機(jī)載任務(wù)電子系統(tǒng)裝機(jī)工程實(shí)踐探討

李文志，王得水

（電子科學(xué)研究院，北京 100041）

0 引言

機(jī)載任務(wù)電子系統(tǒng)是大型特種飛機(jī)的核心部分，由雷達(dá)、通信、導(dǎo)航等多個(gè)分系統(tǒng)組成，各分系統(tǒng)功能相對獨(dú)立又高度集成，通過各類線纜及管路連接在一起。任務(wù)電子系統(tǒng)借助飛機(jī)平臺升空，最終形成戰(zhàn)斗力。其中，任務(wù)電子系統(tǒng)裝機(jī)，是整個(gè)型號產(chǎn)品最終完成總裝、實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品功能性能的重要環(huán)節(jié)。裝機(jī)過程涉及多種專業(yè)技術(shù)的應(yīng)用、組成系統(tǒng)的多個(gè)分系統(tǒng)以及各分系統(tǒng)的承研承制單位，接口繁多、關(guān)系復(fù)雜、技術(shù)協(xié)調(diào)工作量大，這對產(chǎn)品質(zhì)量、生產(chǎn)周期、技術(shù)狀態(tài)控制提出了很高的要求，是一項(xiàng)系統(tǒng)工程。

本文結(jié)合工程經(jīng)驗(yàn)，對任務(wù)電子系統(tǒng)裝機(jī)實(shí)踐過程進(jìn)行研究和探討，目的是總結(jié)工程經(jīng)驗(yàn)，提出合理、規(guī)范的解決方案。

1 裝機(jī)前準(zhǔn)備

1.1 設(shè)計(jì)工作

總體單位需要為任務(wù)電子系統(tǒng)裝機(jī)過程提供技術(shù)依據(jù)和保障，包括產(chǎn)品設(shè)計(jì)和工藝設(shè)計(jì)，必要時(shí)制定裝機(jī)技術(shù)方案。

產(chǎn)品設(shè)計(jì)輸出設(shè)計(jì)圖樣，至少應(yīng)完成系統(tǒng)總裝、部裝或組件安裝圖樣設(shè)計(jì)。總裝圖的設(shè)計(jì)應(yīng)結(jié)合載機(jī)平臺提供的空間進(jìn)行科學(xué)、合理、規(guī)范的布局，通常分艙內(nèi)、艙外兩部分。艙內(nèi)主要包含有設(shè)備機(jī)柜、顯控臺和直接安裝在載機(jī)結(jié)構(gòu)上的裝機(jī)單元等；艙外主要包含有數(shù)十副尺寸不同、形狀各異的天線。部裝或組件圖樣的設(shè)計(jì)，主要是加改裝特殊結(jié)構(gòu)部分的結(jié)構(gòu)件和設(shè)備安裝的設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)應(yīng)明確尺寸、位置、裝配精度要求等物理特性，必要時(shí)應(yīng)增加局部或放大視圖。

產(chǎn)品設(shè)計(jì)方面的準(zhǔn)備工作完成后，作為輸入條件進(jìn)行裝機(jī)過程的設(shè)計(jì)，即工藝設(shè)計(jì)。裝機(jī)工藝設(shè)計(jì)的目的是確保產(chǎn)品設(shè)計(jì)的實(shí)現(xiàn)，既能夠反饋產(chǎn)品設(shè)計(jì)的工藝性，又能夠通過適當(dāng)?shù)墓に嚪椒◤浹a(bǔ)產(chǎn)品設(shè)計(jì)上的不足，與產(chǎn)品設(shè)計(jì)相輔相成，一一對應(yīng)。工藝設(shè)計(jì)應(yīng)配套工藝質(zhì)量記錄文件或工序流轉(zhuǎn)卡，記錄工藝實(shí)施過程原始檢驗(yàn)數(shù)據(jù)。

產(chǎn)品設(shè)計(jì)輸出的是設(shè)計(jì)圖樣，工藝設(shè)計(jì)輸出的是工藝技術(shù)文件，二者均作為技術(shù)依據(jù)共同用于指導(dǎo)和規(guī)范裝機(jī)的生產(chǎn)工作[1]。

1.2 工藝準(zhǔn)備

裝機(jī)工藝準(zhǔn)備工作既包括組織能夠提供有效、完整、經(jīng)濟(jì)、準(zhǔn)確的工藝技術(shù)文件，還包括人力、物力、工裝、施工環(huán)境條件的保障等。工藝技術(shù)文件的準(zhǔn)備，除去上節(jié)中提到的工藝設(shè)計(jì)文件，還包括工藝接口技術(shù)文件，如不同的承研承制單位之間設(shè)備或結(jié)構(gòu)件之間的工藝接口協(xié)調(diào)類技術(shù)文件。人力方面的要求是總體單位應(yīng)提供具有專業(yè)資質(zhì)和技能的技術(shù)人員進(jìn)行現(xiàn)場技術(shù)服務(wù)；物力方面的要求是材料的準(zhǔn)備，即設(shè)備、零部組件、線纜、扎線帶、包線帶等裝機(jī)件及耗材；工裝方面的要求主要是專用工裝、測試儀表和工具的準(zhǔn)備，必須滿足工藝技術(shù)文件規(guī)定，符合檢定標(biāo)準(zhǔn)要求；施工環(huán)境條件包括電力條件、空間條件、時(shí)間條件等，應(yīng)滿足工藝技術(shù)文件規(guī)定和相關(guān)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)要求[2]。

工藝準(zhǔn)備的工作內(nèi)容從人、機(jī)、料、法、環(huán)、計(jì)量與檢測等六個(gè)因素考慮，裝機(jī)過程即是這六個(gè)因素綜合起作用的過程。 “人”是主體，可視為技術(shù)人員、操作人員、質(zhì)量管理人員、生產(chǎn)管理人員等；“活動”指裝機(jī)過程的各種行為，包括生產(chǎn)作業(yè)，配套原材料、半成品，引進(jìn)和維護(hù)設(shè)備，保障和配置生產(chǎn)、技術(shù)資源等，通過運(yùn)行工藝體系，完成各個(gè)工藝要素的關(guān)聯(lián)、統(tǒng)一。工藝要素關(guān)聯(lián)圖如圖1所示。

根據(jù)工藝要素關(guān)聯(lián)圖可知，工藝準(zhǔn)備工作是否充分、工藝技術(shù)文件是否持續(xù)有效改進(jìn)和固化，影響著裝機(jī)過程的質(zhì)量一致性、穩(wěn)定性。裝機(jī)工作牽頭單位的工藝師應(yīng)根據(jù)總體的裝機(jī)設(shè)計(jì)要求，系統(tǒng)的組織工藝準(zhǔn)備工作，組織參與單位工藝師系統(tǒng)協(xié)調(diào)落實(shí)裝機(jī)工藝技術(shù)文件，確保后續(xù)生產(chǎn)高效作業(yè)。

圖1 工藝要素關(guān)聯(lián)圖Fig.1 Process elements relationships

2 工藝流程分析與分工

2.1 工藝流程

從任務(wù)電子系統(tǒng)裝機(jī)單元在載機(jī)上的分布來分析，艙外主要是天線（陣），艙內(nèi)主要是設(shè)備和設(shè)備安裝架，以及遍及載機(jī)艙內(nèi)艙外的線纜和管路；從裝機(jī)過程涉及的工種來分析主要是電裝和鉗裝；從裝配工序關(guān)系來分析，艙內(nèi)艙外可并行施工，艙內(nèi)設(shè)備及載體安裝涉及先后工序，艙外天線安裝也可并行施工，特殊結(jié)構(gòu)內(nèi)裝設(shè)備和天線需考慮工序；從具體裝機(jī)任務(wù)來分析，主要是線纜敷設(shè)、收頭、固定，液壓（冷）管路敷設(shè)，天線安裝，設(shè)備安裝，設(shè)備安裝架安裝；從裝機(jī)過程涉及的試驗(yàn)、測試項(xiàng)目來分析主要是線纜絕緣導(dǎo)通測試、搭接電阻測試、淋雨試驗(yàn)、液壓（冷）氣密試驗(yàn)。另外，特殊結(jié)構(gòu)的天線罩應(yīng)采取雷電和靜電防護(hù)措施。裝機(jī)工藝流程的設(shè)計(jì)應(yīng)綜合考慮以上因素。

任務(wù)電子系統(tǒng)裝機(jī)工藝流程如圖2所示。

圖2 裝機(jī)工藝流程Fig.2 Installation process

關(guān)于上述工藝流程有幾點(diǎn)要求補(bǔ)充：①重量控制，天線、設(shè)備、線纜、設(shè)備載體等裝機(jī)前需記錄重量數(shù)據(jù)；②線纜取長，線纜長度需通過首次裝機(jī)完成長度測量；③水平調(diào)整，設(shè)備載體成組安裝時(shí)要求進(jìn)行水平調(diào)整，保證垂直度、平面度；④精度保證，天線安裝應(yīng)采用鉆模，保證精度要求。

2.2 工藝分工

任務(wù)電子系統(tǒng)裝機(jī)工藝分工，本質(zhì)上屬于工藝準(zhǔn)備的內(nèi)容，總體單位應(yīng)在裝機(jī)工作之前組織各承研承制單位協(xié)調(diào)分工，與載機(jī)單位除簽署接口控制文件外，還應(yīng)做好工藝接口的協(xié)調(diào)分工工作[3]。

特殊結(jié)構(gòu)件部裝完成后，吊裝前進(jìn)行質(zhì)量安全復(fù)查，如齊套性、緊固情況、多余物檢查等。

工藝分工的原則：①任務(wù)電子系統(tǒng)與機(jī)體直接連接的天線、結(jié)構(gòu)件、線纜由載機(jī)單位負(fù)責(zé)施工，裝機(jī)件所屬單位配合；②特殊結(jié)構(gòu)部分結(jié)構(gòu)件的裝配及管路、線纜的敷設(shè)、固定由載機(jī)單位負(fù)責(zé)施工，線纜收頭、天線裝配由所屬單位負(fù)責(zé)施工；③設(shè)備的安裝由總體單位負(fù)責(zé)施工，包括線纜在設(shè)備上的接插。

3 過程的質(zhì)量管理與控制

裝機(jī)過程是一個(gè)典型的生產(chǎn)活動，裝機(jī)過程的質(zhì)量管理和控制應(yīng)符合國軍標(biāo)、航標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)要求。主要工作項(xiàng)有：①履歷本的管控；②裝機(jī)設(shè)備、線纜、天線等的移交過程質(zhì)量管控；③裝機(jī)過程的工藝質(zhì)量記錄；④依據(jù)工藝要求，組織多余物檢查；⑤參與裝機(jī)過程中技術(shù)質(zhì)量問題的處理。

4 結(jié)束語

隨著我國大型特種飛機(jī)的快速發(fā)展，特種飛機(jī)任務(wù)電子系統(tǒng)裝機(jī)過程的工期要求、質(zhì)量要求、成本要求越來越高，技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)、管理風(fēng)險(xiǎn)隨之增加，裝機(jī)過程的科學(xué)性、合理性、經(jīng)濟(jì)性有必要進(jìn)行系統(tǒng)總結(jié)和研究。本文結(jié)合以往經(jīng)驗(yàn)，提出了裝機(jī)過程的工程實(shí)踐討論，總體單位應(yīng)適時(shí)歸納總結(jié)經(jīng)驗(yàn)成果，建立設(shè)計(jì)規(guī)范、工藝規(guī)范、材料規(guī)范等技術(shù)管理標(biāo)準(zhǔn)。

[1]張立鼎，周志春，等.先進(jìn)電子制造技術(shù)—信息裝備的能工巧匠[M].國防工業(yè)出版社，2000.

[2]陳正浩.電子裝聯(lián)工藝技術(shù)[Z].中國電子科技集團(tuán)公司第10 研究所，2008.

[3]北京時(shí)代同方科技服務(wù)中心.工藝管理與工藝技術(shù)[Z]，2005.