唐璟 張靜
摘 要:為滿足裝備質量高要求,讓質量成為裝備競爭的焦點,從技術及管理兩個維度對當前質量現狀及原因進行深入剖析,并從裝備研發設計、測試驗證、質量管理等方面提出針對性措施及建議,包括優化設計資產的管理,強化設計規范的正確使用,推進通用質量特性的同步設計與驗證,提高測試驗證的有效性及充分性,匹配適宜的質量保證方案及活動,構建質量信息系統,狠抓質量問題歸零等。
關鍵詞:設計質量;測試驗證;質量管理
中圖分類號:F273.2;F407.48 文獻標識碼:A 文章編號:1671-2064(2019)20-0217-02
0 引言
近年來,隨著國防和軍隊建設的加速發展,武器裝備建設呈現以下幾種新形態:(1)研制和生產交叉并行。大部分型號邊研制、邊定型、邊批產,研制周期短,任務重,狀態交叉是常態。(2)中國速度向中國質量轉變。圍繞國家戰略安全和強軍興軍急需,軍隊要求聚焦實戰,衡量質量,不僅看裝備完好率,更要看任務完成率。即交裝備要快,交裝備要好。(3)重視技術創新、緊抓企業核心競爭力。武器裝備建設著力向戰略性、前瞻性、自主設計的能力聚焦,實施精準建設,著力打造企業自主可控能力。(4)圍繞體系發展開展系統建設。裝備研制不僅看單機單指標是否達標,更要看系統整體效能是否實現。如何采取有效措施,從根本上提升裝備的質量,減少質量問題,值得討論和研究。
1 裝備質量存在的問題及原因分析
目前,裝備質量存在的問題包括:一方面,設計質量不高,前期設計錯誤或考慮不周導致后期大量返工、返修或報廢;借用件的適配性考慮不足,超要求借用或借用不成熟件,導致質量問題頻發;可靠性、電磁兼容性等通用質量特性設計力度較弱,相對功能性能設計實現較為滯后、脫節,現役裝備可靠性水平不高等。另一方面,裝備的測試驗證不充分,仍以指標符合性為主,基于作戰應用的效能評估開展較少;多在單一環境條件下對單指標進行考核,基于作戰的綜合復雜環境對多指標聯合表征的能力考核較少;面對能力不斷迭代升級的節奏,測試驗證缺少策劃,多針對于變更升級內容進行驗證,充分性、完整性考慮不足。
與此同時,匹配裝備研制生產的質量管理活動也呈現適應性不足的現象。一方面,面對新要求新環境,從機關到顧客,對質量管理的要求日趨嚴格、精細,以往的管理方法和工具日漸乏力,管控缺乏針對性。另一方面,一些基礎質量管理活動仍比較薄弱,亟待加強。如質量問題處置不徹底,類似問題反復出現,有歸零信息傳遞不及時,舉一反三不到位的因素,也有處理質量問題缺乏歸零思想,未找到根因,常以換件解決問題,且歸零過程重評審,輕評審后對實物整改閉環的監控,導致實物整改落實計劃滯后,甚至出現遺漏等。
2 實施辦法
2.1 聚焦裝備全生命周期作戰效能生成和保持,狠抓設計及驗證質量
2.1.1 提高設計質量,把隱患消除在前端
裝備的質量,通過設計、制造等過程予以保證。設計的質量是植入裝備質量的基因,設計水平的高低對裝備的質量起基礎性、決定性的作用。前期的設計缺陷,將導致后期成百上千倍的質量成本增加,因此,要從根本上提升裝備的設計質量,把隱患消除在前端是關鍵。
(1)在組織內樹立面向裝備生命周期各環節設計(DFX,Design for X)的理念。X代表裝備生命周期的某一環節或特性,如可制造性(M-Manufacturability)、可測試性(T-Test)等。推進基于模型的系統工程等先進設計方法的使用,利用各類計算機仿真建模等軟件,充分設計后再下圖制造,提高設計仿真驗證能力,消除或降低因設計錯誤帶來的返工、返修、報廢等質量成本。
(2)優化設計資產管理。從器材、電路、模塊、單機到文檔模板、編制思路,頻繁的借用無處不在。因此,要沉淀典型質量案例,收集、匯總相關的經典電路、通用代碼、設計模板等,借鑒基線思想,及時固化組織資產,建立設計資產維護管理平臺,規范設計資產的“收、發、用”,加強借用件技術更改影響范圍評估,讓設計資產的復用和借用更便捷、嚴謹、適宜,避免超要求借用或借用不成熟件帶來的質量問題,以提升組織整體的設計水平。
(3)強化設計規范的正確使用。設計規范是闡明裝備設計過程中應遵循的技術準則、程序、方法等基本要求的文件,是設計工作開展的準則與依據,與任務書、協議等需求承載文件同等重要。設計規范的有效性和適用性是影響設計質量重要環節之一。面對當前技術復雜、集成度高、多專業融合設計的裝備,設計師并不太清楚要遵循哪些設計規范,缺少“知識地圖”指引,且部分規范本身也存在標齡長、協調性差、長篇大論不具可讀性等特點,導致設計師不知道如何使用規范。因此組織應針對產品類別、專業、產品層級,以結構樹形式進行系統性梳理,自頂而下構建設計規范體系,結合信息化工具,實現對應規范條款的精細化推送或搜索,讓設計規范更好用、易用、適用,提升組織的設計質量與效率。
(4)推進通用質量特性與功能性能的“四同”工作。“四同”是指同策劃、同設計、同驗證、同考核,只有將通用質量特性的需求分析、設計實現、試驗驗證融合裝備研制生產主過程,把通用質量特性寫入裝備的基因,才能讓裝備管用、好用、耐用。不僅要考慮設計流程方面,通用質量特性之間及通用質量特性與功能、性能方面的協同,還要考慮這些特性之間數據的協同,工具的協同,從平臺上打通相關接口,以模型為載體,開展通用質量特性的設計與仿真驗證工作,從而加強事前預測和保障能力。同時,以關鍵技術專項為突破口,策劃關鍵單機、系統的可靠性仿真、強化、增長等試驗,列入裝備研制主計劃,匹配相應資源,貫徹落實故障報告、分析和糾正措施系統(FRACAS),以提升裝備的可靠性水平。結合裝備特點,權衡成本、進度,制定靈活、動態的老練和篩選方案,盡早及盡可能剔除早期失效,提高裝備的使用可靠性。
2.1.2 強化基于能力的測試驗證,完成端到端的閉合實現