謝汶殊 賈 麗 胡 亮 劉曉松. 北京宇航系統(tǒng)工程研究所;. 航天材料及工藝研究所;. 航天萬源實業(yè)公司
軍地融合保障模式的探索研究
謝汶殊1賈麗1胡亮2劉曉松3
1. 北京宇航系統(tǒng)工程研究所;
2. 航天材料及工藝研究所;
3. 航天萬源實業(yè)公司
我國航天裝備的研制以往主要是解決有無問題,研制關(guān)注的重點是射程、精度等性能指標,對于實戰(zhàn)能力與日常維護保障方面則考慮不足,對裝備的保障性與綜合保障問題缺乏系統(tǒng)的分析設(shè)計。隨著在役裝備數(shù)量的不斷增加,裝備維修保障問題日益突出,承研單位也未能在售后保障中充分發(fā)揮應(yīng)有的作用。
隨著實戰(zhàn)需求的提升,裝備的使用與維護保障問題已成為裝備交裝后的首要問題。當前階段以用戶自主保障為主、承研單位輔助維修的保障模式和保障效率并不能完全滿足保障要求,因此,亟需一種新的有效的保障模式,以保障航天裝備實戰(zhàn)效能的發(fā)揮。本文在分析國內(nèi)外綜合保障模式的基礎(chǔ)上,結(jié)合我國軍隊的維修保障體制與航天裝備的技術(shù)特點,對裝備軍地融合保障模式進行探討。
綜合保障的概念由美國首先提出,目前呈現(xiàn)出設(shè)置專職人員負責綜合保障工作、從全壽命周期考慮裝備的保障問題、明確保障服務(wù)的主體與內(nèi)容等特點。以美國為代表,綜合保障技術(shù)注重聯(lián)合作戰(zhàn)的應(yīng)用,呈現(xiàn)出保障目標精確化、保障力量聯(lián)合化、保障手段綜合化、保障過程可視化與實時化等特點,開發(fā)出了多種性能先進的裝備保障系統(tǒng),使外軍裝備的作戰(zhàn)和保障能力得到了顯著提升。
一、規(guī)范的保障制度
外軍裝備的綜合保障體系涉及用戶、政府機構(gòu)和工業(yè)部門,通過專門的機制來維持復雜保障體系的運行。外軍在裝備保障管理模式上具有以下3個方面的特點:
一是制定了明確的裝備保障體制與法規(guī)。美國的裝備采辦采用國防部集中統(tǒng)一領(lǐng)導和各軍兵種分散實施相結(jié)合的體制,由國防部的項目經(jīng)理負責武器裝備全壽命周期管理,通過協(xié)議規(guī)定承制方的保障服務(wù)。此外,《美國法典》對承包商提供裝備保障服務(wù)作出了不同層次的規(guī)定,為外軍充分利用承制方的保障力量提供了有力的保證。
二是具有清晰的綜合保障流程與分工。在裝備的保障流程中,頂層部門負責確定裝備壽命周期內(nèi)的保障方案;項目經(jīng)理承擔裝備的研制、生產(chǎn)和售后保障等相關(guān)活動的實施、管理和監(jiān)督;產(chǎn)品保障集成商負責開展保障活動。
三是采用多樣化、扁平化的保障模式。合同商保障與用戶保障相結(jié)合,正在成為外軍保障的重要趨勢。根據(jù)雷神公司等發(fā)布的新裝備保障模式,用戶只能進行現(xiàn)場備件更換,故障件均返廠修理,進一步簡化了用戶保障體制,使保障過程更加扁平化。
圖1 美國裝備保障的組織模式
二、信息化的保障資源
外軍的裝備保障不僅注重從制度上利用承研合同商的保障資源,也充分利用承研部門的技術(shù)優(yōu)勢,應(yīng)用現(xiàn)代化、信息化的保障資源,提升保障效果。在外軍裝備的保障過程中,根據(jù)用戶的需求,研發(fā)部門開發(fā)了一系列信息化保障裝備,包括裝備供應(yīng)鏈管理技術(shù)、交互式電子技術(shù)手冊、裝備一體化訓練系統(tǒng)、遠程支援系統(tǒng)等。
其中,供應(yīng)鏈管理技術(shù)是美國吸取了戰(zhàn)場物資保障的教訓后,著力研究的裝備保障技術(shù),其大幅提高了保障的可靠性、靈活性和敏捷性,優(yōu)化了資源配置,提高了資源利用率,保證了保障質(zhì)量。
交互式電子技術(shù)手冊(IETM)以其內(nèi)容展示手段豐富、查詢便捷等特點,在裝備領(lǐng)域獲得了廣泛應(yīng)用。
裝備一體化訓練系統(tǒng)的應(yīng)用,降低了訓練成本,提升了訓練的針對性、對抗性和靈活性,有利于實現(xiàn)戰(zhàn)場資源、網(wǎng)絡(luò)資源和訓練資源的綜合利用;同時,將訓練裝備與網(wǎng)絡(luò)結(jié)合,美國開展了一系列虛擬軍事演習活動,使保障裝備在聯(lián)合作戰(zhàn)演習中發(fā)揮了重要的作用。
遠程支援技術(shù)通過計算機網(wǎng)絡(luò)將前方的保障人員與后方的技術(shù)專家緊密聯(lián)系起來,為前方裝備的使用、維護、修理,以及戰(zhàn)場搶修提供技術(shù)指導和決策支持,使管理者可以實時掌握現(xiàn)場情況。
三、中外裝備保障的對比分析
從外軍的保障經(jīng)驗與保障模式的發(fā)展現(xiàn)狀可以看出,裝備保障機制與保障技術(shù)在裝備研制及管理中發(fā)揮了重要作用??偨Y(jié)國外經(jīng)驗可以得到以下啟示:一是裝備的保障服務(wù)是裝備的重要組成部分,需通過文件明確保障模式與保障服務(wù)內(nèi)容,明確保障活動中各機構(gòu)的職能。二是裝備的保障模式要根據(jù)裝備特點制定,例如,對于復雜裝備的保障而言,向簡化用戶自主保障、利用供應(yīng)商及合作商保障的方向發(fā)展,通過軍地聯(lián)合保障,提升保障效率,降低對用戶保障人員、資源的要求。三是保障活動中,注重充分利用工業(yè)部門的信息化技術(shù)手段,實現(xiàn)保障效果、訓練與演習水平的整體提升。
與外軍的保障模式相比,我國航天裝備的維修保障一直延用著以用戶維修為主、工業(yè)部門輔助支持的模式,保證了航天裝備日常使用、訓練演習等任務(wù)的完成。隨著裝備數(shù)量的不斷增加、裝備的復雜程度不斷提升,以及為提升實戰(zhàn)能力、訓練演習強度逐步增大,當前保障機制中存在的不足不斷暴露出來,主要包括:
一是裝備維修難度大、維修效率較低。由于航天裝備復雜程度高,用戶維修部門難以完全掌握維修方法,造成部分故障僅能請承研單位到現(xiàn)場維修的情況;部分用戶不具備維修能力的單機,僅能返回生產(chǎn)廠維修。這樣,維修過程往往耗時長,維修效率低。
二是維修保障成本高。裝備維修體制層級多,導致維修鏈條長。交裝后的維修工作屬于承研單位的額外工作,因此,用戶需要承擔一定的維修保障費用;同時,如果維修用備件非批量生產(chǎn)產(chǎn)品,則備件價格也會相對較高,加之運費等多方面因素,導致維修成本較高。
三是保障資源的不平衡。部分隨裝備件不是易損件,在整個壽命周期中可能都不會用到,但作為隨裝備件也占用了裝備的成本,這種備件目前看來,數(shù)量在全部備件的50%以上;另一方面,對于需要配套的訓練裝備則考慮不足,導致部分訓練只能使用實裝,影響了實裝的壽命。
綜上所述,隨著我國裝備信息化、智能化水平的不斷提升,為滿足常態(tài)化的戰(zhàn)備使用與演習訓練保障需求,有必要改進航天裝備的保障體制,充分利用工業(yè)部門的技術(shù)保障優(yōu)勢、系統(tǒng)配套產(chǎn)品與保障資源,開展軍地融合保障,提升裝備的實戰(zhàn)與保障效能。
ALL ABOUT軍民融合不一樣的角度和觀點
謝汶姝,任職于北京宇航系統(tǒng)工程研究所,長期從事綜合保障系統(tǒng)總體設(shè)計工作。
賈麗,任職于北京宇航系統(tǒng)工程研究所,主要從事綜合保障系統(tǒng)總體設(shè)計工作。
航天裝備系統(tǒng)組成復雜、技術(shù)專業(yè)程度高、涉及研制配套單位多、維修技術(shù)難度大,對裝備的維修保障提出了很高的要求,需要設(shè)置控制、發(fā)動機,以及車輛相關(guān)的諸多專業(yè)崗位,并配備專業(yè)化的化驗人員、維修保障人員與校驗計量人員。針對當前在役、在研裝備的技術(shù)特點,可以將維修保障工作大致分為5類。
(1)現(xiàn)場維修:可使用配套的備件,對裝備的現(xiàn)場可更換單元(LRU)進行更換,完成維修工作。這類維修工作一般為電氣單機的整機替換,可由基層部門獨立完成;但故障件的維修難度較大,一般基層部門不具備維修能力,需返生產(chǎn)廠進行維修。
(2)基層級維修廠維修:對裝備部段分解,完成簡單的維修工作,包括對廠內(nèi)可更換單元(SRU)進行更換,完成維修工作。這類維修工作涉及的輔助維修工裝、工具較多,且維修工作完成后需進行單元測試、系統(tǒng)測試等多項測試,因此,需要較專業(yè)的維修與測試人員完成。此外,對故障單機一般不具備維修能力,需返廠維修。
(3)基地級維修廠維修:對基層級無法完成的維修工作,轉(zhuǎn)至基地級維修,同樣需對裝備進行部段分解,將故障單機返廠。
(4)校驗檢定:交裝后可使用專用計量設(shè)備,由專業(yè)人員完成計量工作;但對慣性儀表等設(shè)備,培養(yǎng)校驗計量專職人員的難度較大,而且,隨著裝備的智能化程度增加,對這類難計量的儀器儀表的校驗頻度將不斷降低。
(5)維護保養(yǎng):對車輛、地面測試設(shè)備等需要定期維護保養(yǎng)。以車輛為例,部分車輛行駛相關(guān)系統(tǒng)的維修維護為通用技術(shù),可自行完成;部分涉及特種車輛底盤、發(fā)動機等維護保養(yǎng)與維修工作,基層獨立完成難度較大,需要承研承制單位現(xiàn)場配合。
綜上所述,航天裝備的系統(tǒng)龐大復雜,因此,要制定針對性的、靈活的保障模式,以滿足裝備的維修保障需求。通過對在役裝備保障工作與不足進行總結(jié),航天裝備的保障需求主要包括以下5個方面。
(1)維修體制與維修規(guī)劃:合理制定維修方案,對維修保障工作制定有明確的規(guī)范與指導文件,提升對復雜裝備的維修保障水平,縮短維修鏈條,提升維修保障效率。
(2)維修資源:合理配套備件、工具,保持備件狀態(tài)完好、備件利用率均衡。
(3)維修技術(shù)要求:降低對維修人員的技術(shù)水平要求,有難度的維修維護工作轉(zhuǎn)至工業(yè)部門完成。
(4)軍地保障“專線”:建立通暢的軍地之間保障協(xié)調(diào)途徑,使產(chǎn)品在出現(xiàn)問題時能夠快速、準確地與工業(yè)部門的責任單位取得聯(lián)系,完成保障相關(guān)協(xié)調(diào)工作。
(5)保障資源:采用先進的信息化手段,對裝備的信息資源進行管理利用,輔助開展裝備管理工作;建立豐富的培訓訓練手段,提供持續(xù)、專業(yè)化的培訓訓練裝備,承研單位持續(xù)提供產(chǎn)品操作人員技術(shù)水平進階提升的途徑。
本文結(jié)合作者對航天裝備多年的保障經(jīng)驗,以多樣化的保障模式、實用化的保障流程設(shè)計,以及信息化的保障資源產(chǎn)品為抓手,對航天裝備軍地融合保障機制進行了初步探索。
表1 研制各階段的綜合保障職責
圖2 軍地融合保障的組織模式示意圖
一、軍地融合保障的組織模式
航天裝備軍地融合保障的組織模式是在裝備的全壽命周期中,將基層自主保障與工業(yè)部門的技術(shù)、維修和產(chǎn)品配套保障深入結(jié)合,降低用戶對復雜裝備保障的難度系數(shù),增大工業(yè)部門在裝備售后階段保障工作的比例,從而提升航天裝備的戰(zhàn)備完好率,大幅縮減維修協(xié)調(diào)鏈條。
(一)維修保障工作原則
軍地融合保障可按照以下原則開展:用戶負責LRU的更換、測試,工業(yè)部門負責返廠維修;用戶提出備件配套需求,工業(yè)部門保證產(chǎn)品供應(yīng),并提供一定比例的貯存量;用戶提出維護保障需求,工業(yè)部門的保障團隊定期進行維護保養(yǎng)、校驗計量等工作。
(二)維修保障工作內(nèi)容
全壽命周期軍地融合保障的工作內(nèi)容規(guī)劃如下:一是在研制階段,制定保障方案,確定使用規(guī)劃,研究確認保障資源,并使保障資源與產(chǎn)品相匹配。二是在生產(chǎn)部署階段,研制部門交付使用方的是完整的航天裝備使用保障解決方案,并協(xié)助使用方建立自主保障或聯(lián)合保障維護中心,提供保障資源與保障培訓服務(wù)。三是在產(chǎn)品使用階段,提供產(chǎn)品及保障資源,售后服務(wù)工作包括部署后的保障性評價與改進、巡檢巡修、備件供應(yīng)、發(fā)射任務(wù)保障等;利用綜合保障信息系統(tǒng),積累產(chǎn)品使用數(shù)據(jù)信息,實現(xiàn)裝備性能數(shù)據(jù)信息的軍地共享,使研制部門掌握產(chǎn)品的使用性能及其變化情況,也為后續(xù)產(chǎn)品改進、延壽提供信息支撐。
(三)維修保障組織模式
在維修保障組織模式方面,我國可借鑒美國委派項目經(jīng)理承擔全壽命周期綜合保障管理職能的做法,在工業(yè)部門建立符合我國航天裝備保障性要求的綜合保障團隊,實現(xiàn)裝備綜合保障的統(tǒng)一閉環(huán)管理。綜合保障團隊由裝備研制人員、綜保產(chǎn)品管理人員、組織管理人員,以及部分兼職的專業(yè)維修人員組成。
綜合保障團隊在裝備全壽命周期中的職責包括:一是負責航天裝備售后綜合保障相關(guān)工作的組織、實施與管理,對用戶反饋的裝備問題及時快速處理,提供技術(shù)支持;二是按照維修規(guī)范,輔助用戶進行單機及以上級別的維修工作,定期對故障單機返廠維修;三是負責保障資源的配套,提供保障資源的跟蹤管理與供應(yīng)保障;四是負責對裝備使用數(shù)據(jù)信息進行收集、整理與數(shù)據(jù)挖掘分析。
綜合保障團隊對口用戶單位,實現(xiàn)維修保障要求,定期收集裝備使用信息;對口用戶的機關(guān)單位,完成保障資源配套,根據(jù)裝備數(shù)據(jù)信息向用戶主管部門反饋裝備健康狀態(tài)信息;對口裝備承制單位,負責將產(chǎn)品配套需求匯總,進行批量訂貨,降低保障成本。
圖3 軍地融合保障流程
二、軍地融合保障的流程
在航天裝備軍地融合保障中,工業(yè)部門保障的工作流程如圖3所示。在軍地融合保障的工作過程中,要逐步理順裝備研制、批產(chǎn)等裝備全壽命周期不同階段、不同責任主體綜合保障工作的接口關(guān)系,建立起責權(quán)統(tǒng)一、協(xié)調(diào)一致的綜合保障統(tǒng)一閉環(huán)管理機制。
軍地融合保障的實施主體為工業(yè)部門的綜合保障團隊。綜合保障團隊與型號研制同步開展保障模式設(shè)計與保障資源研制工作;在裝備定型交裝階段交付裝備維修保障規(guī)范與保障資源;在裝備列裝的壽命期內(nèi),提供持續(xù)的綜合保障服務(wù)。
三、軍地融合保障的技術(shù)手段
為保證軍地融合保障機制順利運行,需建立相應(yīng)的技術(shù)支持手段,形成保障資源。在保障資源中,由于航天裝備使用維護的復雜性,與裝備使用、性能、維修密切相關(guān)的信息化保障資源可依托裝備承研單位研制,與用戶使用、管理相關(guān)的保障資源,或信息化程度低的保障資源可由用戶依托其他承研單位研制。
航天裝備軍地融合保障的核心是裝備信息軍地共享。因此,為使軍地融合保障機制順利運轉(zhuǎn),需形成軍地聯(lián)合的保障資源,主要包括裝備軍地融合保障信息平臺、遠程專家支持系統(tǒng),以及與實裝結(jié)合的半實物訓練系統(tǒng)等。
裝備軍地融合保障信息平臺是售后裝備與保障服務(wù)信息的記錄與管理平臺,記錄裝備的質(zhì)量履歷信息;連通用戶的裝備管理部門與地方售后保障部門,將用戶的保障需求快速傳遞到工業(yè)部門;工業(yè)部門的售后保障機構(gòu)負責對故障維修提供技術(shù)支持、配套產(chǎn)品支撐。
遠程專家支持系統(tǒng)通過遠程數(shù)據(jù)分析、遠程協(xié)同維修、遠程技術(shù)指導等方式,對用戶進行遠程技術(shù)支持,包括裝備數(shù)據(jù)信息的判讀、綜合分析,裝備健康狀態(tài)管理,基于裝備三維模型與動態(tài)圖紙的輔助維修等。
半實物訓練系統(tǒng)包括虛擬訓練與半實物訓練裝備,采用半實物仿真的方式,通過與實裝結(jié)合,開展聯(lián)合訓練,可在用戶接裝后,對用戶進行持續(xù)的培訓訓練與考核。
航天裝備軍地融合的保障資源可在裝備研制過程中同步研制,以使保障資源與實裝密切結(jié)合,在綜合保障工作中切實發(fā)揮作用。
軍地融合保障是充分發(fā)揮工業(yè)部門技術(shù)優(yōu)勢,降低保障成本,提升裝備保障效率與保障效果的有益途徑,是對軍民融合武器裝備科研生產(chǎn)與維修保障體系建設(shè)的重要支撐。
在目前裝備實戰(zhàn)能力要求不斷提升的形勢下,軍地融合保障將解決用戶保障的瓶頸問題,提升裝備整體的戰(zhàn)備完好率。