面向并行工程的武器装备可靠性设计分析.docx

PAGE 1 PAGE 1 面向并行工程的武器装备可靠性设计分析  文章针对我军武器装备牢靠性设计中存在的问题，提出了面向并行工程的武器装备牢靠性设计思想，介绍了并行工程概念的内涵，分析了并行牢靠性设计与传统牢靠性设计的区分和联系，重点提出了面向并行工程的武器装备牢靠性设计的关键技术，为我军武器装备的牢靠性设计供应了新思想。  科学技术的发展，不仅改善了军事装备的性能，也使装备本身复杂化。一方面，装备的复杂化，对装备的使用和保障技术提出了更高的要求，对相关技术的革新更加迫切；另一方面，重性能、轻效能传统观念的影响，忽视牢靠性、修理性、保障性、安全性等的设计，造成装备使用寿命短，故障严重，修理效率低，停用时间长，寿命周期费用高。实践证明：牢靠性是提高装备作战能力、掌握全寿命周期费用的主要因素，武器装备复杂程度和技术含量越高，对装备的牢靠性要求也越来越高。随着我军武器装备新型号研制中，较多采用了新技术、新材料、新设备等，因而，必定存在着较大的技术风险。加之在研制进度、研制技术保障条件和研制经费等各方面因素的制约，也会给武器系统的研制带来一定影响。因此，深入开展我军武器装备系统的牢靠性分析与研究，既是预防和解决型号研制中技术风险的基本技术手段，又是降低装备全寿命周期费用，提高装备整体效能的关键，同时也是实施综合保障工程、开发配套保障资源、确保装备在部署后尽快形成战斗力的前提条件，因此，开展武器装备牢靠性设计研究是一项非常必要又迫在眉睫的研究课题。  1我军武器装备牢靠性研究现状及问题  我军武器装备的牢靠性工作，由于多种因素的影响和制约，相对来说起步较晚，发展也比较迟缓，七十年月以前基本上是空白。进入80年月以后，武器装备的牢靠性问题，作为一个具有明确内涵的新概念，才在我国逐步被熟悉、接受，并普及开来。特殊是我国武器装备研制和使用修理实践中出现的很多重大质量问题，更进一步加深了对牢靠性修理性保障性重要作用的熟悉，促进了牢靠性修理性保障性工作的发展。间续编译出版了一批牢靠性修理性保障性文献资料，制定了一批急需的牢靠性修理性保障性军用标准、手册，颁布了若干有关牢靠性修理性保障性工作的指令性文件，如GJB368装备修理性通用规范》、GJB450《装备研制与生产的牢靠性通用大纲》、GJB1371《装备保障性分析》以及国防科工委《关于加强牢靠性修理性工作的若干规定》、《关于进一步加强武器装备牢靠性修理性工作的通知》等。在型号研制工作中也正在逐步贯彻落实牢靠性修理性保障性要求，对牢靠性、修理性、保障性方面的问题也进行了一些研究，积累了不少有益经验，但是，武器装备的牢靠性工作在我国仍面临着严峻的形势，主要面临的一个明显问题是牢靠性分析与设计技术或方法越来越难以适应武器系统日益复杂化、产品设计高技术化的发呈现状与趋势，突出表现为：  (1)牢靠性分析、评估和试验常常要等到有了实体样机才能进行，难以跟上研制的进程，在产品研制早期，牢靠性设计与分析基本上是“看不见，摸不着”，设计人员对产品的牢靠性设计“心中很多”，使牢靠性设计严重滞后于产品研制过程，不简单影响设计，从而使牢靠性要求很难在装备上实现。  (2)在没有实体样机的早期阶段牢靠性分析、估计的精确性相当差，估计结果有时与实测值相差达一倍以上，对于某些复杂的武器系统甚至束手无策。  (3)在国防科技部门，CAD技术越来越得到广泛的使用，很多研制单位开始实施“无纸化设计”计划，传统的牢靠性分析、验证或演示技术将跟不上设计的步伐。  可见，传统的牢靠性分析、评估和试验对实体样机的依靠性相当大，究其原因，核心的问题是没有将上下游结合好，没有并行的观念。其主要原因为缺乏信息的集成与共享，在早期的设计阶段不能得到下游信息的支持，不能充分利用产品设计的信息来开展牢靠性的设计与分析。因此本文提出以并行工程的理论为指导，开展面向并行工程的武器装备牢靠性性设计研究。  2面向并行工程的武器装备牢靠性设计的基本理论  2.1并行工程内涵  并行工程的基本思想是将产品质量需求和质量特征融入产品设计和制造过程中，在设计过程中就精确地把握市场与用户需求，全面考虑产品全生命周期各个阶段的质量需求与质量目标，通过为设计者供应实现产品的要求质量所必需的学问及各类辅助手段，把一系列质量保证工具与设计系统有机集成，确保设计和制造质量，缩短设计和制造时间，降低设计和制造成本。  2.2并行牢靠性设计与传统牢靠性设计的区分与联系  2.2.1并行牢靠性设计与传统牢靠性设计的区分  并行牢靠性设计与传统牢靠性设计的根本区分就在于并行牢靠性设计是建立在信息高度集成基础之上的，而传统的牢靠性设计由于更多地采用手工方式进