火箭电子化产品证明书和校准数据的管理方法

◎北京宇航系统工程研究所 程博 金志强 刘琳 吴民

火箭电子化产品证明书和校准数据的管理方法

◎北京宇航系统工程研究所 程博 金志强 刘琳 吴民

归纳总结了CZ-3A系列火箭开展测量系统产品证明书和校准数据的电子化管理方法，重点论述了电子化产品证明书和校准数据的格式要求、交付路线及实施步骤，大幅提升了运载火箭测试及飞行遥测数据的处理速度和工作质量，适合型号高强密度发射任务的要求。

随着CZ-3A系列火箭高强密度发射成为型号任务的新常态，每发火箭的发射周期接近20天，经常出现前一发火箭还未发射，后一发就已经进入发射场开展测试发射工作的情况。前后2次任务发射场工作紧密耦合，发射间隔大幅缩短，对火箭地面测试和飞行遥测数据的处理速度提出了更高的要求，相关的测试和飞行结果处理与分析报告必须在5个工作日内全部完成，否则可能会使正在进行或即将进行的发射任务的举一反三和改进措施的落实陷入被动局面。

一、总体思路

CZ-3A系列火箭测量系统包括压力、温度、过载、液位、流量、热流、振动、噪声、冲击等传感器和相应的变换器以及部分中间装置，在进行测量数据处理前要对所有测量参数的处理公式结合产品证明书中的校准数据进行装订。由于涉及的测量系统产品和参数众多，因而每次任务需要装订的校准数据量非常庞大。大量需要装订的数据都采用人工录入的方式完成，不仅耗时费力且录入过程容易产生差错，不利于飞行遥测数据的快速、准确处理。

为应对CZ-3A系列火箭高强密度发射对地面测试和飞行遥测数据的快速处理需求，大幅度减少火箭测量数据处理前人工录入校准数据的工作量，提高数据录入的准确性，研究院组织开展了CZ-3A系列火箭测量系统产品证明书和校准数据电子化管理工作。由型号项目办公室组织，测量系统技术抓总，各相关单位按要求落实和实施，制定了证明书和校准数据电子化的规范格式，明确了电子化数据的交付流程及管理模式，并根据型号实际情况策划了分步实施的推进步骤，使得测量参数的数据装订效率得以大幅度提升。

二、电子化管理的过程

CZ-3A系列火箭的电子化证明书和校准数据按火箭发次进行管理，对电子化证明书提出格式要求，规范测量系统设备与参数之间的对应关系，并明确了电子化证明书的交付流程和责任分工，形成了一整套规范、合理、高效的证明书和校准数据电子化管理方法。

1．格式要求

测量产品电子化证明书要求以Word文档形式提供，文档格式及内容与实物证明书保持一致。电子化证明书应包括产品各项指标及测试数据、最新的校准数据、产品校验期、各种质量记录等。

各单位汇总的产品校准数据以Excel表格形式提供。各单位负责控制交付校准数据的版本，有数据更新时应对版本进行更新。同一单位交付的产品存在不同种类时，应在Excel表格中建立不同的工作表分别统计并以产品类型命名。

各单位产品电子化证明书和校准数据的正确性与版本控制由提供方负责，相关电子文档的签署人应与纸质证明书签署人一致，且传递载体应为各单位正式对外进行信息传递的受控光盘。

交付综合试验电子化证明书格式要求。在测量系统综合试验前，各单位需按照规定的格式提供试验承担单位电子化证明书和校准数据。在交付综合试验之前，各单位还需提供电子化产品交付清单。由试验承担单位收集汇总后通过数据管理系统完成本发火箭测量系统处理数据参数装订工作，并在综合试验结束后完成箭上产品安装对应表，以便对参试产品进行统计记录，指导后续产品总装工作。

综合试验结束后，各外协单位在产品交付总装厂前若要完成产品校验工作，需对已生成的电子化校准数据及证明书进行版本升级更新，并随产品交付。

交付总装厂电子化证明书格式要求。总装厂汇总各单位提供的电子化证明书及校准数据，在总装完成后按规定格式补充传感器和变换器产品与测量参数的对应关系及产品证明书，参考综合试验结束后生成的数据库装订文件，完成总装测试过程中数据库装订工作。测量参数与传感器和变换器对应关系的正确性由总装厂负责。

数据光盘格式要求。各单位分别提供装箭产品和备份产品的2张数据光盘，校准数据内容发生变化时应进行更新。光盘内应建立2个目录分别命名为“电子化证明书”和“电子化校准数据”，分别存放相应电子化证明书文档和电子化校准数据表格。数据光盘应有使用说明，对光盘中包括的文档的数量、文档形式、产品的变化及校准数据的变化进行说明，并列出版本间变化情况。

2．交付流程

电子化产品证明书和校准数据交付的基本流程如图1所示。

综合试验电子化证明书和校准数据交付路线。对于测量系统配套的产品，应在产品验收时完成单发火箭配套产品的电子化证明书，并随产品一起交付系统进行综合试验，综合试验过程中需对各配套单位提供的电子化证明书完成汇总。其中，传感器和变换器产品、中间装置产品不仅需要汇总电子化证明书，而且要汇总电子化校准数据，各单机配套单位对电子化证明书及校准数据的正确性、有效性负责。

图1 电子化证明书和校准数据基本流程

总装电子化证明书和校准数据交付路线。交付总装厂的电子化证明书和校准数据的责任主体为各单机配套单位，并对电子化证明书中内容的正确性负责。电子化证明书按火箭发次交付，各单位汇总本单位配套的单发火箭所有产品的电子化证明书，以光盘为介质在产品交付火箭总装时随产品一起交付。全箭的电子化证明书和校准数据由总装厂负责汇总，形成单发火箭全箭产品电子化证明书和部分产品的电子化校准数据，并以光盘的形式提供给发射场和测控中心相关单位，作为工厂测试、发射场测试及飞行试验数据处理的依据。

3．电子化管理实施

根据CZ-3A系列火箭测量系统产品特点以及各单机配套单位的生产进度、交付节点等具体情况，从2011年初开始分3个阶段实施测量系统产品证明书和校准数据的电子化工作。

第一阶段由总装厂对完成总装后的相关产品证明书进行拍照和扫描，以光盘形式提供给发射场和测控中心有关单位。这一阶段初步解决了证明书快速处理问题，但是由于产品证明书扫描量大，往往需要大量人力保证，形成的图像格式电子版证明书的扫描质量很难保证数据完全可辨，且图像格式本身也不利于对数据的自动化提取、利用。

第二阶段向相关单机产品配套单位明确提出了测量系统产品证明书和校准数据电子化格式要求，并对各产品配套单位进行电子化证明书编制方面的培训，确定在型号中试行测量系统产品证明书和校准数据电子化表格。本阶段部分实现了证明书的电子化，提高了数据处理效率。

第三阶段要求相关单机配套单位全部提供测量系统产品电子化证明书和校准数据。提供测量系统产品电子化校准数据后，测量系统可以利用“数据包管理系统”完成电子化校准数据的自动提取，实现综合试验室、工厂、发射场以及飞行任务遥测数据处理公式的自动装订，提高了测量参数装订效率。同时也有利于测控中心自动提取数据，简化了人员手工装订数据的流程，避免了由于人工录入数据造成的差错，缩短了飞行试验遥测数据的处理速度。

三、实施效果

测量系统产品证明书和校准数据电子化管理方法的推广与应用规范了数据记录格式，明确了数据交付路线，策划了分步实施步骤。光盘形式的流转载体和严格的版本控制要求，不但方便相关数据在综合试验室、总装厂、发射场和测控中心等单位之间流转，提高了工作效率，而且对数据进行了有效控制，确保了工作质量。同时，电子化的校准数据有利于通过信息化手段对数据进行传递，对测量参数处理公式进行快速自动装订，避免数据人工录入差错的发生，大幅提高了工作效率与质量。

从2011年1月开始至今，CZ-3A系列火箭共计在29发火箭的综合试验、出厂测试、发射场测试及飞行遥测数据的处理中实施了测量系统产品证明书和校准数据的电子化管理方法，圆满完成了高强密度发射任务形势下火箭测试、发射与任务评估等工作，数据处理无差错，进一步提升了飞行遥测数据处理速度，满足在5个工作日完成数据处理的要求。尤其是在2011年CZ-3A系列火箭某2次发射任务的发射日期仅相差15天的情况下，通过应用测量系统产品证明书和校准数据的电子化管理方法，确保了前一发任务飞行遥测数据快速、准确、高效完成数据处理和任务评估，为后一发火箭的举一反三改进、加注评审以及发射准备工作赢得了宝贵的时间，确保了任务的圆满完成，对我国现役运载火箭在箭上测量数据分析处理方面具有借鉴和示范作用。因此，中国航天科技集团公司提出在现役运载火箭上推广这一成功的经验和成果，加快火箭遥测数据分析处理的速度和质量。

后续，中国运载火箭技术研究院将以正在搭建的航天信息网为基础，研究及探索更加完善的测试与飞行遥测数据信息化传递和管理手段。在数据处理过程电子化、信息化的基础上，加强相关标准的建立和完善，提升数据传递的信息化和规范化程度，并逐渐形成涵盖数据生成、传递、处理和判读各个环节的火箭测量数据高效管理体系。◀