鱼雷性能鉴定试验阶段保障性试验与评价方法

李国良, 郭燕子



鱼雷性能鉴定试验阶段保障性试验与评价方法

李国良, 郭燕子

(中国人民解放军 91388部队, 广东 湛江, 524022)

基于前期理论研究和部分试验基础, 针对新的性能鉴定试验要求中需进行保障效能初步评估这一规定, 通过对鱼雷寿命剖面和综合保障体系结构进行系统梳理, 重点从保障性活动试验与评价、保障资源试验与评价方面讨论鱼雷的保障性试验与评价实施过程中的关键问题, 优化了试验项目设计, 可为后续开展鱼雷性能鉴定试验阶段的保障性试验与评价工作提供参考。

鱼雷; 性能鉴定; 保障性; 试验与评价

0 引言

现代鱼雷具有远航程、大深度和高智能的突出特点, 其可靠性、维修性和保障性是鱼雷形成作战能力和保障能力的重要因素, 也成为鱼雷研制和试验过程中备受关注的关键问题。同时, 新型号鱼雷的研制过程中, 保障性设计方面的投入大幅增长, 不仅是保障资源的配置方面, 在维修保障和测试保障等方面的需求也不断提升, 要保证鱼雷装备部队后快速形成与战斗力相协调匹配的保障能力, 并以合理的寿命周期费用实现鱼雷的战备完好性要求, 鱼雷研制过程中必须进行综合保障设计。

新的试验鉴定体系要求在性能试验阶段, 除进行战技指标考核外, 还要进行装备作战效能和保障效能的初步评估, 为及时发现保障性设计和保障资源规划中与研制任务书及部队使用要求不符的问题, 尽早评估保障性对作战效能及保障效能的影响, 以便在鱼雷装备部队前进行保障性设计的优化和完善, 应及时开展性能鉴定试验阶段的试验方法研究[1-2]。

随着武器装备科学技术的不断进步, 保障性设计及试验与评价工作越来越受到重视。国外在这方面早已开展了实用性研究, 如美军制定的后勤保障分析(MIL-STD-1388-1A)、采办后勤(MIL- HDBK-502)等均对此进行了讨论[3-4]。

国内装甲兵及导弹武器系统等相关行业的保障性设计及试验与评价工作已经走在了前列,目前鱼雷行业内所用的综合保障要求论证、保障性指标体系论证等工作及前期型号的试验探索等工作, 主要参考了装甲兵及导弹武器系统行业的研究成果。鱼雷行业多年来将保障性试验与评价纳入设计定型部队试验部分, 由于试验周期较短、试验培训不足、经费及设施等保障问题, 使得保障性试验与评价开展不充分, 鱼雷装备部队后, 在作战训练和保障维修等环节出现了较多的问题。近十年来, 鱼雷行业对保障性的规划设计、试验与评价工作逐步重视起来, 新型号均在立项时明确提出了综合保障要求, 一是对保障性设计提出了明确要求, 二是为后续开展保障性试验与评价提供了依据。随着试验鉴定体系的改革深入, 将原来的设计定型和生产定型修改为性能试验、作战试验和在役考核部分, 明确提出了在性能试验的性能鉴定试验中, 必须对所有指标的符合度进行考核, 在“六性”中占据重要地位的保障性考核显得尤为重要。

文中基于鱼雷综合保障体系的论证要求, 从论证的使用保障要求、维修保障要求、保障资源建设要求、保障性定量指标和定性要求出发, 明确相应的保障资源和保障性设计的试验与评价方法基本框架, 旨在性能鉴定试验前系统性地针对后续进行的保障效能初步评估工作, 制定好试验与评价的技术方案, 从而直接指导保障性试验与评价的试验工程实践的开展。

1 鱼雷全寿命周期的综合保障体系

进行鱼雷保障性试验与评价方法研究之前, 首先需要明确的是鱼雷的全寿命周期剖面, 在明确寿命剖面的基础之上, 分析所论证的综合保障体系, 为后续明确保障性试验项目及其试验与评价方法打下基础。图1为鱼雷的寿命剖面[2]。

从鱼雷寿命剖面可以看出, 保障性工作贯穿其寿命周期全过程, 保障性设计的水平, 直接影响鱼雷的运输、贮存、维护、技术阵地准备及测试维修、转运、装卸及作战使用全流程。鱼雷综合保障要求的论证, 就是基于全寿命周期各事件对保障性设计及保障资源的要求这2个主要方面展开的。依据论证的综合保障体系, 总结提炼得到综合保障体系结构图如图2所示[5]。

2 基于综合保障体系试验与评价规划

2.1 综合保障体系分析

鱼雷保障性设计及试验与评价工作, 其对象不只是字面上提出的保障性单个指标, 还包括由综合保障要求论证的综合保障体系中提出的使用保障要求、维修保障要求、保障资源建设要求以及除可靠性外, 与保障性联系最为紧密的测试性和维修性相关的定量指标和定性要求。

图2 鱼雷综合保障体系结构

在图2中, 试验设计围绕使用保障要求、维修保障要求、保障资源建设要求展开, 试验项目中综合考虑了保障性定量指标和定性要求的考核与评价工作, 最终在回答前3个要求模块是否满足的基础上, 同时回答第4个模块中的保障性定量指标和定性要求是否满足研制任务书的要求。

基于以上对综合保障体系的分析, 开展试验大纲及任务书编制、试验实施准备、试验实施及试验结果评估等工作。

2.2　试验技术文书准备工作

在进行保障性试验与评价工作之前, 首要的是试验技术文书的编制工作, 包含了保障性综合试验大纲和各试验项目的试验任务书。

一般地, 根据GJBZ 170－2013《军工产品设计定型文件编制指南》, 保障性综合试验大纲的编制工作主要围绕以下方面展开:

1) 被试产品、陪试品及配套设备;

2) 主要参试兵力、装备和设施;

3) 试验项目、方案及实施要求;

4) 测量参数和数据处理要求;

5) 试验结果评定标准。

试验任务书, 是对试验大纲中试验项目优化设计结果的细化, 主要体现在操作层面, 规定了试验目的、试验被试品类型及数量、试验人员、试验实施过程及试验数据采集表。

2.3　试验实施准备工作

性能鉴定阶段的保障性试验与评价尽可能结合性能鉴定试验过程中的产品技术准备和试后处理、基层级故障修复、技术阵地日常维护保养等过程组织实施, 必要时单独组织实施。

试验条件准备主要包括: 被试产品的准备、试验与评价的保障条件准备、验前信息和数据准备3个方面。

被试产品的准备和试验与评价保障条件的准备在保障性综合试验大纲中会予以明确, 在这里重点提出对验前试验信息和数据的准备要求。

验前数据和信息主要包括[6]:

1) 可靠性试验结果的故障率数据, 如可能用于进行测试虚警率评估的初样科研和正样科研阶段自然故障数据, 前期收集的保障设备连续通电时间及故障数据等;

2) 初样科研和正样科研阶段维修性试验结果的有关数据。

验前数据和信息的收集需要在性能试验前期各阶段进行统一规划, 尽可能保证在技术状态一致的情况下使用验前数据和信息。

以上试验条件的准备, 考虑到降低试验风险, 提高试验评价结果的置信度, 应选择鱼雷及其保障设备的正样机作为被试品进行试验, 由经过培训且考核合格取得上岗资格的作战部队或靶场人员进行试验与评价工作。

2.4 保障性试验项目的优化设计

保障性活动、保障资源的试验与评价方法已经在大纲中明确, 且提出尽可能结合实航试验的一系列操作使用过程进行保障性活动及保障资源的试验与评价, 同时, 也明确了将保障性活动和保障资源的试验与评价工作结合进行。在此, 将保障性试验项目进行优化设计, 并对应明确各试验项目考核与评级的指标和要求[7]:

1) 战备转级和日常维护演示试验;

2) 作战平台使用演示试验;

3) 鱼雷战备值班验证试验;

4) 鱼雷平均故障修复时间验证试验[8];

5) 鱼雷全雷检测与测试性定量指标验证试验;

6) 保障设备定量指标验证与评估试验;

7) 鱼雷运输试验;

8) 人力和人员适用性试验;

9) 备件和消耗品供应保障适用性试验;

10) 保障设备适用性试验;

11) 计量保障适用性试验;

12) 训练与训练保障适用性试验;

13) 技术资料适用性试验;

14) 保障设施适用性试验;

15) 包装、装卸、运输与贮存保障适用性试验;

16) 计算机资源保障适用性试验。

以上试验项目中, 尤其是在项目1)~7)中, 体现了“尽量结合进行, 如不能结合, 设置专项试验进行评估”的试验优化设计原则。同时, 后续8)~16)的试验项目中, 也是将许多事关适用性等定性要求及定量指标结合1)~7)的试验项目中进行考核与评价。

在以上保障性活动试验与评价、保障资源试验与评价的试验项目中, 综合考虑了保障性定性要求和保障性定量的试验与评价工作。

图3中, 明确了各试验项目主要对应考核的定量指标和进行评估的定性要求[9]。其中, 对图2综合保障体系结构中关于改换装和延寿方案、退役和报废等内容的试验与评价工作是鱼雷装备部队后考虑的事项, 在此不予考核评价。

3　保障性试验与评价

依据试验项目的优化设计结果, 进行保障性活动设计试验与评价、保障资源的试验与评价工作。

3.1 保障性活动试验与评价

即使用与维修保障试验与评价。保障性活动的试验与评价主要包括维修性、测试性等设计特性的试验与评价。因此, 一般应按鱼雷使用维修规程进行实际的或模拟的包装、装卸、运输、测试、换件维修、技术阵地贮存、艇(舰)上装载、飞机挂载起降等专门使用保障试验, 按照保障性试验大纲实施维修性、保障性、测试性等特性试验。为提高试验效率, 保障性活动试验应尽可能与鱼雷实航试验前的技术准备、换件维修、运输装载(或飞机挂载), 以及试后处理等过程结合进行, 也可与保障资源的评价试验结合进行, 并编写出保障性活动试验与评价结果报告, 判定鱼雷保障性活动是否满足鱼雷研制任务书和鱼雷综合保障要求的规定, 并提出建设性意见和建议[10]。

3.2 保障资源试验与评价

依据综合保障体系结构中明确的保障资源建设要求, 对9个方面的保障资源设计、配备等情况进行试验与评估[11]。具体的评价目的在图3中的试验项目与定量指标和定性要求的对应关系中已明确。

由于保障性不只是针对鱼雷或者保障资源提出的, 而是从论证出发, 通过设计, 使用鱼雷和保障资源达到一定的保障目的, 如鱼雷平均故障修复实践验证试验。该试验并不是单纯地验证平均修复时间指标, 而是通过设置该试验项目, 在完成平均修复时间的同时, 验证鱼雷的全雷检测与测试性定量指标及故障定位能力, 检验保障设备的适用性、备品备件的满足率利用率等。

3.3 鱼雷战备完好性评估

战备完好性是鱼雷保障工作的最终体现, 其评估工作贯穿于鱼雷装备的全寿命周期, 受鱼雷可靠性、保障设备、维护保障规则及保障条件的限制, 在寿命周期的不同阶段有不同的评价方法。这里仅在性能鉴定阶段进行初步评估[12-13]。在性能鉴定试验期间对战备完好性进行初步评估, 在鱼雷部署一个基本作战单位、人员经过了规定培训、保障资源按要求配备到位后, 方可进行战备完好性评估。在性能鉴定试验阶段, 模拟作战部队实际使用与训练过程, 收集性能鉴定试验现场产品技术准备、实航试验、试后回收与处理、维修维护、技术阵地贮存、艇(舰)上装载/飞机挂载起降以及供应保障等数据进行鱼雷战备完好性评估。

4 结束语

在性能鉴定阶段做好鱼雷保障性的试验设计、实施和评价, 是促使新型鱼雷装备保障性设计工作相关指标和要求通过考核与评价的先决条件, 同时, 结合相关实航试验和陆上试验, 可促进完成对新型鱼雷战备完好性、保障效能的初步评估工作, 是鱼雷装备尽快形成装备保障能力的有效手段。对降低新型鱼雷武器装备研制风险和部队使用风险, 减少鱼雷装备系统寿命周期使用和维护代价, 提高鱼雷装备系统的战备完好性和任务持续性具有重大经济效益和军事意义。

保障性试验与评价的工作头绪多, 实施难度大。文中在前期理论研究及部分试验工程实践的基础上对行业改革后的保障性试验从项目设置、对应的考核评估关系方面进行了系统的梳理和研究, 能够直接指导试验工作的开展, 但有些试验设计和评价方法在行业内还存在争议, 后续试验项目的细化设计、实施过程的优化组合、试验结果的综合评定还有很多工作值得深入探讨。

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(责任编辑: 许 妍)

Supportability Test and Evaluation Method in Torpedo Performance Evaluation Test Stage

LI Guo-liang, GUO Yan-zi

(91388thUnit, The People’s Liberation Army of China, Zhanjiang 524022, China)

Aiming at the preliminary evaluation of support effectiveness in the new torpedo performance evaluation test, this paper systematically combs the torpedo life profile and the integrated support system structure on the basis of the previous theoretical research and some tests. The key problems in the implementation of torpedo supportability test and evaluation are discussed in the aspects of supportability activity test and evaluation, and the support resources test and evaluation. Moreover, the design of the test items is optimized. This study may be helpful for the supportability test and evaluation in torpedo performance evaluation test stage.

torpedo; performance evaluation; supportability; test and evaluation

TJ630.7

A

2096-3920(2018)04-0358-06

10.11993/j.issn.2096-3920.2018.04.014

李国良, 郭燕子. 鱼雷性能鉴定试验阶段保障性试验与评价方法[J]. 水下无人系统学报, 2018, 26(4): 358-363.

2018-06-19;

2018-08-15.

李国良(1981-), 硕士, 主要研究方向为水中兵器装备试验总体技术.