裝備研制過程中電磁環(huán)境適應(yīng)性管理方法

蔡瑞

[摘 要] 復(fù)雜電磁環(huán)境是未來裝備研制過程中所面對的重要形式，電磁環(huán)境適應(yīng)性是裝備是否適應(yīng)復(fù)雜電磁環(huán)境的指標(biāo)形式。文章分析了裝備研制過程中針對電磁環(huán)境適應(yīng)性指標(biāo)在管理方面的問題，提出了電磁環(huán)境適應(yīng)性管理的四項措施，為裝備研制過程中的電磁環(huán)境適應(yīng)性管理提升提供了有益思考，供相關(guān)人員參考。

[關(guān)鍵詞] 裝備；電磁環(huán)境適應(yīng)性；管理

中圖分類號：E92 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

隨著電磁環(huán)境日益復(fù)雜和裝備的集成度越來越高，裝備是否具備電磁環(huán)境適應(yīng)性成為能否有效發(fā)揮裝備效能的關(guān)鍵因素之一。因此，電磁環(huán)境適應(yīng)性和功能性能完整處在同等位置，成為裝備研制過程中重要的一環(huán)。目前的問題是：電磁環(huán)境適應(yīng)性是依靠相對獨立的技術(shù)體系進(jìn)行保證，該技術(shù)體系表現(xiàn)為各種措施，如屏蔽、濾波、接地、對消、吸波等措施，而不是形式化的裝備形態(tài)。因此，在裝備研制過程中，電磁環(huán)境適應(yīng)性在論證、設(shè)計、驗證的環(huán)節(jié)中如何進(jìn)行科學(xué)有效管理，使環(huán)境適應(yīng)性既能符合管理的要求，又能滿足裝備的性能，同時遵循電磁環(huán)境適應(yīng)性技術(shù)特點，就成為管理上的難點，需要突破傳統(tǒng)管理的束縛，進(jìn)行管理創(chuàng)新[1]。

一、電磁環(huán)境適應(yīng)性管理的挑戰(zhàn)

電磁環(huán)境適應(yīng)性管理是對裝備研制過程的管理，也是對一種技術(shù)過程的管理。不同于傳統(tǒng)的裝備研制的管理，電磁環(huán)境適應(yīng)性理論多，技術(shù)手段多，驗證方法難，效果評估難，這對管理提出更高的要求[2]。

概括起來，裝備研制過程中的電磁環(huán)境適應(yīng)性工作具有以下幾方面的特點，這些特點給管理部門的工作帶來了挑戰(zhàn)。

（一）技術(shù)形式復(fù)雜

電磁環(huán)境適應(yīng)性的主要技術(shù)措施有布局、屏蔽、濾波、接地、搭接，新型的技術(shù)措施還包括吸波、頻率選擇、能量選擇等。這些技術(shù)措施在平臺、對抗分系統(tǒng)、通信分系統(tǒng)、導(dǎo)航分系統(tǒng)、識別分系統(tǒng)及其他分系統(tǒng)的總體設(shè)計、天線布局、設(shè)備布局、射頻前端設(shè)計、電源設(shè)計和電纜設(shè)計中體現(xiàn)出來，上述技術(shù)措施共同保證了裝備的電磁環(huán)境適應(yīng)性，但這些技術(shù)措施目前只是通過設(shè)計進(jìn)行保證，然后采用系統(tǒng)驗證的方法來確認(rèn)設(shè)計的合理性，而無法直接對這些技術(shù)措施進(jìn)行考核。另一方面，當(dāng)發(fā)生電磁環(huán)境適應(yīng)性的問題時，上述技術(shù)措施牽一發(fā)而動全身，很難將某一種技術(shù)措施進(jìn)行獨立切割，有時需要采取多個技術(shù)綜合應(yīng)用才能夠解決問題。這使得管理部門起不到應(yīng)有的作用，只能依據(jù)技術(shù)部門的要求進(jìn)行管理方面的調(diào)整。

（二）新技術(shù)不成熟

目前，裝備面臨的最大的電磁環(huán)境是強電磁脈沖環(huán)境。針對強電磁脈沖對裝備帶來的電磁干擾和損傷問題，理論和工程上普遍的認(rèn)識是需要采取脈沖抑制、天線罩、頻率選擇、能量選擇、強吸波等新型技術(shù)對強電磁脈沖進(jìn)行濾波、屏蔽或者吸收。但新型技術(shù)形式還遠(yuǎn)不能滿足工程化應(yīng)用。在實際的裝備研制中，由于新技術(shù)在工藝實施、指標(biāo)驗證、壽命考核方面的經(jīng)驗和標(biāo)準(zhǔn)較為欠缺，采用了新技術(shù)的裝備經(jīng)濟成本較高，可靠性方面也會存在一定程度的隱患，這是管理部門在平衡裝備作用效能和技術(shù)管理創(chuàng)新方面的又一難題。

（三）管理復(fù)雜

電磁環(huán)境適應(yīng)性作為一種性能指標(biāo)，會顯著增加裝備的時間成本、經(jīng)濟成本、指標(biāo)成本。在系統(tǒng)、分系統(tǒng)、設(shè)備的研制過程中，需要和各個廠商進(jìn)行深入討論，尋求最優(yōu)的解決方案。同時，電磁環(huán)境適應(yīng)性指標(biāo)往往會引起技術(shù)措施的反復(fù)，系統(tǒng)、分系統(tǒng)和設(shè)備間的技術(shù)方案沖突，這也對管理提出了更高的要求。

二、電磁環(huán)境適應(yīng)性管理工作的要求

電磁環(huán)境適應(yīng)性管理工作是為了保證裝備能夠適應(yīng)復(fù)雜電磁環(huán)境，為裝備實際作用提供強有力的支撐。在管理過程中，監(jiān)督裝備研制主體以研總要求、合同為總依據(jù)，以電磁環(huán)境適應(yīng)性的環(huán)境威脅分析、電磁防護(hù)設(shè)計、電磁防護(hù)實施、電磁環(huán)境適應(yīng)性驗證為主要手段，對裝備進(jìn)行電磁環(huán)境適應(yīng)性全面考核。管理部門在保證裝備質(zhì)量和研制進(jìn)度的情況下，需要確保電磁環(huán)境適應(yīng)性滿足以下要求：

（一）設(shè)計方案滿足作用指標(biāo)需求

電磁環(huán)境適應(yīng)性的設(shè)計方案需要根據(jù)實際作用背景進(jìn)行充分論證，分析并提出裝備面臨的電磁威脅，以此作為設(shè)計的依據(jù)。在設(shè)計方案中，充分考慮最終用戶的使用要求，體現(xiàn)出作用指標(biāo)對電磁環(huán)境適應(yīng)性的要求。

（二）研制工作符合實際進(jìn)度安排

電磁環(huán)境適應(yīng)性設(shè)計過程中的測試驗證較多，這需要嚴(yán)格控制裝備分系統(tǒng)和設(shè)備的研制進(jìn)度，進(jìn)行多方面的工作協(xié)調(diào)、統(tǒng)一，從而保證整體的工作滿足實際進(jìn)度要求。

（三）防護(hù)效果滿足全壽命周期要求

電磁環(huán)境適應(yīng)性驗證在裝備鑒定中一次完成，但電磁環(huán)境適應(yīng)性的需求是裝備從研制開發(fā)到退役的全壽命周期要求。因此，在全壽命周期內(nèi)，需要考慮電磁環(huán)境適應(yīng)性的可靠性和維修性。

三、電磁環(huán)境適應(yīng)性管理的措施

為了實現(xiàn)電磁環(huán)境適應(yīng)性管理的要求，全面掌握裝備的電磁環(huán)境適應(yīng)性能力，除了進(jìn)行常規(guī)的成本管理、進(jìn)度管理、范圍管理、風(fēng)險管理、團(tuán)隊管理、溝通管理、質(zhì)量管理，還需要重點從以下幾個方面開展管理：

（一）嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)要求推進(jìn)工作

電磁環(huán)境適應(yīng)性管理工作的主要環(huán)節(jié)有論證階段、設(shè)計階段、實施階段、驗證階段。在各個階段的主要技術(shù)和管理內(nèi)容在如下標(biāo)準(zhǔn)中有較為詳細(xì)的說明：GJB8892-2017《武器裝備論證通用要求》第15部分 電磁環(huán)境適應(yīng)性；GJB1389A《系統(tǒng)電磁兼容性要求》；GJB8848-2016《系統(tǒng)電磁環(huán)境效應(yīng)試驗方法》；GJB151B《軍用設(shè)備和分系統(tǒng)電磁發(fā)射和敏感性要求與測量》；GJB1452A-2004《大型試驗質(zhì)量管理要求》；GJB170/Z-2013《軍工產(chǎn)品設(shè)計定型文件編制指南》第14部分 電磁兼容性評估報告。通過對上述標(biāo)準(zhǔn)的貫徹可以使電磁環(huán)境適應(yīng)性按照武器裝備的作戰(zhàn)需求層層推進(jìn)[3]。

（二）穩(wěn)步推進(jìn)新技術(shù)的工程應(yīng)用

隨著未來電磁環(huán)境形態(tài)的不斷變化，以及頻率選擇、能量選擇、超材料、電子元器件等基礎(chǔ)前沿技術(shù)的突破，部分創(chuàng)新性技術(shù)將應(yīng)用到裝備研制的電磁環(huán)境適應(yīng)性工程中。新技術(shù)的應(yīng)用提高了裝備的性能，但是新技術(shù)的成熟度是否滿足工程需求，需要按照新技術(shù)應(yīng)用的管理流程嚴(yán)格把控，綜合評估裝備的性能技術(shù)指標(biāo)和質(zhì)量可靠性之間的關(guān)系，既做好新技術(shù)的工程推廣應(yīng)用，又保證裝備的安全可靠性[4]。

（三）加強項目風(fēng)險管理工作

在裝備的研制過程中，電磁環(huán)境適應(yīng)性的技術(shù)解決方案主要有前期論證設(shè)計和后期問題整改兩種。但是，環(huán)境適應(yīng)性尤其強調(diào)前期論證和設(shè)計的重要性，這是因為前期論證設(shè)計的效費比和后期問題整改相比能夠提高80%～90%。在此情況下，加強項目初期的電磁環(huán)境適應(yīng)性技術(shù)和管理風(fēng)險分析，盡可能地將風(fēng)險點前移，充分論證風(fēng)險點的解決措施并評估解決措施的有效性，便可以將絕大多數(shù)風(fēng)險點化解在裝備設(shè)計定型之前，減小后期整改的不可預(yù)測性[5]。

（四）強化各參研單位的協(xié)調(diào)管理

電磁環(huán)境適應(yīng)性指標(biāo)以“自頂向下”的方式從平臺、系統(tǒng)、分系統(tǒng)、設(shè)備進(jìn)行分配，而電磁環(huán)境適應(yīng)性技術(shù)方案從設(shè)備、分系統(tǒng)、系統(tǒng)到平臺逐級進(jìn)行設(shè)計。各個層次的技術(shù)方案需要各參研單位密切協(xié)作才能保證最終的指標(biāo)要求，其不可預(yù)見性表現(xiàn)在針對同一個問題的解決方案多樣，通常需要與該問題相關(guān)的設(shè)備、分系統(tǒng)和系統(tǒng)間采取同步協(xié)調(diào)的技術(shù)措施才能解決。因此，建立電磁環(huán)境適應(yīng)性管理小組，統(tǒng)一管理電磁環(huán)境適應(yīng)性工作是保證工作穩(wěn)步推進(jìn)的重要方式[6]。

四、結(jié)語

電磁環(huán)境適應(yīng)性是裝備能否適應(yīng)未來復(fù)雜環(huán)境的重要因素，加強對裝備電磁環(huán)境適應(yīng)性的設(shè)計和考核有助于裝備效能的發(fā)揮。在裝備研制過程中，電磁環(huán)境適應(yīng)性管理水平將有助于電磁環(huán)境適應(yīng)性的提高，本文針對電磁環(huán)境適應(yīng)性的管理問題作了初步思考，總結(jié)了一些經(jīng)驗，提出了一些建議，供電磁環(huán)境適應(yīng)性相關(guān)管理和技術(shù)人員參考。

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