伺服產(chǎn)品設計規(guī)范體系的構建

◎北京精密機電控制設備研究所 袁建光 鄭湘萍 姜濤 滕序翎

為有效提升伺服產(chǎn)品設計質量，北京精密機電控制設備研究所按照中國運載火箭技術研究院《提高型號設計質量實施意見（試行）》的要求，全面開展了提高產(chǎn)品設計質量專題活動，并針對在吃透技術、吃透規(guī)律上存在的差距以及設計差錯、接口不協(xié)調(diào)、技術狀態(tài)更改不到位、測試覆蓋性不全、錯讀漏判等質量問題，系統(tǒng)地研究了如何從規(guī)范體系角度提高產(chǎn)品設計質量。

一、構建的總體思路

圍繞提高伺服產(chǎn)品設計質量，研究所運用系統(tǒng)化、精細化思想，深入研究伺服產(chǎn)品設計規(guī)范體系的組成，探索面向產(chǎn)品、崗位、設計規(guī)范化的構建方案，其總體思路有以下幾個原則。

一是系統(tǒng)性原則。從伺服產(chǎn)品的整個設計系統(tǒng)考慮，通過多方案擇優(yōu)、比較確定最終方案，以確保方案既能覆蓋研究所的伺服單機和單元產(chǎn)品，又能適用于型號各個研制階段。

二是全面性原則。圍繞伺服產(chǎn)品全壽命周期中涉及的設計工作內(nèi)容，對設計標準或規(guī)范進行整理、編制。既要考慮到設計規(guī)范的管理標準建設，又要考慮到伺服單機和單元產(chǎn)品的設計規(guī)范建設，還要從產(chǎn)品化、標準化、經(jīng)濟化的角度對設計人員的設計工作進行規(guī)范和指導。

三是有效性原則。既要保證設計規(guī)范體系符合相關的現(xiàn)行標準和技術文件等要求，又要基于工作流的流動軌跡逐步建立并完善設計流程，通過對設計流程中每個環(huán)節(jié)的監(jiān)督與把關實現(xiàn)對設計全過程的管控。

二、設計規(guī)范體系框架的組成

在主管所領導的帶領下，研究所組織相關專家、資深設計人員對如何開展伺服產(chǎn)品設計規(guī)范體系建設工作進行了討論，認為設計規(guī)范體系應主要涵蓋以下幾個方面的內(nèi)容。

首先，設計規(guī)范體系要匯集上級和研究所質量體系中有關設計管理方面的規(guī)章制度，形成設計管理規(guī)范。其次，要對研究所多年積累的大量技術規(guī)范和設計經(jīng)驗進行重新審視，對已有的技術規(guī)范進行梳理或修訂，并根據(jù)當前的發(fā)展要求和質量問題歸零情況補充必要的技術規(guī)范，從而在技術層面建立一個設計技術規(guī)范庫，從系列化、標準化、通用化的角度整理、制定一系列的規(guī)范或標準。最后，要在設計全流程的各個階段編制各種工作指南，指導設計人員高質量、高效率地完成設計工作。因此，伺服產(chǎn)品設計規(guī)范體系框架主要分為設計管理規(guī)范、設計技術規(guī)范、規(guī)范化設計、設計工作指南四部分。

設計管理規(guī)范是設計規(guī)范體系的首要部分，由上級設計管理制度和研究所設計管理要求組成。設計管理規(guī)范為整個設計規(guī)范體系的構建奠定了基調(diào)，直接決定了體系發(fā)展的方向。

設計技術規(guī)范直接反映伺服專業(yè)的整體設計水平，對研究所50多年來伺服產(chǎn)品研制經(jīng)驗和技術思想進行總結、固化及提升，抓住以往型號研制中的設計重點和薄弱環(huán)節(jié)，不斷補充和完善。設計技術規(guī)范主要包括專業(yè)技術規(guī)范、產(chǎn)品通用規(guī)范、仿真規(guī)范、試驗規(guī)范和分析評價規(guī)范等。

規(guī)范化設計秉承產(chǎn)品化、系列化思想，將成熟、通用的產(chǎn)品和設計資源進行固化，以降低企業(yè)的制造成本，提高設計質量。規(guī)范化設計的內(nèi)容主要包括產(chǎn)品型譜、所級標準件、典型設計圖樣、優(yōu)選范圍和毛坯預制件等方面。

設計工作指南是設計人員在工作過程中的指導性文件，包括設計工作必須遵循的設計流程和方法，需要關注的重點和注意事項等，其應用流程如圖1所示。

三、實施效果

目前，研究所已按照體系框架完成了大部分標準的編制工作，并在全所范圍內(nèi)推廣應用，對確保型號成功起到了重要的支撐作用。其中，伺服產(chǎn)品設計圖樣三級審簽指南系列標準策劃與實施，伺服產(chǎn)品設計規(guī)范體系研究與實踐，基于工作回路的伺服機構單點故障模式分析以及伺服機構組成產(chǎn)品型譜研究與建設4個項目已作為運載火箭技術研究院最佳實踐項目在全院范圍內(nèi)推廣。

伺服產(chǎn)品設計規(guī)范體系的構建在研究所型號研制中發(fā)揮著重要作用，其取得的初步成果主要表現(xiàn)在以下幾個方面。

設計工作指南的應用保證了設計人員的設計質量，保證了設計圖樣三級審簽的有效把關，保證了設計行為受到規(guī)范、指導和約束，明顯提升了伺服產(chǎn)品設計質量。

為設計師個人能力的提升提供了有效途徑。研究所組織了百余人次的相關規(guī)范討論，通過對產(chǎn)品和技術的梳理與提煉，提高了設計師個人的設計水平。

通過對規(guī)范化設計和設計工作指南的編寫，使以往存儲于腦海中、記在本子里的經(jīng)驗得到固化和傳承，將零散的個人經(jīng)驗轉化為團隊的知識財富，帶動了企業(yè)知識積累的良性循環(huán)，為知識管理提供了有效方法。

圖1 設計工作指南應用流程圖