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浅谈军事装备维修性设计 张华 （东华大学机械工程学院，机械091硕 2090600） 摘要：本文主要介绍了军事装备的维修性设计，明确了军事装备的维修性定义。通过国内外在维修性设计方面的进展，重点阐述了军事装备维修性设计时的一般过程，并结合当今维修性设计中的必威体育精装版进展，列出了维修性设计的最一般原则和并行工程对维修性设计的影响。 关键字：军事装备；维修性设计；维修性信息模型；并行工程 0引言 现代战争是信息化时代的战争，时间就显得尤为宝贵。古语云：兵贵神速。从两方面来看，第一个是人，士兵的素质对提高作战和战略机动能力很重要；第二个就是在武器装备，我们的武器装备的先进性、可靠性、维修性等性能的好坏直接决定了战时的应急作战能力的高低。其中，良好的维修性是保证军事装备战时发挥重要作用的前提。 维修性是在装备设计阶段就被确定的质量特性，因此，面向维修的设计（DFS—Design For Serviceability/Maintainability/Repairability）[1]作为一种设计的方法、工具，将使军事装备的平均维修时间、维修成本等得到显著的改善。可服务性（Serviceability）、维修性（Maintainability）和可修理性（Repairability）三者虽有一定的区别，但在军事装备上的应用不做区别，这里统称为维修性。 1 国外维修性设计的发展历史 维修性问题的提出是基于上世纪40年代末到50年代初军用航空电子设备的失效率高、难以维护等缺点。美国于1954年正式确认维修性这个概念，上世纪的50年代后期，美国推行航天计划，推动了对维修性问题的研究。1966年，美国对下列三个方面进行了标准化：①贯彻可靠性大纲的方法；②完成维修性预测的方法；③与维修性验证有关的方法与过程。这些目标反映在同年制定的几项军用标准中，即MIL-STD-470《维修性计划要求》、《维修性鉴定、验证及评估》和《维修性预测》。1969年阿波罗11号登月成功，以及后来的阿波罗13号中途出现故障被迫放弃登月计划而终能安全返回地球，均显示出维修性工程是系统工程不可缺少的组成部分，美国因此开始对维修性设计进行大力推广[2]。 目前，刚刚在空中客车下线的欧洲A400M军用运输机在维修性设计方面体现了当今国外的先进水平。比如，这款运输机在150天的部署周期内不需要进行定检，其维护工作可由受过培训的人员利用机载的工具和零备件来完成；另外，其有15天的免维修使用期，即保证在为期2周的部署时间里，只需要机组人员对其进行最简单的保养而不需要进行维修[3]。 2 国内维修性设计的发展概况 国内的维修性设计发展的比较晚，但也因此在介绍国外先进的维修性设计中学到了很多的东西。上世纪80年代末到90年代初，国内专家主要是定性地介绍了一些国外航空发动机等装备的维修性设计，从发动机的设计之初就考虑到了维修性，并且制定了一些维修性设计的设计准则，如模块化设计、防差错设计、人因工程设计、可达性设计等等。当时国内的对维修性设计的应用还没有将并行工程、系统工程的思想考虑在内，进入90年代后期，才在跟踪国外先进技术的基础上，逐渐将维修性设计与并行工程、系统工程的先进思想方法结合起来，以降低装备全寿命周期的维护成本。经过近十几年来，我国在军事装备方面对维修性设计方法的应用和研究，也取得了长足的进步，但与国际先进的维修性设计方法仍存在较大的差距。 20世纪末到21世纪初，我国在维修性设计方面逐渐与计算机技术进行了一定的结合，并向定量实现维修性设计各个目标迈进。例如，文献[4]提出了支持并行设计的维修性模型及其实现，其主要工作是分析了实现装备良好维修性这一目标的关键技术和瓶颈技术——建立集成的产品维修性信息模型；以集成产品装配信息模型为基础，建立了集成的维修性设计模型，并在Pro/Intralink产品数据管理平台的基础上，分析了支持并行维修性设计集成环境的实现问题；文献[5]提出了产品维修性设计专家系统的构想，文章对专家系统技术在产品维修性设计中的应用进行了研究，提出了该系统的总体结构方案和特点、知识表示和知识获取、推理机技术，并对计算机辅助维修性设计现状进行了简要分析。 3 军事装备维修性设计 3.1 维修性设计的一般过程 军事装备是个是个很宽泛的概念，每种装备都有自己的维修性设计的特殊要求，但他们也有共同点。这里本文以某型空空导弹举例说明维修性设计的一般过程[6]。 每种装备具体型号的研制几乎都有军方对设计单位下达的《型号研制总要求》，这时就要根据《型号研制总要求》，明确装备维修性的定性与定量要求； 制定并实施维修性设计准则，参考国内外有关型号研制的成功经验建型号研制任务书中的维修性要求转换成产品设计时直接操作的具体要求； 制定维修方案，它是维修性设计的主要依据，是空空导弹系统总体方案的