蔡偉、孟衛輝、溫亞、馬骉、張俊 /北京航天自動控制研究所
“十三五”以來,中國航天科技集團有限公司在推進武器產品化工作方面取得了顯著成績,但是仍存在分系統單位牽引不夠、專業單位支撐不足,型號與產品融合不深入等實際問題。因此,航天科技集團進一步統一思想、落實責任,大力倡導總體與單機/器件廠家上下聯動、協同推進產品化工作,為總體與單機/器件廠家全面、深入推進產品化工作營造了良好的外部氛圍,旨在通過“結對子”工作推進,實現上下游聯動,需求與供給深入交流,實現產品型譜及種類壓縮、完善產品選用機制,提升產品質量及交付保障能力,保障型號研制及交付。
分系統層面的“結對子”工作旨在通過建立“對子”平臺,促進分系統單位和專業單位之間的深度合作,從需求牽引、產品交付、質量保證、降本增效等方面深度合作,實現供需雙方互贏。“結對子”雙方應立足實際,務求實效,雙方在梳理產品化產品/技術要求清單的基礎上,從中確定具有一定通用性和數量規模的產品,以此為切入點協同推進。在協同推進過程中,分系統單位應能夠對專業單位的技術及產品發展充分牽引,專業單位應對分系統單位的產品供給及產品質量提供保障。在此基礎上,有共同意向的系統與專業單位結為“對子”,并簽訂“結對子”協議,以優勢互補、資源共享、互助互利為原則,共同推進產品化工作。
為有效推進“結對子”工作的落地實施,協議雙方應根據業務實際,制定可實現的、可量化的工作目標及可執行的、明晰的實施途徑。基于武器產品化“結對子”工作,通常建議協議內容涵蓋共建型譜、共建貨架產品研制、產品選用、提升產品質量、提高生產能力、標準規范研究制定等關鍵要素。
“結對子”工作的成效評估應堅持關鍵節點審查及協議總結評估兩部分。關鍵節點審查是指對產品化上下游協同推進過程中的各關鍵點進行審查把關。結合“結對子”協議的工作內容,共建型譜是雙方開展“結對子”工作的基礎、產品選用是雙方合作成果的體現。因此,建議把共建型譜、產品選用環節作為關鍵節點開展審查。“結對子”工作完成后,上級單位應對標協議目標及工作內容逐項開展成效評估。
經評估,對“結對子”工作開展較好、成效較突出的單位,應對標落實相應的物質或榮譽獎勵,組織雙方開展成果及經驗總結,提煉出工作亮點并在一定范圍內推廣應用。
北京航天自動控制研究所與杭州航天電子技術有限公司是典型的分系統單位與專業器件單位。研究所是中國運載火箭技術研究院武器系統及運載火箭控制系統抓總單位,研制的型號具有狀態多、型號間產品通用性低等現狀,因此為保障型號高強度研制、高密度發射,亟需開展實施型號的去任務化和去型號化工作。公司是專業的型號配套連接器生產單位,屬于典型的多品種、小批量生產。研究所與公司雙方已有多年的合作基礎,公司配套產品幾乎覆蓋了研究所全部型號,前期雙方已開展了一輪物資戰略合作,效果良好。
在這種情況下,為有效解決兩家單位的實際問題,打破型號和單位壁壘,以“摸索經驗,試點先行”為原則,研究所與公司作為試點,推行“結對子”工作,實現分離脫落產品的去型號化。2017 年9 月,在各級領導及兄弟單位的見證下,研究所與公司正式簽署“結對子”合作協議,這是航天科技集團推進產品化工作以來的首個對子,旨在摸索出一套行之有效、具有一定推廣價值的創新工作模式。
研究所與公司根據供需雙方業務實際,明確“結對子”工作內容,并采用“自上而下,自下而上”的方式結對互促。研究所在控制系統研制過程中牽引公司的技術和產品發展,公司集中優勢資源全力支撐型號需求。
“結對子”協議中明確,通過供需雙方“結對子”,規范研究所分離脫落及連接器產品的標準化選用,促進公司產品型譜化發展,提高交付效率和產品質量,在物資選用、產品研制等領域深化雙方合作的定性目標及詳細的量化目標。為推進“結對子”工作目標及內容實施落地,協議從協同工作組織建立、產品型譜壓縮(彈地脫落、級間分離、單機連接器)、產品選用控制、產品質量提升及生產能力提升等5 個方面規定了工作內容。以3 年為周期,制定了詳細的年度推進計劃,并明確了將共建型譜、分離脫落產品標準制定及審查、產品選用等作為評估點,促進“結對子”工作有序進行,具體實施路徑如圖1 所示。

圖1 實施路徑圖
為從源頭規范并壓縮公司彈地脫插、級間分離及單機用連接器產品類別,研究所結合現有型號架構特點及技術發展趨勢,組織所內專業力量從通用系統架構、統一接口、規范產品型譜等方面開展了深入的研究。編制并發布了基于1553B 總線的運載火箭及上面級、戰術、戰略導彈控制系統架構標準群。標準群涵蓋彈箭地、級間、慣組、導引頭、計算機、控制組合、電池、接收機、伺服機構、星敏感器,CPU 和操作系統選型等。每個接口標準分別介紹應用范圍、一般要求、接口類型、接口功能要求、接口典型電路、連接器選型、連接器點號定義分配、連接器技術指標與環境條件要求等內容。在標準群基礎上,研究所制定了《通用彈地脫插技術要求》及《通用級間分離電連接器技術要求》,并將標準群及通用技術要求及時傳遞給專業單位,需求層面的整合及接口的標準化給專業單位開展產品統型及研制提供了輸入支撐。
為提升產品質量穩定性,研究所梳理分析了近3 年分離脫落及連接器產品的質量問題。公司積極配合,完成相關質量問題的歸零及舉一反三工作,并結合生產研制實際,梳理出同軸組件壓接質量可靠性問題、分離脫落產品緊固件扭矩量化問題、低頻電纜尾部處理問題等共性質量問題,形成連接器質量問題分析報告及專項治理報告,為后續產品質量提升奠定了基礎。
為規范產品選用,研究所制定了電連接器優選目錄,并將具備條件的連接器產品納入控制系統貨架,修訂了《控制系統電連接器選用指南》,結合研究所經營管控實施細則,確保新研型號對產品的選用。
公司現有分離脫落產品技術指標均按照用戶需求進行設計,屬于典型的型號定制產品。“結對子”協議簽署后,公司對標研究所制定的接口標準及通用技術要求,堅持零件標準化、組件模塊化、產品組合化的原則,開展通用零組件的型譜化研究。對同一型譜內規格產品的技術指標進行對比分析,將其最大包絡指標作為本系列產品的技術指標,統一了型譜產品技術指標,并編制了各系列型譜產品的詳細規范。
產品統型方面,公司開展通用零組件的型譜化研究,整合了接觸件、連接機構等通用零組件的技術狀態、接口標準,壓縮了零組件規格,使零組件的生產逐步向少規格、大批量轉變,并配合自動化生產,使零組件質量得到穩步提升。各類型通用零組件型譜壓縮情況如表1 所示。

表1 通用零組件型譜壓縮情況
針對研究所提出的連接器質量問題專項治理,公司梳理出了開展分離脫落產品金屬多余物防護控制、插孔自動化收口等共性質量攻關,通過從工藝、設計及生產過程,開展了產品制造過程精細化控制技術的研究,監督零件生產過程,監測過程數據,實現產品問題的可追溯,通過開展產品共性問題治理,產品質量穩定提升,杜絕此類問題的再次發生。
在提升產品成熟度及產品選用方面,公司編制了《分離脫落產品成熟度定級規定》以及《連接器產品成熟度評價實施細則》,對整合壓縮后的典型分離脫落產品進行成熟度評價和定級,并形成型號配套產品信息表。并將成熟度3 級以上的連接器產品納入研究所控制系統產品貨架及連接器優選目錄,指導分離脫落及連接器產品的選型。
子”工作模式起到了積極的示范作用。
通過“結對子”工作實施推進,研究所針對不同應用領域,制定了3 個基于1553B 總線的控制系統體系架構標準群。該標準群涵蓋彈箭地、級間接口和單機接口共計30 余項標準,逐步完善分系統單位的標準體系。公司根據研究所的需求和接口標準,結合分離脫落技術發展,按照特征參數從產品結構、殼體尺寸、接觸特征3 個方面入手,對產品型譜進行分類重組,按照型譜化發展思路,壓縮現有產品型譜,分離機構產品從之前的37 個系列,137 型產品壓縮到10 個系列,80 型產品,如圖2 所示。

圖2 產品壓縮情況
根據共建型譜及通用技術要求,公司在矩形高壓密封脫落產品系列中擴展研制了以通用彈地接口產品JF21-98 為代表的5 型新產品。在豐富本單位貨架的同時,有效支撐后續型號研制。
研究所與公司在“結對子”產品化模式推進建立及實踐以來取得一定成績,但在信息溝通的及時性、產品規劃的協同上還有改進空間。后續將以“結對子”工作模式為切入點,探索分系統單位和專業單位之間的研制模式協同轉型升級等相關工作,為需求與研制一體,設計與生產一體提供支撐。▲