数字化军检基本问题研究
2015-01-10史猛,刘国庆
刘国庆,男,副教授,硕士生导师。
数字化军检基本问题研究
史猛1,刘国庆2
(1. 装备学院 研究生管理大队,北京 101416;2. 装备学院 装备采办系,北京 101416)
摘要传统的质量监督手段已不能适应新形势下装备建设要求,在装备质量监督领域亟待开展数字化军检。分析了当前对装备质量监督方式进行数字化改造的必要性,梳理了数字化军检概念的演变与内涵,总结了数字化军检的特点和必要条件,提出了推行数字化军检的3种典型模式,并从建设成本、部署时间、适用范围、维护升级4个方面进行了分析和比较。
关键词数字化;军事代表;检验
收稿日期2015-05-21
作者简介史猛(1992-),男,硕士研究生,主要研究方向为装备项目管理。bingxiao@foxmail.com
中图分类号E7
文章编号2095-3828(2015)05-0050-04
DOI文献标志码A 10.3783/j.issn.2095-3828.2015.05.011
Basic Problems about Military Representative’s Quality
Supervision Work Based on Digitalization
SHI Meng1,LIU Guoqing2
(1. Department of Graduate Management, Equipment Academy, Beijing 101416, China;
2. Department of Equipment Acquisition, Equipment Academy, Beijing 101416, China)
AbstractThe traditional quality supervision means is too inefficient to meet the requirements of the equipment. Therefore, equipment quality supervision methods are supposed to change urgently in the present situation. This paper analyzes the necessity which reforms the method of equipment quality supervision with digital technology. It describes the evolution and connotation and summarizes the features and requirement of military representative’s quality supervision work based on digitalization. Focusing on three typical modes, the paper also analyzes and compares from four aspects.
Keywordsdigitalization; military representative; inspection
随着国防科技工业水平的飞速发展,武器装备的性能也在稳步提升。传统的质量监督方式技术落后,质量检验“检而不精、测而不准”,质量控制“事后把关、难以预防”,质量问题处理“定量分析不足、决策科学性差”等问题十分突出,难以满足新形势下高精尖装备研制、生产和维修工作的要求,在一定程度上制约了装备建设发展,因此,有必要开展“数字化军检”,促进装备质量监督工作又好又快发展。
1数字化军检的演变与内涵
在装备质量监督中,一般认为“军检”是军工产品检验验收一词的简称。《军语》对军工产品检验验收的解释为:军队对装备承制单位提交的产品进行检测、试验和评价,予以接受或拒收的活动。因此,传统的“军检”主要指军工产品成品的检验验收。
数字化军检的概念则更为广泛,其核心是计算机辅助检测在装备采购中的应用,目前尚未有一个明确、规范的定义。2012年,总装备部在A号文件中,正式提出了“军检数字化”的要求。此后,部分单位结合自身实际探索建设了具有特定功能数字化军检系统。如,某驻厂军代室依托“质量监督与检验验收数字化建设”课题,研制了数字化军检系统;海装驻某地区军代室研发了“数字化军品检验系统”,实现了军检验收自动化、网络化和程序化分析判读及军检记录无纸化存储与传输;空装某驻厂军代室开发了“数字化军检指挥系统”,进行飞机关键零部件的检测等。2013年10月15日,总装某军代局召开了“装备数字化军检技术培训暨交流会”。这次会议对推广数字化军检技术起到了重要的推动作用,标志着数字化军检的发展进入一个新的阶段。
从数字化军检近几年在国内的发展、演变可以看出,“数字化军检”这一提法目前在装备采购领域已基本达成共识。但对于数字化军检内涵的认识还没统一,有人认为是检验验收的数字化,即狭义的数字化军检,具体是指采用数字化检测方法(即计算机辅助检测)获取成品数据,形成成品的数字化模型(简称成品数模),然后将该数模与产品图样的数字化模型(简称产品数模)相比较,并根据相关国家军用标准或行业标准,判定该成品的合格项次,最后给出评价和结论。成品数模在检验结束后一般都会保存到数据库中,一方面可以满足关键零部件(或数据)的可追溯性要求,另一方面则可以为后续的装配、调试过程乃至运行后的维修提供依据。
装备质量主要取决于设计生产过程的把控,因此军事代表质量监督工作的重点近年来已前伸至产品研制,向后延至技术服务,成品的检验验收作为多年来的一项重要工作,在军事代表年度总工作量中的比例在逐渐减小。所以,也有一些学者认为军检验收数字化只是数字化军检的一个发展阶段,其概念还应当扩大,包括过程监督,乃至技术服务的数字化[1-2]。如白海威等[3]指出,数字化军检是指采用现代信息技术手段, 在装备研制、生产过程中对装备质量形成过程及装备(或产品)最终质量进行数字化、智能化检查控制的方法;王所紧[4]对数字化军检的定义为:数字化军检是指军代表在武器装备研制、生产及售后技术服务过程中,利用先进的数字化技术实现质量监督和军检验收的活动。
基于上述概念,本文认为数字化军检的完整定义应表述为:基于信息化建设思想,利用信息技术全面改造军事代表质量监督的方法手段,实现对装备(或产品)质量全特性的跟踪、追溯、分析、预测和评价,从而提高军事代表工作的效率,改善装备质量监督的效果,进而为部队提供战斗力保障的一种方法。
2数字化军检的特点
2.1质量监管规范高效
某些承制单位同时承担多个型号任务,检验项目多达数千个,但军事代表的业务能力有限,不可能全部进行两方检测,通常的做法是重点监督重要型号及关键工序,针对部分型号和工序的质量监督难免会无法顾及甚至降低要求。数字化军检则可以扩大监控范围,替代质检人员与军事代表完成更多的工作,而且能够保证质量数据的准确度与可靠性。此外,系统采集的质量数据通过网络实时上传到服务器中,在分级分层次权限体系的设置下,军事代表可随时随地查询相关信息,将质量监督工作做得更好更快。同时,企业工程技术人员也可通过系统了解产品的各项参数与生产线的工序能力,以便及时做出调整。
2.2质量管理协同一致
数字化军检创造性地将承制单位的质量管理同军方的质量监督工作统一起来,减少了不必要的重复劳动,并使军事代表在质量监督中的前伸后延真正成为可能。军事代表可以通过数字化军检系统参与到装备的研制生产过程,实时掌握装备的质量状况,进而提前发现问题,及时预警。在装备投入使用以后的服务保障阶段,数字化军检系统能够为质量问题的诊断处理提供依据和支撑,为承制单位的后续生产提供反馈。这样既能从源头上保证军工企业向部队交付高质量装备,又能帮助承制单位持续改进产品,不断完善自身质量保证体系,从而改变军事代表在业务上与承制单位“对立”的局面,军企双方在质量管理方面互相协作,实现由向部队提供合格装备到提供战斗力保障的转变。
2.3监管决策更加科学
在当前部队主抓战斗力生成和“实战化”训练的背景下,军事代表在质量监督工作中也要注重从实战角度监督产品生产,提高产品质量。数字化军检中的智能分析和辅助决策等技术,为改进和提高产品质量提供了手段。通过数字化军检系统采集到的质量数据,并非简单地用来判定产品合格与否,而是要分门别类地存储到数据库中进行后续分析。一方面可以利用SPC(Statistical Process Control)等方法分析车间的生产能力,调整工作重点(例如工序能力指数CPK达到1.3以上,就可以认定此车间的技术状态比较稳定,这时就应当将关注重点放在那些CPK较小的车间);另一方面,随着质量数据的积累,针对这些数据的分析可以为承制单位进行流程优化和改进提供参考,也可为军方对承制单位生产能力评定提供依据。
3实现数字化军检的必要条件
3.1数字化检测等技术是基础
数字化军检用到的关键技术有:数字化检测技术、数据分析与挖掘技术及信息化的相关理论与方法。目前,上述技术在各自领域的应用中都已相当成熟,关键在于如何进行系统集成:一是将各项技术集成到一套软件系统上,以实现数据自动获取、智能分析预测、实时监控判别等功能的衔接;二是统一各种硬件测量设备的数据格式与接口标准,进行软、硬件集成,增强系统的兼容性,确保系统能够流畅稳定运行。
3.2功能完善的信息系统是核心
军工产品,质量第一。数字化军检工作是军品质量的重要保证。而能否实现数字化军检、数字化军检的效果如何,在很大程度上取决于数字化军检系统的建设质量。因为数字化军检系统是完成质量信息的采集、传递、处理,对产品质量的判定,对数据进行整合、存储、上报的途径和载体。如果数字化军检系统建设得不够完善,反而可能会成为军事代表质量监督工作中的掣肘。
3.3适宜且规范的模式是关键
装备涵盖范围较广,不同种类的装备特点往往千差万别,军事代表在进行质量监督时方式方法也非常灵活。同理,在开展数字化军检时也可根据装备种类、行业特点等实际情况选择不同的模式。只有最合适的模式,才能提升数字化平台的使用效能,充分发挥数字化军检的优势,提高军检工作效率,改善质量监督效果。但需要注意的是,无论承制单位采用哪种模式,数据格式、交换标准与接口必须统一。
3.4高素质监管人才是保证
就当前军事代表队伍的整体素质而言,专业技术能力较强,但熟悉数字化建设理论,具备数字化管理观念的人才较少。随着数字化军检工作的推广,专业的人才培养工作应该及时展开。可以采用短训与院校培养相结合的形式,首先,快速培养一批胜任数字化军检工作的骨干人才队伍,充分发挥“传帮带”的作用,对数字化军检的观念和模式进行普及和推广;其次,在院校教学中增加数字化军检相关的课程设置,为数字化军检提供充足的人才资源。
4推行数字化军检的模式
我军装备承制单位涉及多个领域的众多军工和民营企业,承担的军品研制生产任务千差万别,不同单位的质量管理体系具有不同的特点,采用的信息系统也往往不同。根据我国国防工业实际及企业特点,推行数字化军检可采取以下3种模式,即依托企业信息系统平台模式、多室协作联合运营模式和集成一体化模式。
4.1依托企业信息系统平台的模式
企业传统的生产过程中,产品信息通过纸质文件进行传递,军事代表在进行质量监督时往往也采取现场检测、手工记录的办法。在当前工业化4.0的背景下,部分军工企业实现了业务流程的信息化,某些军工企业甚至已经做到全面信息化,通过引入PDM(Product Date Management)、PLM(Product Life-cycle Management)、ERP(Enterprise Resource Planning)等信息系统,将企业生产经营的各项工作在信息系统上进行处理,实现生产过程控制与产品数据的管理[5]。极少数企业已基本实现产品的数字化检验,建立了完善的质量控制系统,通过计算机软件对产品质量信息进行检测、统计和分析。由于企业工作模式发生了变化,产品代料单、不合格品审理单等各类文件审签的处理流程均在企业的信息化系统上完成,军事代表无法依照传统模式开展质量监督工作。为保证质量监督工作的顺利开展,军事代表可以依托企业信息系统开展质量监督的模式进行数字化军检。在实际工作中,对于此类信息化程度较高的企业,军事代表可重点考察其信息系统的安全性、稳定性及规范性,在由国家相关部门出具鉴定报告后,采用二次开发的方式,对PDM、PLM系统的接口进行编程,接入数字化军检系统,直接从企业信息系统中获取数据,实现动态的网络质量监督,对企业生产过程进行实时监控。这种依托企业信息系统开展数字化军检的模式,成本较低,效果较好,容易实施。但缺点是只适用于少部分信息化程度较高的企业。由于要对以前应用的信息系统进行集成,转变领导层的管理理念,调整企业整体的管理方式,甚至重组组织机构,一个企业如果没有在信息化建设方面多年的投入和积累,往往很难实现。
4.2多室协作联合运营的模式
大型军用装备系统(如载人航天工程、一体化指挥平台、作战仿真试验系统等)往往是多家企业和部门共同合作,集智攻关的结果。在此类装备的构成中,软件所占比例较高。不同厂商提供的软件需要兼容,软件与硬件之间也要协同,最终目标是整体效能最优,这也是“实战化”对装备建设的要求。针对此类装备的质量监督,检测环境和标准要贴近实战化,要求更高,难度更大。各军代室及承包商应合作搭建独立的测试环境,采用专门的数字化军检系统实施质量监督,而不能仅仅依据软件工程化管理的测试结果。 在这种模式下,首先,军事代表应协同主承包商与分承包商一起制定顶层标准和规范,重点加强对装备各部件之间装配、集成的监督;其次,由于大型装备系统往往需要进行数次的迭代,在质量参数和要求方面具有继承性,因此,系统应建设质量信息数据库,不断积累模型和数据,并配置高效快捷的质量信息检索查询功能[6];再次,大型军用装备系统各组件的制造与装配一般在异地进行。出现质量问题后,若是让专家赶赴现场处理,效率较低,又会影响项目进度。因此,数字化军检系统应具备质量问题在线诊断功能,及时对质量问题进行反馈。该模式的优势是可以充分发挥各承制单位与军代室的专长,共同对产品质量把关,开展协同质量监督。而且在开发系统时可以根据实际需求不断进行调整和完善,符合大型工程精细化管理的要求。劣势则体现在系统开发周期较长,投入较高,且适用对象单一,不易推广。
4.3统一建设的集成一体化模式
对于我军多数装备承制单位而言,没有完全实现信息化,军事代表无法借助企业的信息系统获取产品的质量信息。某些基本实现信息化的军工企业,其质量控制与质量检验系统的数字化程度还比较低,而且质量信息的标准、接口都不统一,在统计、分析及向上级单位报送的过程中往往也需要进行数据格式的转换。统一建设的集成一体化模式,采用软件系统与硬件测量设备相结合的方式开展数字化军检,可以改善军事代表质量监督的效率和效果,帮助军工企业提高产品质量。该系统应采用开放的数据接口,能够接入本行业适用的数字化测量设备,以进行快速部署,同时也方便日后扩展与升级;应根据质量信息交互的需要,采用网络共享的方式,使得承制单位可以与军事代表实时共享产品型号的过程数据及各项参数,对生产的全过程进行监督;此外,还应把企业生产过程的数据全部纳入到系统中,使得军事代表可以通过客户端对产品的数模、图样、技术文件进行查看,对各个型号、批次产品的质量信息进行统计分析,对存在的质量问题进行跟踪处理,实时参与产品的设计、制造过程,实现制造过程的动态质量监督,确保装备研制、生产计划有序推进。采用这种模式开展数字化军检,对企业信息化程度要求不高,可以帮助信息化程度较低的承制单位快速建立高效的质量管理系统。而且实施部署的边际成本较低,能够满足多数装备质量监督的要求,适合进行大范围推广[7]。但由于要对适合不同行业领域的数字化测量设备进行编程,前期系统开发、硬件设备购置及基础设施建设的成本都较高,在向各承制单位及军代室推广时需要有力的政策支持。
5结 束 语
本文系统梳理了数字化军检概念的演变,对数字化军检的定义进行了界定。演变过程既表明了各基层军代室对新型检验技术与质量监督方法的积极探索,也反映了我军对数字化军检的理解和重视程度都在不断加深。文中结合当前部队主抓战斗力生成与实战化训练的背景,对数字化军检的特点和必要条件进行了分析与总结,为进一步开展数字化军检的理论研究提供了新的命题。针对推行数字化军检的3种典型模式进行了探讨与比较,为创新质量监督模式与工作方法,推动数字化军检工作开展提供了参考和借鉴。
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(编辑:田丽韫)