飞机保障设备发展现状及建议

王楠 蒋龙 马云鹏/航空工业西安飞机工业（集团）有限责任公司

飞机保障设备是直接用于保障飞机作战、训练和进行地面维修的装备、设备和工具的统称，主要包括测试设备、维修设备、试验设备、计量与校准设备、搬运设备、拆装设备、工具等。随着现代军事装备的不断发展和装备理念的转变，装备采办越来越由单纯买装备、买技术向买能力、买服务转变，作为影响装备作战性能、保障效率和维修经费的重要因素，对综合保障能力的要求也越来越高。航空保障设备是综合保障要素之一，是战斗能力形成的重要支撑，其重要性日益凸显。面临当前我军飞机技术水平和系统复杂度不断提升的新形势，与之配套的保障设备发展仍显滞后。保障设备需求论证、研制流程、通用化、系列化、模块化、全寿命周期管理等方面的问题亟待解 决。

1 国外发展趋势及有关情况

随着航空装备的跨越式发展和现代战争模式的升级转型，以美国为代表的军事强国不断推进保障模式的创新和实践，在保障设备领域取得了许多突破，保障能力得到大幅提升。

1.1 向全寿命周期综合保障发展

随着飞机系统的复杂化，装备保障性能已成为影响战斗力的重要因素之一，各国军队已认识到装备保障性的重要性，将装备保障性要求与作战性能居于同等重要的地位。早在20 世纪60 年代美军就提出综合后勤保障的概念[1]，在装备研制中同步综合规划装备保障问题，一方面通过考虑保障问题有效地影响装备设计，使得设计出来的装备便于保障；另一方面，在主装备设计的同时开展装备保障配套建设，使得新装备一到部队就能得到及时有效的保障。在此基础上，20 世纪90 年代发展为基于性能的后勤（PBL）保障阶段，即装备全寿命周期的综合保障。将航空装备及其保障系统作为一个全系统，在装备的设计、制造、使用的全过程中对装备保障因素加以考虑。例如，综合权衡后的美军F-22 战机一个中队部署30 天需要的保障运输力量，较F15 战机的保障减少了50%[2]。

1.2 向“系列化、通用化、组合化”方向发展

为了适应机动、伴随保障的需要，目前国外航空保障设备致力于向“系列化、通用化、组合化”模式发展，模块化程度高，开放性强，层次多样化，实现了功能扩展与系统集成。通过系列化、模块化设计，实现保障设备组件的通用化，组件可在同类的保障设备间互换，减少了保障设备的数量，提高了飞机机动转场能力，可为多种飞机提供保障。通过型谱研究，形成各规格系列化台架产品。例如，美军A/M27T 液压车能保障B2、C17、F-22 等不同型号的飞机，电源车可以给所有运输机和战斗机供电，MT1888 手持式激光源/点模拟器可用于航前激光制导弹药的测试，部队级和基地级维修均适用[2]。

1.3 向信息化、智能化发展

未来航空作战保障必须做到精确化、实时化、一体化，这就要求保障设备实现信息化和智能化，合理配置数据传输手段，实现保障信息的实时处理和传输。以信息技术为核心的高新技术的迅猛发展，使得信息和信息技术在航空装备维修保障中的地位显著提升。为提高航空保障和保障设备供应配套效率，美军提出和发展了国家库存管理策略、ALIS 系统，显著提高了保障信息的收集、传递和处理速度，较好地满足了保障设备的管理、使用要求。美军在F-35战机上推行了自主式保障（AL）模式，通过一个实时更新的信息系统，对任务规划、维修训练和维修保障作业等各种要素进行集成，对武器系统的状态进行实时监控，根据监控结果自主确定合适的保障方案，在装备使用期间预先启动维修任务规划和资源调配，在最佳时机进行维修，确保武器平台保持良好的状态[3]。此外，美空军还专门设立“保障设备与车辆管理处”，对保障设备采购、使用和维修的全周期进行管理，建立了保障设备信息采集系统，利用人工智能等实现对其智能化、精细化的管理。

2 我军保障设备存在的主要问题

近年来，我军航空装备发展迅猛，全面迈入“20 时代”，实现了与各军事强国的同台竞技。但与蓬勃发展的装备水平相比，保障设备在管理理念、技术水平等发面仍有较大差距，不能满足信息化、智能化先进装备的保障需求。

2.1 保障设备缺乏研制流程管理，需求分析缺失

在保障设备的研制过程中，虽然有GJB3872《装备综合保障通用要求》、GJB5967《保障设备规划与研制要求》、GJB1132《飞机地面保障设备通用规范》等研制标准，但在行业中尚未形成规范、高效的从需求端到使用端的保障设备研制规划体系。现有标准多为通用、顶层的规划标准，缺乏分项可实施的技术标准。大多数指标属于定性指标，缺少评价考核的依据，且鉴定手段单一，多为外观检查、试用评价，试用时间短、问题暴露不充分，又缺少相应的仿真验证手段，易造成考核评价不准确不全面。保障设备研制过程中，对于保障设备全寿命周期保障性能因素考虑较少，缺乏对装备全寿命周期的保障需求分析，也没有随飞机研制各阶段的变化情况对保障性分析进行优化迭代，往往是简单参照其他在役型号配套情况。定性定量指标要求未有效落实在装备研制各阶段中，只重视其本身技术性能功能指标的实现，飞机的使用性能与保障性能存在严重脱节。

2.2 保障设备“系列化、通用化、组合化”程度低

长期以来，我国航空保障设备研制随型号自成体系，标准化、通用化程度较低，未系统性全面开展军用飞机保障设备的系列化、通用化、组合化研制，也未构建打破型号的全军统一的保障资源数据库。目前，我军地面保障设备多采用一对一的专用设备，一台设备只能涵盖一种机型，保障设备研制时往往只关注性能指标的实现，而忽视了“系列化、通用化、组合化”的要求，保障设备接口不统一，功能单一，综合检测能力弱，效费比低，造成保障设备数量庞大、种类繁多，难以有效组织管理[4]。此外，受研制体系所限，现役飞机保障设备“三化”优化改进实施也较为困难。大量的保障设备增加了维护工作负担，也大大降低了部队的机动性，且在战时易受到攻击而丧失保障能力，对部队整体作战效能造成很大影响。

2.3 保障设备的信息化、智能化程度低

限于保密等多种制约因素，军方和工业部门之间缺乏畅通高效的装备全寿命周期信息交换渠道，导致工业部门获取的信息不及时不准确，不利于全寿命周期综合保障分析优化工作，更谈不上建设智能化保障系统。笔者曾参加军方组织的保障模式研讨会，会上各主机单位均提出外场故障信息获取不全面不准确、数据标准不一、缺乏数据分析统计、无法建立统一数据管理系统等情况。此外，信息化管理也是当前保障设备管理体系的发展趋势，而我军的设备信息化管理基本处于探索阶段。目前，外场保障模式基本采用事后维修和定时维护，对保障设备信息化的需求很少，极少配套这一类设备，同时由于保障设备的研制落后于飞机方案的设计，未能将接口需求和交联关系融入飞机系统的设计中，该类设备存在一定缺陷，造成对飞机故障诊断、预测、维修的局限，与信息化要求存在差距。

3 措施与建议

3.1 加强研制规划，结合需求分析，开展正向设计

构建全行业规范、统一的保障设备需求分析流程和规划体系，制定保障设备研制的技术要求和程序方法，与飞机保障性设计同步进行并相互协调。在装备研制的全过程中，以系统工程的思维，将综合保障要求纳入其中，进行整体考虑，同步开展保障设备的需求分析、设计和制造，并不断迭代优化。

在飞机的初步设计阶段，需要规划与飞机整机相关的地面设备，开展保障设备顶层输入的协调工作，形成技术输入文件。这些顶层文件的形成，为保障设备的初步规划提供依据。按照减少保障设备的要求，最大限度地采用现有保障设备，并尽可能在飞机全寿命周期内完成需求的记录与变更管理，实现保障设备分析结果的合理性、准确性。在飞机的详细设计阶段，随着结构、系统详细设计的深入以及保障性及维修性分析的不断开展，不断对保障设备的规划进行协调更新。在装备定型试验前，同步完成保障设备的研制，使装备和保障资源同时配套并进行试验验证，在装备交付部队时，即可同时对飞机和保障系统进行考核评价。

3.2 建立健全相关标准，加强“三化”设计研究

为应对未来航空装备集中保障的发展趋势，借鉴美军对保障设备的规划经验，提高对多型飞机同时保障的效能，减少专用配套设备的种类和数量，应建立健全各型通用化保障标准，按装备性能和接口位置相近原则尽可能使其统一，分类建立保障设备通用化标准体 系[5]。

如在某型机保障设备的研制中，加强了对其结构、功能、性能的分析，按照对大型地面保障设备的模块化分解要求，以及对功能相近的地面保障设备进行功能集成，减少配套项目，对小设备、散装工具、堵塞堵盖、蒙布等采取集中存放、定置管理，缩短转场准备工作时间的原则，开展小型化、通用化、组合化设计改进工作，在满足功能的前提下，优化设计，采用折叠、伸缩的结构形式减小设备的体积和重量。

3.3 加强装备全寿命周期信息收集、分析，开展智能保障研究

构建航空装备维修保障信息系统，实现军方和工业部门在装备运行数据、故障数据、维修履历、保障设备信息、预测分析数据等方面的共享，以及数据变更的自动关联[6]。加强装备全寿命周期信息的收集、分析，使保障模式逐步向信息化、智能化转变。完善保障设备信息收集，将其纳入统一的装备维保信息系统，准确及时掌握装备的维修保障情况，对保障设备在使用中暴露的问题进行持续改进，提高装备维保效率。

美军ALIS 系统的成熟应用不亚于一次地面保障模式的重新改革转型。目前，我军也在部分新型号上进行了ALIS 系统的应用与实践，相信未来将产生全新的保障模式与管理方式，为我军保障效能的提升发挥巨大作 用。

为满足飞机保障模式的发展变化，需提高保障设备的信息化水平。目前已经开展了保障设备信息化的研制，如IETM 电子查阅装置和综合自动监测装置等。然而，单个设备的信息化只是保障设备信息化建设的基础，更为重要的是进行装备之间的信息化建设，建立一个完整的作战装备技术保障系统，精准规划和运用各种保障资源，对人、装备和物资实施全程跟踪和实时指挥，并与作战指挥系统实现无缝链接，使其能为战略、战役和战术各个层次的军事行动和各类人员提供设备信息，从而实现精准保障。

4 结束语

作为装备全寿命周期保障的重要组成部分，保障设备对于支撑装备作战发挥着巨大作用，保障设备研制体系及其改进设计研究具有较大的意义。本文分析对比了国外保障设备的发展趋势、我军保障设备发展中存在的问题，从加强保障设备研制规划、建立健全相关标准、开展全寿命周期信息分析与智能保障研究等方面提出了建议，可作为我国保障设备未来发展的参考借鉴。