雷達(dá)裝備多階段并行的科研生產(chǎn)管理方法研究

李軍

（成都辰天信息科技有限公司，四川成都 610000）

雷達(dá)裝備屬于研制周期長(zhǎng)、生產(chǎn)流程復(fù)雜的項(xiàng)目，因而如何面對(duì)雷達(dá)裝備科研與生產(chǎn)交叉并行的發(fā)展?fàn)顩r，做好產(chǎn)品科研設(shè)計(jì)、加工生產(chǎn)的管理控制，成為雷達(dá)研制單位、生產(chǎn)基地關(guān)注的重要問(wèn)題之一。這一情況下，結(jié)合雷達(dá)裝備單位項(xiàng)目科研、安全產(chǎn)品生產(chǎn)的管理現(xiàn)狀，分析不同科研與生產(chǎn)階段的管理要求，制訂出以雷達(dá)生命周期為時(shí)間線，開(kāi)展雷達(dá)裝備設(shè)計(jì)、研制生產(chǎn)、靶場(chǎng)試驗(yàn)、批生產(chǎn)、使用維護(hù)等流程的管理模式，深化整個(gè)生命周期中不同階段的管理互聯(lián)性，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)雷達(dá)裝備科研技術(shù)控制、生產(chǎn)質(zhì)量管理的目標(biāo)。

1.雷達(dá)裝備科研與生產(chǎn)的多階段執(zhí)行流程

軍用雷達(dá)裝備通常按照武器裝備的研制、生產(chǎn)方案，由承接單位進(jìn)行不同型號(hào)雷達(dá)的科研與生產(chǎn)執(zhí)行，其中雷達(dá)裝備的科研研制流程，主要包括前期論證、方案擬定、初樣設(shè)計(jì)與試驗(yàn)、設(shè)計(jì)定型與審批的組成階段，如圖1所示[1]，而當(dāng)雷達(dá)裝備項(xiàng)目的科研設(shè)計(jì)告一段落后，便可轉(zhuǎn)入具體的生產(chǎn)階段。

圖1 雷達(dá)裝備科研與生產(chǎn)的多階段執(zhí)行流程

1.1 項(xiàng)目論證階段

按照IS09001標(biāo)準(zhǔn)，由雷達(dá)裝備承制單位草擬科研設(shè)計(jì)內(nèi)容，包括研發(fā)經(jīng)費(fèi)、研制周期、研制可行性、總體技術(shù)方案、項(xiàng)目預(yù)研報(bào)告等，對(duì)涉及的研發(fā)成本、研制技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)、產(chǎn)品技術(shù)要求進(jìn)行評(píng)估，并起草出系統(tǒng)性的雷達(dá)裝備設(shè)計(jì)規(guī)范。

1.2 科研方案確定階段

雷達(dá)裝備科研設(shè)計(jì)的承制單位根據(jù)雷達(dá)生產(chǎn)項(xiàng)目的科研標(biāo)準(zhǔn)、研制工藝技術(shù)要求，建立由行政管理者、設(shè)計(jì)師、質(zhì)量監(jiān)督師等為主的組織成員，參與到雷達(dá)裝備科研設(shè)計(jì)的多個(gè)流程之中，編制出科學(xué)規(guī)范的、系統(tǒng)化的研制總方案，設(shè)置工藝技術(shù)實(shí)施路線、審查與評(píng)審的標(biāo)準(zhǔn)化要求，并對(duì)原有的雷達(dá)裝備樣機(jī)進(jìn)行測(cè)試。

1.3 初樣設(shè)計(jì)階段

根據(jù)雷達(dá)裝備科研設(shè)計(jì)的整體項(xiàng)目規(guī)劃將以上全套的研制總方案、技術(shù)方案、技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)等資料轉(zhuǎn)入初樣設(shè)計(jì)部門。由雷達(dá)裝備設(shè)計(jì)人員根據(jù)科研方案、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的要求，包括編制工藝、電磁兼容性、安全性等標(biāo)準(zhǔn)，進(jìn)行試制圖樣樣品的設(shè)計(jì)、軟件開(kāi)發(fā)和調(diào)試，并聯(lián)合生產(chǎn)基地對(duì)初試樣做出試驗(yàn)制造。

1.4 試樣設(shè)計(jì)與試驗(yàn)階段

在完成雷達(dá)裝備試樣材料選擇、工藝技術(shù)、軟件開(kāi)發(fā)的工藝方案編寫后，開(kāi)展某一雷達(dá)裝備項(xiàng)目的試樣設(shè)計(jì)，根據(jù)現(xiàn)有的技術(shù)資料、全套生產(chǎn)圖樣，進(jìn)行綜合零部件制造設(shè)計(jì)、部件裝配方案的調(diào)試，改進(jìn)與完善產(chǎn)品總裝流程，記錄試樣設(shè)計(jì)過(guò)程中對(duì)原有雷達(dá)裝備材料、工藝、第三方軟件規(guī)范的改動(dòng)情況。

然后圍繞著可靠性研制試驗(yàn)大綱，測(cè)試與運(yùn)行雷達(dá)裝備功能的試驗(yàn)，借助于上位機(jī)、雷達(dá)回波模擬器、動(dòng)力模擬系統(tǒng)等裝置，將模擬目標(biāo)物的波形發(fā)送至待測(cè)雷達(dá)裝備，待測(cè)雷達(dá)接收到目標(biāo)物波形后，向動(dòng)力模擬系統(tǒng)反饋決策控制信號(hào)，根據(jù)得到的決策控制信號(hào)驗(yàn)證雷達(dá)定位、信息監(jiān)測(cè)功能的正常性。

1.5 設(shè)計(jì)審批與生產(chǎn)階段

雷達(dá)裝備科研設(shè)計(jì)的審核與批復(fù)，對(duì)雷達(dá)投入生產(chǎn)的產(chǎn)品定型、生產(chǎn)工序執(zhí)行而言至關(guān)重要，在雷達(dá)裝備科研設(shè)計(jì)審批過(guò)程中，由企業(yè)內(nèi)部的評(píng)審委員會(huì)、評(píng)審人員為主體，先進(jìn)行試樣樣機(jī)科研試驗(yàn)的審查、生產(chǎn)流程評(píng)審，確定最為科學(xué)合理的雷達(dá)裝備設(shè)計(jì)方案[2]。之后由企業(yè)管理部門批復(fù)，組織小批量的雷達(dá)裝備試生產(chǎn)、功能試用，對(duì)其中存在的材料選用、技術(shù)工藝、生產(chǎn)質(zhì)量等問(wèn)題做出全方位的測(cè)試與分析，整理出產(chǎn)品生產(chǎn)定型報(bào)告及附件資料，并向上級(jí)提交申請(qǐng)，經(jīng)同意批復(fù)后開(kāi)展雷達(dá)裝備的大批量生產(chǎn)。

2.雷達(dá)裝備多階段科研與生產(chǎn)并行交叉的主要原因及優(yōu)勢(shì)

按照以上軍用雷達(dá)裝備研制的程序，包括項(xiàng)目論證階段、科研方案確定階段、初樣設(shè)計(jì)階段、試樣設(shè)計(jì)與試驗(yàn)階段、設(shè)計(jì)審批與生產(chǎn)階段，進(jìn)行雷達(dá)裝備科研技術(shù)、生產(chǎn)方案的審批與執(zhí)行。但由于雷達(dá)裝備本身的軍用屬性，往往采取多階段科研與生產(chǎn)并行交叉的方式，設(shè)置裝備研制的審核、生產(chǎn)轉(zhuǎn)化周期，加速部分雷達(dá)裝備的試生產(chǎn)，向?qū)徍撕蟮拇笈哭D(zhuǎn)化生產(chǎn)方向邁進(jìn)，雷達(dá)裝備多階段科研與生產(chǎn)過(guò)程中[3]，存在流程并行交叉的原因如下。

2.1 國(guó)際局勢(shì)的嚴(yán)峻性

雷達(dá)裝備作為高空信息化傳感器，可以通過(guò)對(duì)空間環(huán)境中不同要素的電磁波感知，探測(cè)得到更為透徹、準(zhǔn)確的信息，包括目標(biāo)至電磁波發(fā)射點(diǎn)的距離信息、空間位置信息、方位角信息等，為軍隊(duì)日常演練工作、指揮戰(zhàn)斗決策提供可靠的數(shù)據(jù)。

特別由于近年來(lái)國(guó)際局勢(shì)動(dòng)蕩、軍事交鋒頻繁的發(fā)展形勢(shì)，需要根據(jù)實(shí)際的作戰(zhàn)需求，開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)出探測(cè)感應(yīng)雷達(dá)、反導(dǎo)預(yù)警雷達(dá)等裝置，用于周邊海域的常態(tài)化演練、敵方目標(biāo)跟蹤探測(cè)，研發(fā)出原理樣機(jī)、試樣機(jī)并投入生產(chǎn)，逐步提高國(guó)防技術(shù)能力、雷達(dá)探測(cè)和防御水平。

2.2 軍隊(duì)現(xiàn)代化建設(shè)的緊迫性

為提升軍隊(duì)裝備的現(xiàn)代化水平，保證現(xiàn)代化戰(zhàn)爭(zhēng)中敵方目標(biāo)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、跟蹤與打擊，需要對(duì)原有的機(jī)械掃描雷達(dá)、機(jī)電掃描雷達(dá)、頻掃雷達(dá)和相控陣?yán)走_(dá)、合成孔徑雷達(dá)等老舊設(shè)備，盡快做出技術(shù)迭代更新才能滿足部隊(duì)更緊迫、更多樣化的需求。針對(duì)軍事電子裝備小型化、高精度發(fā)展需求，在元器件精密制造方面，開(kāi)展以下雷達(dá)高頻大功率多維互聯(lián)技術(shù)、集成封裝技術(shù)的研究，為地面防空兵、雷達(dá)兵、航空兵、空降兵、電子對(duì)抗部隊(duì)、信息通信部隊(duì)等提供裝備技術(shù)保障。

2.3 企業(yè)產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)的現(xiàn)實(shí)要求

在軍轉(zhuǎn)民雷達(dá)產(chǎn)品的科研、生產(chǎn)環(huán)境下，不同企業(yè)之間的產(chǎn)業(yè)發(fā)展、產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)壓力逐漸加大，要在較短的產(chǎn)品銷售周期內(nèi)贏得生存，必須對(duì)現(xiàn)有的雷達(dá)裝備項(xiàng)目作出科研創(chuàng)新。按照多階段科研與生產(chǎn)并行交叉的方案，對(duì)不同民用雷達(dá)產(chǎn)品進(jìn)行快速、頻繁的科研更新，邊生產(chǎn)邊開(kāi)展研發(fā)更新活動(dòng)，能夠及時(shí)地、保質(zhì)保量地推出具有競(jìng)爭(zhēng)力的民用雷達(dá)產(chǎn)品，包括用于自然災(zāi)害監(jiān)測(cè)、氣象保障研究、飛機(jī)導(dǎo)航、空中管制等領(lǐng)域的雷達(dá)產(chǎn)品，可滿足多種民用雷達(dá)裝備的業(yè)務(wù)需求。

2.4 雷達(dá)裝備多階段科研與生產(chǎn)交叉的優(yōu)勢(shì)

雷達(dá)裝備多階段科研與生產(chǎn)的交叉并行，是根據(jù)軍隊(duì)特殊時(shí)期的設(shè)備使用需求，采取多階段集中的、邊研制邊生產(chǎn)的裝備制造模式。因而在完成雷達(dá)試樣的科研設(shè)計(jì)后，立即投入到雷達(dá)裝備功能測(cè)試、運(yùn)行試驗(yàn)之中。若待測(cè)雷達(dá)各項(xiàng)功能正常，則依照雷達(dá)裝備材料選用、技術(shù)工藝等標(biāo)準(zhǔn)，以及雷達(dá)生產(chǎn)的質(zhì)量要求作小批量試生產(chǎn)；而后將產(chǎn)品生產(chǎn)定型報(bào)告、附件資料向上級(jí)部門提交，并得到準(zhǔn)確的審批答復(fù)后，進(jìn)行大批量的雷達(dá)裝備生產(chǎn)。

在這一雷達(dá)裝備研制與生產(chǎn)模式下，原有的分階段科研工作、生產(chǎn)執(zhí)行流程被壓縮，雖然在一定程度上會(huì)增加科研人員、基層生產(chǎn)人員的工作任務(wù)量，但也充分集中了科研與生產(chǎn)階段的人力資源、財(cái)力資源、物力資源，加快了雷達(dá)裝備科研研制、產(chǎn)品更新?lián)Q代的速度，并在很大程度上節(jié)約項(xiàng)目科研、產(chǎn)品生產(chǎn)之間的銜接成本，保證雷達(dá)科研技術(shù)向成品生產(chǎn)的轉(zhuǎn)化效率。在未完成某一雷達(dá)裝備科研設(shè)計(jì)的審批時(shí)，即可以開(kāi)始相關(guān)產(chǎn)品的試生產(chǎn)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)與糾正雷達(dá)裝備科研設(shè)計(jì)、生產(chǎn)加工中的不足問(wèn)題，提高多種雷達(dá)裝備的安全生產(chǎn)效率、生產(chǎn)質(zhì)量。

3.雷達(dá)裝備多階段并行的科研生產(chǎn)管理方法研究

3.1 雷達(dá)裝備技術(shù)科研的充分論證、攻關(guān)管理

在雷達(dá)裝備科研與生產(chǎn)交叉并行的發(fā)展形勢(shì)下，通常秉持著研制一代、裝備一代、預(yù)研一代等設(shè)計(jì)原則，對(duì)雷達(dá)裝備從部分組件、結(jié)構(gòu)單元到整機(jī)的設(shè)計(jì)流程進(jìn)行管理。首先，雷達(dá)裝備科研存在的技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)、進(jìn)度風(fēng)險(xiǎn)、質(zhì)量控制風(fēng)險(xiǎn)，采用虛擬數(shù)字樣機(jī)、實(shí)物模擬結(jié)合的驗(yàn)證方式，提前開(kāi)展電磁感應(yīng)技術(shù)、第三方軟件技術(shù)的充分論證，監(jiān)測(cè)與分析初樣機(jī)設(shè)計(jì)技術(shù)的規(guī)范性，根據(jù)驗(yàn)證結(jié)果改進(jìn)產(chǎn)品設(shè)計(jì)。

而后從方案階段、初樣機(jī)設(shè)計(jì)階段著手，針對(duì)雷達(dá)裝備電源特性、電磁兼容性、軟件測(cè)試與實(shí)現(xiàn)的可靠性，進(jìn)行整體項(xiàng)目科研規(guī)劃、科研攻關(guān)的管理，加強(qiáng)試制圖樣樣品的設(shè)計(jì)，以及電磁感應(yīng)技術(shù)、電源工作特性、軟件開(kāi)發(fā)和調(diào)試的驗(yàn)證，做好初樣機(jī)設(shè)計(jì)階段的關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)、產(chǎn)品設(shè)計(jì)改進(jìn)，為暴露薄弱環(huán)節(jié)、問(wèn)題的解決與完善提供支持。

3.2 加強(qiáng)雷達(dá)裝備未定型試樣的功能測(cè)試管理

雷達(dá)裝備試樣科研試驗(yàn)初期、或設(shè)計(jì)定型后期，屬于未定型試樣的科研與生產(chǎn)時(shí)期，這一時(shí)期主要圍繞著試樣正樣樣機(jī)，進(jìn)行設(shè)計(jì)定型、功能測(cè)試的試驗(yàn)，為產(chǎn)品技術(shù)狀態(tài)穩(wěn)定化、生產(chǎn)條件的建立與完善等提供支持。

利用ERP、PDS、MES信息化管理服務(wù)平臺(tái)對(duì)雷達(dá)裝備不同監(jiān)測(cè)技術(shù)、試樣運(yùn)行狀態(tài)，進(jìn)行技術(shù)標(biāo)識(shí)、技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)的模擬測(cè)試，按照國(guó)家相關(guān)裝備技術(shù)、功能實(shí)現(xiàn)的規(guī)定，組織各方管理人員參與評(píng)審，得到雷達(dá)產(chǎn)品性能指標(biāo)、功能實(shí)現(xiàn)的結(jié)果數(shù)據(jù)值，并記錄與建立起產(chǎn)品單機(jī)檔案、技術(shù)狀態(tài)跟蹤矩陣，做到每套產(chǎn)品零部件、技術(shù)工藝的可追溯，對(duì)符合雷達(dá)裝備規(guī)范的產(chǎn)品，生成確認(rèn)報(bào)告并批復(fù)試生產(chǎn)。

3.3 注重雷達(dá)裝備設(shè)計(jì)審批、生產(chǎn)階段的監(jiān)督管理

雷達(dá)裝備設(shè)計(jì)工藝、批量生產(chǎn)的協(xié)同可以為雷達(dá)產(chǎn)品工藝技術(shù)、生產(chǎn)執(zhí)行流程的風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別提供支持。因此，對(duì)于雷達(dá)裝備設(shè)計(jì)審批與生產(chǎn)階段的管理，一是針對(duì)試樣樣機(jī)部件配與制造、科研試驗(yàn)的執(zhí)行結(jié)果，進(jìn)行雷達(dá)裝備圖紙?jiān)O(shè)計(jì)、圖樣繪制、技術(shù)狀態(tài)穩(wěn)定性的審查監(jiān)督，對(duì)雷達(dá)裝備科研與生產(chǎn)過(guò)程中涉及的結(jié)構(gòu)模型、工藝技術(shù)、功能參數(shù)的合理性進(jìn)行分析，改進(jìn)存在風(fēng)險(xiǎn)的產(chǎn)品設(shè)計(jì)工藝、生產(chǎn)工序；二是在雷達(dá)裝備完成設(shè)計(jì)審批后，開(kāi)展試生產(chǎn)、大批量生產(chǎn)的階段，由企業(yè)領(lǐng)導(dǎo)者、不同部門管理人員對(duì)某一雷達(dá)產(chǎn)品類型的工藝參數(shù)、工裝模具、生產(chǎn)批次、設(shè)備調(diào)試流程作出科學(xué)規(guī)范的、統(tǒng)一的規(guī)劃與監(jiān)督，并確認(rèn)各工廠參與批量生產(chǎn)的技術(shù)能力、工序執(zhí)行能力，保證在科研與生產(chǎn)交叉狀態(tài)下，雷達(dá)裝備技術(shù)設(shè)計(jì)工藝、生產(chǎn)質(zhì)量的穩(wěn)定性。

4. 結(jié)語(yǔ)

雷達(dá)裝備設(shè)施的科研與生產(chǎn)，對(duì)國(guó)家軍用武器、軍事裝備的安全發(fā)展具有重要影響。特別軍用雷達(dá)裝備的生產(chǎn)活動(dòng)屬于科研與生產(chǎn)交叉的多階段并行模式，即在并未完成科研模型設(shè)計(jì)、圖紙資料報(bào)批的情況下，已經(jīng)開(kāi)始雷達(dá)裝備產(chǎn)品的生產(chǎn)工作。根據(jù)IS09001標(biāo)準(zhǔn)，由雷達(dá)裝備承制單位、生產(chǎn)廠家共同參與，對(duì)雷達(dá)科研與生產(chǎn)的項(xiàng)目論證、科研方案確定、初樣設(shè)計(jì)、試樣設(shè)計(jì)與試驗(yàn)、設(shè)計(jì)審批與生產(chǎn)等階段作出全方位的審查與管理，在減少研發(fā)經(jīng)費(fèi)與周期的同時(shí)，提高雷達(dá)裝備產(chǎn)品的技術(shù)工藝、生產(chǎn)質(zhì)量。