淺談電子裝備標準化程度的評價

郭寧 陳瑤

（中國電子科技集團公司電子科學研究院，北京，100041）

淺談電子裝備標準化程度的評價

郭寧 陳瑤

（中國電子科技集團公司電子科學研究院，北京，100041）

文 摘：簡介標準化系數(shù)的計算方法，分析標準化系數(shù)應用于電子行業(yè)的狀況，提出分層次計算指標以及對通用件進行重新界定的工作建議，以期通過指標計算更好地反映產(chǎn)品的標準化程度。

標準化系數(shù)；分層計算；通用件界定。

在產(chǎn)品研制標準化工作中，為反映產(chǎn)品的標準化程度，通常采用標準化系數(shù)作為標準化程度的評價指標。常用的標準化系數(shù)有件數(shù)標準化系數(shù)、品種標準化系數(shù)和重復系數(shù)。這三個指標是衡量產(chǎn)品標準化、通用化程度的參數(shù)，在一定程度上可以反映簡化品種規(guī)格、統(tǒng)一設計結構通用件、 選用標準件、 通用件的程度，具有積極的現(xiàn)實意義。然而，隨著技術的發(fā)展，產(chǎn)品更新?lián)Q代速度加快，特別是針對電子行業(yè)的電子裝備，傳統(tǒng)的計算方法暴露出一些不適用的問題，有必要討論標準化程度定量評價指標，也就是標準化系數(shù)的計算及應用問題，以期統(tǒng)一行業(yè)內(nèi)的認識。

1 常用的標準化系數(shù)計算方法

常用的標準化系數(shù)包括件數(shù)標準化系數(shù)、品種標準化系數(shù)和重復系數(shù)。件數(shù)標準化系數(shù)Kj[1]和品種標準化系數(shù) Kz[1]分別按照公式 （1）、 （2）計算。重復系數(shù) Kc[1]計算見公式 （3）。

公式中：b表示產(chǎn)品標準零件、 部件、 整件；t表示產(chǎn)品通用 （借用）零件、部件、整件；w表示產(chǎn)品外購零件、部件、整件；j表示件數(shù)；z表示品種數(shù)?！芺j為產(chǎn)品標準零件、部件、整件總件數(shù)，∑bz為產(chǎn)品標準零件、部件、整件總品種數(shù)，以此類推?！苆為產(chǎn)品中全部零件、部件、整件總件數(shù)，∑z為產(chǎn)品中全部零件、部件、整件總品種數(shù)。

公式 （1）、 （2） 是以產(chǎn)品中各類標準件、通用 （借用）件、外購件的總數(shù)與產(chǎn)品全部零件、部件、整件總數(shù)的比值來計算并反映產(chǎn)品標準化程度的，分母比分子多了專用件。兩個公式之間的區(qū)別在于公式 （1）是以件數(shù)為單位進行統(tǒng)計計算，公式 （2）是以品種為單位進行統(tǒng)計計算。公式 （3）是用產(chǎn)品中全部零件、部件、整件的總件數(shù)與產(chǎn)品中全部零件、部件、整件的總品種數(shù)的比值來計算并反映產(chǎn)品標準化程度的，它反映了產(chǎn)品簡化品種規(guī)格的程度。

2 標準化系數(shù)計算在電子行業(yè)的局限性

2.1 在反映標準化程度方面有偏差

上述三個計算公式中均是將零件、部件、整件合在一起進行統(tǒng)計計算，這樣計算得出的標準化系數(shù)不能全面反映零件、部件、整件等各層次標準化程度。整件、部件、零件之間存在著包含關系，整件的通用實際上已包含其中部件和零件的通用，對部件和零件進行數(shù)據(jù)統(tǒng)計并疊加計算有重復統(tǒng)計之嫌。此外，零件、部件、整件之間的數(shù)量可能會有較大差異，將其合在一起計算得出的標準化系數(shù)勢必向數(shù)量大的一方傾斜，不能均衡反映各層次的真實情況。

在實際工作中，對于較復雜的電子裝備，外購件用量很大，特別是緊固件，數(shù)量占有率很高。而目前對外購件的界定，普遍認為外購件就是貨架產(chǎn)品，屬于成熟產(chǎn)品范疇。這樣一來，所有的外購件都統(tǒng)計在公式的分子中，在按照公式（1）計算件數(shù)標準化系數(shù)時，產(chǎn)品自制件 （也就是產(chǎn)品全部組成排除外購件后的部分）在整個系數(shù)計算中所占比重幾乎可以忽略，只要外購件的緊固件數(shù)量足夠大，即使自制件的 “三化”設計存在不足，計算結果也很容易達到較高的數(shù)值。某型裝備標準化數(shù)據(jù)統(tǒng)計見表1。

表1 某型裝備標準化數(shù)據(jù)統(tǒng)計

將表 1數(shù)據(jù)代入公式 （1）計算件數(shù)標準化系數(shù)Kj為93%，即：

而排除外購件后，只計算自制件的件數(shù)標準化系數(shù) Kj為 44%，即將表 1數(shù)據(jù)代入下式計算：

由此可以看出，是否統(tǒng)計外購件，計算結果相差巨大。顯然，用含有外購件的計算結果作為產(chǎn)品標準化程度的評價指標是有失偏頗的，更無法精確反映出產(chǎn)品自制件開展 “三化”設計的標準化程度。同樣，按照公式 （2）計算品種標準化系數(shù)和按照公式 （3）計算重復系數(shù)也存在類似的問題。

2.2 自制通用 （借用）件界定不統(tǒng)一

在上述公式計算中，通用 （借用）件應包括以下兩種情況[2]。

a）設計時就考慮了通用的意圖，即在尺寸和功能上具有通用互換性能的條件下最大限度地擴大其使用范圍，本身就具有通用互換性能的自制件，如通用的機箱、把手等。

b）設計時未考慮其通用互換，但由于某種原因已在兩種或兩種以上的產(chǎn)品或整件中使用的自制件。這種自制件亦稱移用件或借用件，如被移用的線圈及其骨架。

目前，電子行業(yè)對自制通用 （借用）件的理解和界定不統(tǒng)一：對于 b）情況，均計入公式（1）、 （2） 中的分子； 對于 a） 情況， 如果進行了統(tǒng)型設計，已被其他產(chǎn)品所借用，計入公式（1）、 （2） 的分子， 如果僅在本型號中新研設計并使用，不論使用了多少，一般均按專用件進行計算， 不計入公式 （1）、 （2） 的分子， 只有當在后繼型號中再次使用 （作為借用件），才在后繼型號指標計算時作為通用 （借用）件納入分子進行計算。

筆者認為，之所以情況a）大多數(shù)會出現(xiàn)作為專用件進行計算的情形，主要是因為新研設計的自制件是否可直接作為通用件其邊界不清晰難以判定，而是否被其他型號所借用容易判定。

隨著電子裝備更新?lián)Q代速度的加快，部分電子產(chǎn)品甚至三五年就要更新一代，a）情況所占的比例越來越大，也就是具有通用功能的自制件數(shù)量會增多。如果繼續(xù)沿用目前對通用 （借用）件的理解，為提高標準化系數(shù)大量沿用原有型號的設計 （不管其設計時是否考慮通用互換），勢必造成設計老舊，不能體現(xiàn)新技術的發(fā)展。而設計師又對本型號新研通用件的設計沒有積極性，即便是考慮了通用性，很大程度上在本型號中也只能作為專用件進行統(tǒng)計，僅對提高重復系數(shù)作出貢獻，違背了通過提出標準化系數(shù)指標要求推動設計師開展更多通用化設計的初衷。

3 標準化程度定量指標的選取

3.1 因地制宜，分層計算標準化系數(shù)

鑒于以上分析，筆者建議計算標準化系數(shù)時應將自制件與外購件分開，重點考慮反映自制件標準化程度的指標，將自制件標準化系數(shù)按零件、部件、整件分層計算。具體操作建議如下，可按表2選取指標綜合評估標準化程度。

a）一般情況下，選用自制件件數(shù)標準化系數(shù)和品種標準化系數(shù)作為標準化程度的主要評價指標，并且重點考核自制整 （部）件的件數(shù)標準化系數(shù)和品種標準化系數(shù)。

b）評價因壓縮零件、整部件品種規(guī)格而產(chǎn)生的標準化工作效果時，選用自制件重復系數(shù)表示產(chǎn)品標準化程度，必要時也可計算外購件的重復系數(shù)。

c）由于外購件中緊固件數(shù)量巨大，在計算時一般不作統(tǒng)計。需要時可單獨計算緊固件的重復系數(shù)[2]。

表2 標準化程度定量指標的選取

3.2 重新界定自制通用 （借用）件的邊界

隨著技術的進步和裝備更新?lián)Q代速度加快，在實際型號研制中，2.2中的b）情況越來越少，a）情況中的具有通用互換性能的新研自制件比例大大提高。筆者建議對2.2中的 a）情況的邊界進行重新界定，將自制件中考慮了通用意圖的僅在本型號使用的新研件也納入通用 （借用）件進行計算，使計算結果更多體現(xiàn)新研產(chǎn)品 “三化”設計工作的效果。在這種情況下，新研自制件除滿足現(xiàn)有表述外，還必須同時滿足以下兩個條件。

a）必須有相應的通用制造與驗收技術條件，規(guī)定其尺寸參數(shù)、運動參數(shù)、動力參數(shù) （如功率、扭矩、電流、電壓等）、接口方式和接口尺寸等通用指標。同時，應規(guī)定其使用環(huán)境條件，便于為后繼型號直接引用。如有必要，還應編制使用說明書。

b）本型號中在兩種及以上不同整件中使用，且使用數(shù)量達到一定規(guī)模 （具體可根據(jù)型號特點自行確定數(shù)量）。

在電子行業(yè)，分層計算標準化系數(shù)以及重新界定自制通用 （借用）件的邊界可以更準確地反映產(chǎn)品標準化的程度，使標準化系數(shù)的計算更具科學性。筆者期望在具體型號中，通過提出更加具有針對性的標準化程度定量指標，更加突出對整 （部）件進行通用化設計的要求，使設計師在具體工作中更加注重產(chǎn)品的通用化設計。

［1］梅文華．軍工產(chǎn)品研制技術文件編寫范例［M］．北京：國防工業(yè)出版社，2016：170～171．

［2］中國電子工業(yè)標準化技術協(xié)會.電子工業(yè)標準化 （上冊）［M］．北京：電子工業(yè)出版社，2004：218～221．

郭寧 （1978年—），女，高級工程師， 主要研究方向為復雜電子裝備型號工程標準化。

陳瑤 （1970年—），女，工程師，主要研究方向為復雜電子裝備型號工程標準化。