性的技术途径分析。

①使用研究。

a.与装备总体论证和可靠性、维修性等通用质量特性要求论证相协调,根据装备的任务范围,以及装备初步设计方案、使用方案和初始保障方案提供的信息,建立装备构成、任务(平时和战时)与战备完好性和保障系统等参数之间的量化关系。

b.通过查阅资料和部队调查,收集战时和平时与确定保障性要求有关的使用数据。这些数据至少包括:装备平时战备训练的使用强度与持续时间、装备预期的使用寿命、有关人力和人员的限制条件、主要作战任务的频率与持续时间、两次战役或战斗间允许用于抢修装备的时间、现役装备系统部署机动能力等。

c.在项目早期缺乏所需的可用信息时,可利用相关信息作出必要的假设,也可通过专家调查法和仿真等方法获取必要的信息。

②标准化研究。

a.对现役已有分系统、零部件和系列化产品(如发动机发电机蓄电池、液压件等)在新型研制装备上采用的可能性进行分析,初步确定采用的程度,分析采用这些产品对战备完好性和寿命周期费用的影响。

b.对现役装备的保障设施、设备等被采用或对其进行改造后采用的可能性进行分析,确定应采用现役装备的保障设施、保障设备的程度,作为保障系统设计的约束条件,并进一步分析采用这些保障设施、保障设备对战备完好性和寿命周期费用的影响。

③比较分析。

a.确定基准比较系统。选定最能代表新型研制装备特性的一种同类现役装备或由几种现役装备的分系统、部件组成的合成体,作为基准比较系统。(www.xing528.com)

b.收集现役相似装备的与保障性有关的数据,包括现役装备的保障性水平、现役装备保障系统的保障能力(保障设施和保障设备编配情况、供应保障情况、人员编配及训练能力等)、有关使用维修消耗费用、有关试验与评估数据等。

c.从可行性的角度,利用比较系统的保障性数据,分析新型研制装备可能达到的保障性要求。分析影响比较系统的战备完好性、寿命周期费用等的主导因素,新装备对这些因素的控制程度。分析比较系统在结构、功能、保障方面存在的缺陷,新型研制装备在消除这些缺陷方面的可行性。

d.针对比较系统存在的不足与缺陷问题,包括保障资源与主装备的匹配问题,维修级别的划分、预防性维修间隔期和预防性维修的范围等存在的问题,形成保障能力的薄弱环节等,提出有关的保障性定性要求。

④改进保障性的技术途径分析。

a.现役同类装备影响战备完好性的主导因素分析;

b.改进战备完好性、降低寿命周期费用等可能的技术途径及其风险分析;

c.拟采用的新技术对装备保障性的影响分析;

d.拟采用可以缩短不能工作时间的新方法和新技术。

根据确定的初步的保障性使用要求,进一步加以权衡和细化,主要内容包括:

(1)细化保障性使用指标。应将保障性综合指标分解为反映装备保障设计特性和保障系统特性的单项指标,同时应将保障性系统级的指标分配到各分系统和重要部件,如使用可用度、单车战斗准备时间等。

(2)细化保障性定性要求。应提出各分系统、部件的保障性定性要求,并与系统级的保障性定性要求协调。细化后的保障性定性要求可直接纳入装备研制总要求。

装备保障性要求论证过程自始至终都存在协调和权衡分析工作,应不断反复迭代进行,经权衡优化后得到装备的保障性使用指标。

(1)反复迭代。

随着装备设计和试验工作的深入,应根据任务需求确定的装备功能要求,逐层向下分解到分系统和主要部件直至现场可更换单元,列出应执行的功能和各项功能之间的逻辑关系,形成功能体系结构,必要时应绘制功能流程图(功能框图)。功能分析和功能分配的结果应返回到要求分析,反复迭代和交叉进行使用研究、比较分析等分析工作,形成优化和细化的保障性要求。

(2)权衡分析。

为最终确定保障性定性和定量要求,应进行如下权衡分析工作:

①进行保障性要求之间的综合权衡分析,包括综合要求与单项要求之间、各单项要求之间的权衡分析以及对各单项要求的技术风险进行必要的评估;

②进行保障性要求与寿命周期费用之间的权衡分析,包括形成初始作战能力的保障资源的规划、研制、采购费的预测和部署后装备使用维修保障费的估计以及可能存在的风险的评估;

③进行保障性要求与研制进度之间的权衡分析,包括风险评估。

3.将保障性使用要求转化为保障性合同要求

应随着装备设计的进展,尽早将保障性使用要求细化或转换为保障性合同要求,细化或转化的过程也就是设计条件和试验验证条件不断明确的过程,最终的转换或细化应在研制总要求论证结束前完成,明确装备保障性要求的规定值和最低可接受值。

应根据提出要求时的条件和验证条件,选择转换的技术和方法,转换有以下几种类型:

(1)使用值等于合同值,或者说其转换系数等于1,如装备或主要分系统、部件的平均预防性维修间隔时间、平均预防性维修时间等。

(2)使用值和合同值虽是同类指标,但描述的参数不同,计算参数的模型不同,所用的数据也不同,如使用可用度(使用值)、可达可用度或固有可用度(合同值),这种情况应分别分析其影响因素,建立相应的计算模型。

(3)使用值和合同值为同一个参数,但其量值不同,这种情况至少应有以数据为基础的转换系数,必要时也应建立转换模型。如单车战斗准备时间既是使用参数,也可作为合同参数,但在计算时所要考虑的影响因素不同,采用的数据也不同,故最后的量值是不同的。

将保障性使用要求转换成保障性合同要求应以数据为基础,基本的程序如下:

(1)分析影响使用值和合同值的因素;

(2)明确使用值和合同值的定义和统计计算方法;

(3)收集基准比较系统的使用和设计数据,利用统计分析方法,建立转换模型或统计出转换系数,将保障性使用值要求转换成保障性合同值。

4.进行可验证性分析

应对提出的保障性使用要求和保障性合同要求进行可验证性分析。可验证性分析是确定提出的各项保障性指标能否得到验证的过程。通过可验证性分析,应明确如下主要内容:

(1)验证参数的定义和内涵,包括试验时应记录的数据、利用数据计算参数量值的方法。

(2)验证装备的故障判断准则,包括关联和非关联(责任和非责任)故障判断准则、任务成功的判断准则和严重故障(任务故障)判断准则等。故障判断准则应写入研制总要求或相关文件,并应进一步明确故障计数准则、时间确定的准则(指哪些时间属于维修时间、使用保障时间,哪些时间属于延误时间,哪些时间不应列入统计范围)。

(3)验证试验方案。根据GJB 7686《装备保障性试验与评价要求》等有关标准规定的原则确定试验方案时,应明确指标的统计含义,说明所提指标是用置信下限(或上限)还是均值来度量;应规定检验的统计准则,包括试验的判决风险、样本数、试验总时间、置信水平等。当有多种任务剖面时,还应明确试验剖面,规定试验剖面的持续时间、各分系统的试验时间、综合环境试验条件等,试验剖面的设计应与任务剖面相协调。

(4)对不能或不适宜用统计试验方案验证的参数应提出评估验证的要求,有的指标可采用演示试验的方法进行验证,有的指标(如小子样的成功概率)可利用不同层次的数据通过建模仿真或其他综合的方法进行评估。

(5)验证装备保障性使用要求。装备保障性使用要求应在装备实际使用条件下通过在役考核来验证。在不具备使用验证条件的情况下,可以利用列装定型试验期间收集的数据和装备设计过程中的数据,利用仿真等技术进行分析评估,以评估保障性使用要求的实现情况。

装备保障性要求的可验证性分析应反复进行。在装备立项综合论证和研制总要求综合论证时,应分别进行一次可验证性分析,并将可验证性分析的过程和结论写入论证报告。

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