劉少紅,肖偉
(中國電子科技集團公司第五十二研究所,杭州 311121)
軍用標準作為軍品研制的重要參考文件,對軍品設計、生產、驗收、質量管理和控制以及產品的鑒定和定型等工作起著直接的指導作用,它貫穿武器裝備的立項論證階段、工程研制階段、列裝定型階段、裝備訂購階段、使用維護保障階段、退役報廢處理的全壽命周期。
早期的軍用標準,大部分參考國外同類產品的標準編制并發布執行。近年來,隨著裝備信息化程度的提高,以及武器裝備國產化工作的深入展開,為適應新形勢下軍用裝備的研制和管理要求,有關部門按照面向部隊、面向實戰的原則,規范了新體制新編制下軍隊裝備試驗鑒定工作的管理機制,改進了試驗鑒定的工作模式,完善了緊貼實戰、策略靈活、敏捷高效的工作制度,對一些標準進行了修訂改進,使軍用標準體系逐步完善。但由于多種原因,仍存在一些問題,尤其是國產關鍵軟硬件建設標準,由于起步較晚,標準建設工作相對滯后。
本論文對現有國家軍用標準在軍用計算機及外設類產品的貫徹實施情況進行了認真的調查與分析,并提出了制定和完善有關標準的建議。
根據計算機及外設類產品的組成特點,可將計算機涉及的標準分為硬件類標準和軟件類標準。軍用計算機及外設類產品由于質量要求較高,國家為保證裝備的質量和可靠性,還頒布了一些質量控制和檢驗驗收類的標準(下稱“其它標準”)。按“硬件類標準、軟件類標準和其它標準”三類,對標準應用情況進行統計調查如下。
目前應用的軍用加固計算機及外設類產品及外設硬件類部分標準見表1。
表1 軍用加固計算機及外設類產品及外設硬件類標準(部分)
上述標準中,整機標準有4項,部件標準6項。部件標準涵蓋了產品的機箱、插件、顯示器、鍵盤、開關電源、磁盤陣列、通用模塊等的設計內容。作為計算機核心部件的主板的相關標準缺乏。元器件(如集成電路、電阻電容、二極管等)標準也比較缺乏。
上述標準屬于純粹的設計標準的有2項,分別為GJB 388-1987、GJB 2355-1995。兩項標準對計算機的機箱、電源模塊及其它模塊的外形尺寸要求、電氣接口要求等,進行了詳細的規定,在一定程度上統一了產品的外觀和安裝尺寸,降低了技術復雜程度,對機載計算機機箱、電源等計算機硬件設計起到了一定的指導作用。
屬于通用型規范的標準有8項。其內容包括了計算機裝備的技術戰術指標要求,質量保證規定,交貨準備等主要內容。作為通用型規范,其主要作用,對承制方而言是確定產品的戰術技術指標,簽署技術協議,開展產品的設計、生產、試驗的重要依據;對軍方而言,是確定產品規范,組織檢驗驗收的重要參考文獻。
目前,計算機及外設類產品方面的發展日新月異,5年前的許多標準已經不適用現有的科研生產,隨著許多設備的停產,這些標準中的許多條目已不能全部參照,另外客戶在技術協議中,也逐漸將這些參考標準去除,以適應目前計算機及外設類產品行業的發展。
在設計工作中,GJB 322A-1995《軍用計算機通用規范》、GJB 1945-1994《軍用計算機鍵盤規范》、GJB 2355-1995《機載計算機模塊設計要求》、GJB 388-1987《軍用微型計算機機箱,插件的基本尺寸系列》、GJB 1921-1994《軍用微型計算機系統用開關電源通用規范》等使用較多,其中前四個標準主要用于產品結構結構設計的參考,其他方面參考的較少。GJB 5614-2006《軍用超級計算機存儲系統規范》和GJB 5169-2004《高性能計算機磁盤陣列規范》對此類系統/設備提出了具體的使用要求,但缺乏對系統/設備的設計要求,需要進一步補充。GJB 511-1988《軍用微型計算機通用技術條件》、GJB 878-1990《軍用大屏幕顯示設備規范》因產品不再涉及,所以在設計中已不采用。GJB 926-1999《軍用計算機陰極射線管顯示設備規范》因陰極射線管目前已普遍不采用,因此在設計中也不再參考。
從調查情況來看,計算機硬件類標準應用不是很廣泛,對設計工作的指導性也不是很強,這與該類標準普遍制訂發布時間長、與計算機及外設類產品技術發展現狀脫節有很大關系,有必要進行補充和修訂完善。
目前應用的計算機及外設類產品軟件標準見表2。
表2 計算機及外設類產品軟件標準
近年來,隨著總裝及各級使用總體、技術總體對軟件質量和軟件的標準化要求程度的提高,軍用軟件相關標準均得到了一定程度的貫徹實施。但由于軍用計算機及外設類產品軟件標準大多是根據國外相關標準轉換而來,與我國軟件研制過程的結合還存在問題,有的標準在實施過程中更多注重的是形式,其中管理類標準的實施情況尤其如此。同樣以GJB 5000A-2008《軍用軟件研制能力成熟度模型》(GJB 5000B-2021剛發布不做討論。)為例,調查發現在已通過二級認證的科研單位中,絕大部份只是在審查項目中按此標準進行研發過程管理,由于進度、成本等因素未參與審查的項目并未嚴格執行各標準。相比之下,GJB 1382A-1998《軍用數據庫語言SQL》、GJB/Z 22-1991《軍用實時操作系統實現指南》、GJB 1383A-1998《程序設計語言Ada》等具體化的開發類標準執行情況要好很多,主要原因是具體化的標準可操作性要強。
因此,軟件開發類的標準,尤其是具體的指導標準,在日常的科研工作中應用更廣泛和頻繁,產生的價值也更大,應該適當擴大該類標準的比例。
其余相關標準,主要是一些研制工作的通用標準,嚴格意義上不是專屬計算機類產品使用的標準。目前應用較多的,主要有質量控制類、檢驗試驗類、文檔資料編制類以及涉及裝備的可靠性、維修性、保障性、測試性、安全性方面等四類,具體羅列見表3。
表3 其它標準(續)
表3 其它標準(續)
表3 其它標準
從調查情況看,上述標準絕大部分在計算機及外設類產品的日常研制工作中都得到了較多參考應用。
以檢驗試驗類標準為例,在組織進行大型試驗時,一般都按照GJB 1452A-2004的要求進行;科研單位在編制產品規范,確定抽樣檢驗程序時,幾乎每本規范都要用到GJB 179A-1996;每臺計算機及外設類產品產品,在提交檢驗前進行的環境應力篩選,幾乎都參照GJB 1032A-2020或GJB/Z 34-1993進行;科研單位設計師選用電子元器件時,要參考GJB 3404-1998的規定;在產品進行環境適應性設計、試驗和電磁兼容性設計、試驗時,都要參照GJB 150A-2009、GJB 152A-1997進行。
質量控制類標準,提出的是產品實現全過程的質量監督和控制要求,是各軍品研制單位展開相關工作的依據,同時也是代表室實行質量監督工作的依據和判斷標準,具有很強的指導作用。譬如,在產品實現過程中,按照GJB 9001C-2017標準的要求,科研單位必須組織對試制產品進行質量評審、首件鑒定等工作,GJB 907A-2006和GJB 908-1990規定了科研單位實施質量評審和首件鑒定的具體工作要求,對上述工作的開展具有很強的指導作用。軍代表在進行質量監督時,要評判研制工作質量管理工作的規范性,上述標準又是很好的判別依據。質量管理類標準為軍所雙方提供了一個共同的工作標準,有利于雙方形成共識。因此,質量管理類標準在日常的工作中應用廣泛,且作用明顯。該類標準越多,對有關工作的規定越具體,其作用就越明顯,應用也越廣泛。
另外,從調查情況看,隨著裝備信息化使得計算機及外設類產品及微處理模塊在裝備中的應用越來越廣泛和深入,裝備的“七性”要求越來越高。從標準數量來看,可靠性方面的標準和質量管理和控制方面的標準數量較多,覆蓋了產品研制的各個環節,比較全面和系統的指導了裝備的質量管理體系建設和裝備質量的提升,對裝備可靠性的提高起到了有力的促進作用,具有較好的引用和參考價值。但由于對裝備可靠性研究本身就是一個循序漸進的過程,可靠性相關標準也是逐步才建立起來,可靠性方面的標準的系統性有待加強。
對計算機及外設類產品類產品,一個完整的標準體系,應包括軟件、硬件類標準。硬件類標準,除整機、部件外,還應包括核心零件(集成電路)的標準。每一類器和整機的標準,應包括技術標準、設計標準、質量管控標準(包括研制程序、文檔要求等方面)、驗收測試標準等相關標準。經分析,現有計算機及外設類產品標準建設還存在如下問題:
從標準覆蓋范圍看,整機和部件標準均有涉及,但缺乏集成電路的技術標準和設計標準。隨著計算機及外設類產品關鍵器件國產化工作的深入,計算機及外設類產品研制工作專業化分工越來越細致,集成電路研制規模不斷擴大,而原有的標準體系缺乏該類器件的相關標準,在具體的產品合同簽訂、產品研制過程規范和監督、產品檢驗驗收過程中,存在找不到較為適用的標準或規范的情況。另外,關于計算機液晶顯示屏、主板、保密卡、數據交換卡等,也缺乏獨立的標準,同樣存在研制、監督和驗收方式不統一、缺乏參照的依據等問題。
從標準類別看,技術標準相對較少。技術標準在計算機及外設類產品研制工作中具有統一技術架構、通訊協議、接口協議等作用,可有效降低技術復雜程度,降低裝備研制成本,提高裝備的可靠性和維修性等。先進的技術標準能夠引導和促進計算機及外設類產品技術水平的快速提高和發展。而目前關于軍用計算機及外設類產品的技術標準相對較少。在日常的質量監督和管理工作中,經常碰到不同廠家的設備、不同的計算機系統,由于缺乏統一的技術標準約束,出現互不兼容的問題,給裝備的可靠性以及研制進度帶來嚴重影響。
標準的協調性,指兩個或多個標準之間,對同一類項目的要求和規定的一致程度。目前的軍用計算機及外設類產品相關標準,對同樣的工作,存在不少要求不一致的地方。或者同一件事項,發布多個標準,內容重復或不一致。
例如:GJB 322A-1995《軍用計算機通用規范》和GJB 367A-2001《軍用通信設備通用規范》,均適用于軍用加固計算機及外設類產品的研制和驗收,但二者對計算機及外設類產品的環境指標要求、試驗方法等要求不完全一致。GJB 367A-2001《軍用通信設備通用規范》對環境試驗方法的規定,與GJB 150A-2009《軍用裝備實驗室環境試驗方法》的要求不一致等。
由于標準發布的時間不一樣,不同的編寫人員對同一件工作的理解不一樣,以及不同的時間,對同一件工作的要求不一樣等,都會造成標準的不協調,有必要組織專門的機構對同類標準進行一次大范圍的梳理和統一。
目前在用的計算機及外設類產品類標準,制定時間超過十五年的將近有一半。而最近十五年間,計算機及外設類產品技術獲得了日新月異的飛速發展。十五年前,網絡傳輸幾近于無,沒有液晶顯示器,沒有固態存儲介質,更沒有POWER PC 高性能集成電路。技術的發展帶來了計算機及外設類產品產品研究和制造模式的不斷發展和變化,以及質量管理控制方式、方法的變化,但相關的技術標準、管理標準并沒有同步更新,影響了標準的先進性。
現有計算機及外設類產品的專業化程度越來越高,且不同的軍兵種有不同的要求(海軍關注防霉菌、鹽霧腐蝕,空軍產品關注耐振動,高加速度,陸軍產品關注防淋雨,防沙塵……),作為引導產品研制和規范其管理工作的標準,也應該適應這一情況,進行細分,根據不同的要求,制定不同的標準,建立相應的標準型譜,以保證標準的實用性和適用性。
根據上述分析結論,針對計算機類產品的國軍標的完整性、協調性、先進性建議如下:
1)針對標準完整性方面的問題,建議加強技術標準的編制工作,尤其是加強對計算機硬件的標準的編制。具體有計算機固態存儲盤陣、集成電路、液晶顯示器、電源模塊、主板等零部件的設計、制造和驗收方面的有關標準。
2)針對標準協調性方面的問題,建議由有關部門牽頭,成立標準建設工作小組,梳理軍用計算機及外設類產品標準,并對相關標準分類,分設管理類、設計規范類、接口規范類、檢驗規范類等四大類,修改重復和內容重疊的標準,糾正標準的不協調內容,提高軍用計算機及外設類產品類標準的協調性。
3)針對標準的先進性方面存在的問題,成立軍用計算機及外設類產品標準化研究小組,對國內外軍用計算機及外設類產品先進技術進行調研,并進行軍用計算機及外設類產品標準化技術研究,制定具有對全軍軍用計算機接口、軟硬件等,設計具有指導性的相關標準型譜,引導軍用計算機及外設類產品朝組合化、通用化、系列化方向發展。同時根據不同的軍兵種對計算機及外設類產品產品功能、性能等方面的不同要求,制定不同使用方向的技術標準和管理標準,規范和引導產品細分化的需求,保持標準的先進性。
標準競爭是繼產品競爭、品牌競爭之后又一種層次更深、水平更高、影響更大的無聲之戰,是踐行強軍興國的又一國之利器。新時代推動高質量發展、全面建設社會主義現代化國家,迫切需要進一步加強軍標的廢立、迭代工作,統籌推進軍標的標準化、系列化發展工作。