屈淑蘭 李 兵,2 龔 達,2,3
(1.北京機械設備研究所,北京 100854;2.北京空天防御技術研究院,北京 100854;3.中國社會科學院研究生院,北京 102488)
差之毫厘,失之千里。計量在生活和科研工作中無處不在,航天武器系統研制工作更是不可缺少,計量工作哪怕是一絲一毫的差錯都會影響到產品的測量質量,影響到武器系統飛行試驗的成功與否,甚至會影響到人身的安全、國家的利益。因此,型號計量保證工作在航天事業中有著舉足輕重的作用。
老一輩革命家聶榮臻元帥指出“科技要發展,計量須先行”。隨著武器系統研制的復雜化和測量參數的多樣化,對型號計量保證工作提出了更高的要求,而現在計量工作的內容和模式還不能很好地滿足科研生產測量質量不斷提高的要求。
當前的計量工作更多的是對測量設備進行檢定/校準[1-2],而對于如何測量產品考慮不全,往往是到了生產階段才提出測量需求,且在型號產品研制的方案階段,設計師著重考慮的是產品的性能指標是否能實現,而哪些參數需要測量、需要采用什么測量手段、測量設備如何計量等考慮較少,這就給后續產品的檢測方法是否合理,是否可測量,計量指標是否明確,帶來疑問,未能更好地為型號產品提供計量保證。
型號計量保證是為保證型號產品的研制、生產、試驗、交付全過程的量值統一[3]。通過分析各階段產品的測量指標和計量需求,建立必要的量值溯源系統和測量手段,實現測量過程受控和量值傳遞準確可靠,確保型號產品測量質量。
為深入貫徹《國防計量監督管理條例》,進一步提高軍工產品測量質量,近年,國防科工局發布JJF(軍工)7-2015《武器裝備科研生產單位計量工作通用要求》、JJF(軍工)8-2015《武器裝備科研生產單位計量監督檢查工作程序》,北京市國防科學技術工業辦公室頒布《北京地區三級國防計量技術機構設置行政許可實施辦法》等,對軍工產品測量質量提出了更高要求,型號計量保證工作勢在必行[4]。
型號計量保證系統與設計師系統緊密結合,設型號總(副總)計量師、主任計量師、計量設計師以及計量保證師(計量人員)。計量師可由設計師兼任,需明確各級設計師的計量職責。
型號(項目)設計師根據任務書(技術要求)、方案報告、技術條件(產品規范)等技術文件和要求,提出產品的檢測需求,明確產品所需測試的項目或參數及測量方法;編制型號產品檢測需求和測量設備推薦表,對組成裝備的各系統、分系統和設備所需檢測和校準的項目或參數、技術指標及其測量誤差或不確定度做出明確要求。
計量人員根據型號產品檢測需求編制測量設備匯總表,并對是否滿足檢測設備的需求、是否符合準確度或誤差要求、是否可溯源、是否覆蓋被測產品相應參數和使用范圍等進行確認。
型號計量保證工作與型號的研制階段(論證階段、方案階段、初樣和試樣階段、定型階段)的研制工作同時進行[5],在轉階段評審時應同時對計量保證工作進行評審,評審應有計量部門參與,以確保產品及采用測量設備正確的溯源關系和相應的計量、檢測手段滿足使用要求。
3.2.2.1 方案(論證)階段
型號主管部門確定產品實現過程所需開展的計量工作,將計量保證等要求納入型號研制計劃[6]。
設計師在對型號產品的技術指標進行論證或方案設計的同時,應開展計量可行性論證,提出所需檢測和計量的項目或參數要求,可在產品方案報告中說明,或單獨形成計量方案報告。
計量人員對方案報告中是否提出了需計量的項目、計量指標是否明確、是否具備相應的測量設備和測量手段以及是否可溯源等進行審查。
3.2.2.2 研制階段(初樣和試樣階段)
設計師根據被測產品技術指標提出產品檢測需求和檢測設備推薦表,以確保產品指標滿足技術要求。
設計師編寫型號產品試驗大綱(細則),根據產品有關技術文件中所規定的戰術技術指標要求,明確測量項目和計量測試要求;在重要試驗進場前提出參試測量設備計量檢測需求,經確認合格后方準進場使用。
計量人員參與試驗大綱的評審,對測量設備選擇、量值表述的規范性進行審查;對進場測量設備進行確認。
設計師負責提出專用測試設備研制需求和技術要求,編寫《專用測試設備校準規范》,計量人員計按校準規范開展校準工作。
計量人員根據設計師提出的產品檢測需求、檢測設備推薦表編寫校準設備匯總表,并負責配備相應測量設備。
工藝人員根據產品規范等技術文件編制工藝文件,將《產品檢測需求和設備推薦表》要求納入到工藝文件,在研制、生產、試驗、交付全過程合理選擇測量設備,明確測量項目。
檢驗人員應依據相關技術文件進行符合性檢驗,正確出具檢測數據。對檢驗和生產共用測量設備使用前需重新進行確認[7],合格后方可使用。
設計師結合型號產品轉階段,在研制總結或型號計量總結報告中對校準規范和測量結果是否滿足要求等進行說明和總結,并經計量人員審查。
3.2.2.3 設計定型和生產(工藝)定型階段
在設計定型時,設計師在研制總結或計量工作總結中對使用測量設備、測量用工裝和測量結果是否滿足技術指標等計量保證情況進行報告并經計量人員審查,計量人員對其測量方法的正確性進行審查;檢定/校準結果應滿足使用要求;
在生產(工藝)定型時,完善測量用工裝和測量設備,分析、選擇滿足使用要求的測量設備,在工藝報告或計量工作總結中對計量保證情況進行報告并經計量人員審查,計量人員對其測量方法的正確性和測量設備配備的合理性以及溯源性等進行審查。
3.2.2.4 批生產階段
在生產、試驗、檢驗、交付等過程中配備和使用的測量設備均應滿足設計、工藝文件要求。
測量設備使用人員應嚴格按使用說明書或操作規程進行操作,且在有效期內使用。
對測量設備臺帳實施動態管理,并粘貼計量確認標識。
型號主管部門將計量保證工作納入試驗計劃,設計師編制試驗大綱并明確提出計量項目要求。
根據試驗要求,組織對參試測量設備進行計量自查,參試人員填寫試驗現場需要檢測的技術指標,匯總形成試驗計量測試需求表;計量人員根據試驗計量測試需求,合理配備測量設備,進行計量確認,形成試驗參試測量設備計量確認表;對工作完成情況組織計量自查,對試驗計量工作進行自查和總結。
近年,已在試點型號逐步開展型號計量保證工作,制定了型號計量保證大綱,型號總師(副總師)負責產品技術和計量保證工作,設計師在產品的方案階段開展計量可行性論證并提出計量需求,計量保證人員在設計、生產、試驗各階段根據需求合理配備測量設備,型號產品的測量手段和可測量性得到提高,確保了量值傳遞的準確可靠和產品的測量質量,為武器裝備研制、生產和飛行試驗成功起到了保駕護航的作用。
本文根據武器系統研制的特點提出了將計量設計與型號產品設計有效結合的觀點,明確了武器系統各研制階段計量保證工作的重點,提出了型號計量保證工作的方法,按照這種方法深入開展型號計量保證工作,可提高型號產品的可測量性和產品測量質量,為型號產品的研制成功提供保證。同時更進一步說明了計量是科學、計量是基礎[8]、計量是保證。
[1]中國人民解放軍總裝備部.裝備計量保障通用要求檢測和校準[S]GJB5109—2004.北京,2004.
[2]國家質量監督檢驗檢疫總局.通用計量術語及定義:JJF1001—2011[S].北京:中國質檢出版社,2012.
[3]國家國防科技工業局.武器裝備科研生產單位計量工作通用要求:JJF(軍工)7—2015[S].北京,2016.
[4]黃進,王德兵.提升武器裝備科研生產計量保證工作初探[J].宇航計測技術,2014.34(3).
[5]朱占勇.為產品研制提供計量保證的實踐[J].航空計測技術,1996.16(3).
[6]國家國防科技工業局.武器裝備科研生產單位計量監督檢查工作程序:JJF(軍工)8—2015[S].北京,2016.
[7]張航濤,南瓊.淺談計量工作在產品質量檢驗中的作用[J].科技風,2014,09:271.
[8]張曉蕾.軍工計量與市場營銷[J].宇航計測技術,2014.34(3).