遠程火箭炮通信控制機故障模式及影響分析

靳樹昌，胡 俊

（陸軍軍官學院五系，安徽合肥 230031）

遠程火箭炮通信控制機故障模式及影響分析

靳樹昌，胡 俊

（陸軍軍官學院五系，安徽合肥 230031）

某型通信控制機是某型遠程火箭炮通信系統(tǒng)的核心設備。作為一種電子通信設備，其故障機理十分復雜，給裝備保障人員的故障診斷及維修保障工作帶來了巨大的困難。采用硬件故障模式及影響分析法對通信控制機故障模式及影響進行分析，通過通信控制機的結構分析、功能分析、故障模式分析、故障影響分析等，最后得出某型遠程火箭炮通信控制機故障模式及影響分析報告。該故障模式及影響分析報告可為某型遠程火箭炮通信控制機的故障診斷和維修保障提供依據(jù)。

遠程火箭炮；通信控制機；故障模式；影響分析

1 故障模式及影響分析的目的和作用

某型遠程火箭炮通信控制機是營、連指揮車通信系統(tǒng)的核心設備，對其進行故障模式及影響分析的目的是通過系統(tǒng)分析，確定系統(tǒng)、外場可更換單元（LRU）、車間可更換單元（SRU）在作戰(zhàn)使用過程中所有可能的故障模式，以及每一故障模式產生的原因及影響，以便為確定該型裝備的維修工作提供依據(jù)，并為對該型裝備進行維修訓練提供訓練內容。通過對該型通信控制機進行故障模式及影響分析，可以對裝備保障單位提出維修保障要求。

2 故障模式及影響分析的特點

故障模式及影響分析過程，應在規(guī)定的通信控制機結構層次上進行。在分析該型通信控制機可能出現(xiàn)的故障模式以及每個故障模式可能的產生原因和影響的基礎上，初步確定相應的故障檢測方法及使用補償措施、修復通信控制機故障模式的維修要求，以及故障模式的頻數(shù)比，為確定維修工作項目及進行通信控制機故障維修訓練提供依據(jù)［1］。

在按照通信控制機的硬件結構來分析時，可采用硬件故障模式及影響分析法進行。表1列舉了硬件故障模式及影響分析方法的內涵、使用條件及其時機、適用范圍、技術資料和特點。

3 故障模式及影響分析的方法

3.1 硬件故障模式及影響分析方法的實施步驟

硬件故障模式及影響分析方法的步驟如圖1所示［2］。

3.1.1 準備工作

主要是收集有關通信控制機故障模式及影響分析所需的主要信息。故障模式及影響分析所需的主要信息來源于通信控制機的技術規(guī)范與研制方案、設計圖樣、可靠性信息及以往經驗和相似裝備等［3］。

3.1.2 系統(tǒng)定義

系統(tǒng)定義的目的是使分析人員有針對性地對通信控制機在給定任務功能下進行故障模式、原因和影響分析。完整的系統(tǒng)定義可概括為裝備約定層次劃分、裝備功能分析、繪制裝備功能框圖和制定編碼體系四個部分。

將通信控制機所屬的某型遠程火箭炮通信系統(tǒng)劃分為初始約定層次，將通信控制機劃分為約定層次，將通信控制機的各功能電路板劃分為最低約定層次。劃分約定層次的原則是：按照通信控制機在通信系統(tǒng)中所發(fā)揮的作用；按照通信控制機的硬件結構；便于進行功能分析的原則進行。

通過對某型遠程火箭炮通信系統(tǒng)的分析，將通信控制機的功能定義為集成有線、無線通信手段，完成用戶間的話音及數(shù)據(jù)通信組網(wǎng)，管理和控制通信網(wǎng)內各設備的密鑰、頻率、用戶功能、網(wǎng)絡狀態(tài)。通過對其中某一功能電路板的分析，以MPU板為例，可知其功能為管理各功能模塊，管理有線、無線資源，映射外部操作。

通信控制機的功能框圖不同于它的原理圖、結構圖和信號流程圖，它是表示通信控制機各組成部分所承擔的任務或功能間的相互關系，以及通信控制機每個約定層次間的功能邏輯順序、數(shù)據(jù)（信息）流和接口的一種功能模型。

制定編碼體系時，將通信控制機的代號定為01，其余通信設備的代號為02～07，將通信控制機的MPU板的代號定為0101，其余功能電路板的代號定為0102～0114。

3.1.3 故障模式分析目的和主要內容

故障模式分析的目的就是從系統(tǒng)定義的功能及故障判據(jù)的要求中，來得到通信控制機可能的功能故障模式，進而對每個故障模式進行分析。對通信控制機而言，進行故障模式及影響分析時，主要是采用了統(tǒng)計和參考相似裝備的方法來獲取通信控制機的故障模式。

3.1.4 故障原因分析

通信控制機故障原因分析的目的是找出每個“引起故障的與設計、制造、使用和維修等相關的因素”（即故障原因），進而采取有效的改進和補償措施，防止或減小故障發(fā)生的可能性。

在分析通信控制機故障原因時，主要以通信控制機的硬故障（元器件損壞引起的故障）為主，由于操作人員使用不當造成的軟故障不進行分析。

3.1.5 故障影響分析

故障影響分析使用的是GJB／Z-1391A和美軍標MIL-STD-1629A推薦的“三級故障影響”，即局部影響、高一層次影響和最終影響。三級故障 影響的定義、特點和提示如表2所示。

3.1.6 故障檢測方法及使用補償措施分析

通過分析各功能電路板的特點可知，對通信控制機的故障檢測方法可分為目視檢查和儀器檢測。在時機上為事后檢測和離位檢測。

由于各功能電路板為電子器件，對其采取的補償措施大部分為換板（件）維修。

3.2 故障模式及影響分析報告

3.2.1 系統(tǒng)定義

3.2.2.1 功能分析

確定某型遠程火箭炮通信系統(tǒng)中某型通信控制機分系統(tǒng)的修復性維修工作項目。某型通信控制機分系統(tǒng)的功能是集成有線、無線通信手段，完成用戶間的話音及數(shù)據(jù)通信組網(wǎng)，管理和控制通信網(wǎng)內各設備的密鑰、頻率、用戶功能、網(wǎng)絡狀態(tài)。通信控制機由MPU板、PX板、LPU板、CONF板、SDSL傳輸板、HDSL板、數(shù)傳電臺接口板、數(shù)據(jù)接口板、K口板、V口板、TCR-134P電臺接口板、群路A口板、群路規(guī)程板GPPI、時鐘板組成如圖2所示［4］。

3.2.1.2 繪制框圖

繪制某型遠程火箭炮通信控制機分系統(tǒng)的功能層次與結構層次對應圖如圖3所示。

3.2.2 約定層次

“初始約定層次”為某型遠程火箭炮武器系統(tǒng)的通信系統(tǒng)，“約定層次”為通信控制機分系統(tǒng)，“最低約定層次”為LRU，如圖2所示。

3.2.3 信息來源

某型遠程火箭炮武器系統(tǒng)的通信系統(tǒng)中的通信控制機FMEA中的故障模式和故障原因等信息，基本上是根據(jù)基層修理所和基地修理單位進行調研、整理、歸納和分析后獲得的［5］。

3.2.4 填寫相關表格

某型遠程火箭炮通信控制機故障模式及影響分析表如表3所示。

4 結 論

通過對某型通信控制機分系統(tǒng)進行故障模式及影響分析，為后續(xù)的故障診斷和維修保障工作提供了有效輸入信息。

（References）

［1］章文晉，郭霖瀚.裝備保障性分析技術［M］.北京：國防工業(yè)出版社，2012：24-34.

ZHANG Wenjin，GUO Linhan.Analysis technology of equipment supportability［M］.Beijing：National Defense Industry Press，2012：24-34.（in Chinese）

［2］史廷水.電子系統(tǒng)的FMEA研究與實現(xiàn)［D］.成都：電子科技大學，2012：16-19.

SHI Tingshui.FMEA research and realize of electronic system［D］.Chengdu：University of Electronic Science and Technology of China，2012：16-19.（in Chinese）

［3］譚勖，宋振宇，盛沛.FMEA技術在軍事裝備維修中的應用［J］.價值工程，2012，（1）：324.

TAN Xu，SONG Zhenyu，SHENG Pei.Use of FMEA technology in army equipment maintenance［J］.Value Engineering，2012，（1）：324.（in Chinese）

［4］余清寶，陳國順，杜鵬飛.指揮系統(tǒng)通信控制機自動測試診斷設備的研究［J］.現(xiàn)代電子技術，2010，328（17）：105-106.

YU Qingbao，CHEN Guoshun，DU Pengfei.Research on automatic testing and diagnosis equipment for communication controller of command system［J］.Modern Electronics Technique，2010，328（17）：105-106.（in Chinese）

［5］劉軍先，周全志，郭千江.某型通信控制機故障快速定位四法［J］.軍械士官，2011，（1）：79.

LIU Junxian，ZHOU Quanzhi，GUO Qianjiang.Communication controller fault fast-fixed position［J］.Armament Sergeancy，2011，（1）：79.（in Chinese）

Failure Mode and Effect Analysis of Communication Controller of the Long-range Rocket Launcher System

JIN Shuchang，HU Jun

（The Fifth Department of Army Officer Academy，Hefei 230031，Anhui，China）

A communication controller is the kernel equipment of the communication system in a longrange rocket launcher system.As a kind of electronic communication equipment，its failure mechanism is very complex，this brings about enormous difficulties to the fault diagnosis and maintenance support tasks of the equipment support personnel.The failure mode and the effect of the communication controller were analyzed by means of the hardware failure mode and effect analysis method，with the help of analyzing the structure，function，failure mode，failure effect of the communication controller，the failure mode and the effect analysis report of the communication controller in the long-range rocket launcher system was acquired.The report can provide the basis for the fault diagnosis and maintenance support of the long-range rocket launcher system.

long range rocket launcher；communication controller；fault mode；effect analysis

E91.2

A

1673-6524（2014）02-0060-05

2013-12-03；

2014-02-25

靳樹昌（1952-），男，教授，主要從事武器裝備保障訓練理論與應用研究。E-mail：xawse＠qq.com