航天预研型号标准体系建设研究与实践
2021-03-07马波高婷婷卢兆勇郑义兵
马波 高婷婷 卢兆勇 郑义兵
摘要:预研型号是型号立项的重要支撑,预研型号标准体系建设是以规划未来技术方向、实现技术占位、提升行业话语权、引领未来需求为目标。论文阐述了航天领域某预研型号标准体系建设思路、原则和框架,描述了标准体系在预研型号中的实践应用。
关键词:预研型号 标准体系 技术占位
Research and Practice on the Construction of Pre-research Model Standard System for Aerospace
Ma Bo, Gao Tingting, Lu Zhaoyong, Zheng Yibing
( Beijing Aerospace Long March Scientific and Technical Information Institute )
Abstract: The pre-research model is an important support for the model approval.The construction of the pre-research model standard system is to plan the future technology direction, realize the technology occupation, improve the discourse power of the industry,and lead the future demand.This paper expounds the construction ideas, principles and frameworks of a pre-research model standard system in the field of aerospace, and describes the practical application of the standard system in the pre-research model.
Key words: pre-research model, standard system, technology occupation
1 引言
标准体系是一定范围内的标准,按其内在联系形成的有机整体。标准体系建设主要包括搭建标准体系框架和编制标准体系表两项工作。GB/T 13017《企业标准体系编制指南》对企业标准体系建设的顶层要求和方法进行了规范[1],同时企业在标准体系建设实践中也积累了大量的经验,取得了相应的成果。这些标准体系的编制多为在装备或产品已经进入成熟阶段,完成了技术攻关,形成稳定的技术状态时编制而成,体现了装备的整体技术概貌,是成熟技术和产品的固化。但是预先研究型号产品(以下简称:预研型号)不具备成熟型号装备的特性,预研项目为适应未来需求将大量使用新方案、新技术和新工艺,存在大量不确定性,因此为预研项目建设标准体系带来全新的挑战。
2 预研型号研制特点
航天预研项目研制是型号开展工程化研制的基础,也是型号立项工作的重要支撑。开展预研项目研究可以降低工程研制的技术风险,缩短研制周期,节省研制费用[2]。由于是为满足未来需求而开展的预研型号,存在市场竞争的因素,导致技术复杂、研制周期紧迫、技术状态随用户或市场方影响大,变化频繁,带来技术状态控制难度增大。同时在用户方看到产品结果前,研制经费投入少,甚至没有。这就需要研制单位精准预判市场需求,高效率、高质量地完成技术攻关。
在预研项目研制过程中开展标准化工作,建立预研标准体系是十分必要的,通过标准先行、标准跟踪,提升预研创新效率、固化预研创新成果,从而打造预研创新平台,提升预研创新能力[2]。本文以航天领域某預研项目标准体系建设为例,分别从标准体系建设思路、原则、框架和标准项目规划分析典型案例,总结提炼了一套预研项目标准体系建设经验。
3 预研型号标准体系建设方案
3.1 总体思路
预研项目标准体系建设应继承成熟型号标准体系建设成功经验,结合预研型号研究特点,创新标准体系建设方法,满足实现技术占位、提升话语权的目标,建立一个完善、统一、协调的预研产品技术标准体系。
3.2 建设目标
建立一个完整、实用、体现预研产品技术领域具有绝对话语权的标准体系,发挥标准化在关键技术攻关中的指导和支撑作用,确保研制工作规范、有序,实现高标准、高质量、高效率,实现该领域的技术主导地位。
3.3 建设原则
(1)坚持“承前启后、自主创新”的原则
预研型号标准体系建设,应系统总结现有国内外同类产品成熟技术,有效整合并充分利用国内现有成熟技术所积累的资源条件,从我国占领该技术领域的全局出发,以我为主,自主创新。
(2)坚持“需求牵引、突出重点”的原则
预研型号体系建设,应以满足占领技术领域“制高点”的需要为出发点,梳理技术攻关急需解决的问题,突出重点,规划编制急需标准,指导并支撑预研攻关项目,为成为该领域主导地位奠定基础。
(3)坚持“开放兼容、国际接轨”的原则
预研型号标准体系建设,应充分利用国内外现有的标准资源,最大限度地采用现有的、适用的、符合建设要求的各级各类标准,建成开放、兼容的标准体系,以满足开展国际合作的需求,实现国际接轨。
(4)坚持“统筹规划、综合协调”的原则
预研型号标准体系建设,是一项系统工程,涉及现有各大分系统的研制单位以及相应标准化机构,为充分保证标准体系建设顺利完成,需要用系统工程的方法,统一领导,全面策划,明确任务分工,协调各方,确保标准建设工作的有序、高效和整体推进。
3.4 实施方案
3.4.1 标准体系的范围
与在研型号不同,預研型号标准体系框架规划着重体现新技术领域的规划,侧重点在于发展的关键技术。标准体系应覆盖预研的全寿命周期,包括研制、试验、执行任务的各个环节、维护与报废处置等各个阶段;覆盖预研型号系统各个分系统,及各项关键技术,包括已固化的成熟技术,也包括实现技术占位的规划技术。在重点技术领域,充分借鉴国内外标准项目,面向未来发展,适度超前规划体系结构和标准项目,满足工程未来一段时间的研制需求。
因此,在规划标准体现框架时,重点查询、分析研究关键技术项是否有标准可以遵循或借鉴,现有标准是否适用,当无标准借鉴或有标准不适用时,需要分析新技术发展的继承性,以成熟技术为基础,以成熟技术标准为依据,开展技术攻关,同步开展新技术标准论证,标准项目与新技术实现同规划、同编制、同实施、同改进,反复迭代,最终在技术攻关成果的基础上固化成为标准项目。
3.4.2 标准体系框架研究
预研型号标准体系框架应综合考虑该领域未来发展的需要,兼顾成熟技术的应用,在借鉴在研型号标准体系相关经验的基础上,重点参考航天集团某企业标准体系框架的划分方式,围绕7类关键技术体系梳理,以规划技术方向为主,放弃项目管理类标准和其他管理(行政)类标准等企业特征的部分,同时兼顾整合关键的同类工作内容,确定标准体系框架二级分支的划分方式,即将通用基础标准、生产制造标准(新工艺)、使用与维护标准、产品标准(新产品)、质量管理标准、信息化标准,另外在此基础上,考虑到预研项目,试验验证是工作重点之一,将设计与试验标准板块拆分,形成的二级分支划分为8个模块:基础标准、设计标准、试验标准、生产制造标准、全寿命运行与使用维护标准、产品标准、质量管理与安全标准、信息化标准,形成体现预研产品特征的标准体系框架。详见图1。
(1)基础类标准
基础类标准涵盖预研产品的通用标准和技术基础标准。分为以下6个部分:术语符号标准、技术制图标准、产品尺寸及几何技术规范、标准化管理标准、设备和仪器管理标准、计量标准。
(2)设计类标准
总体技术决定了型号的先进性、研制难度和研发成本,在型号的整个设计研制阶段中起着统领全局的作用。总体技术决定着该预研型号的发展方向,牵引着各专业的技术发展,因此总体技术更多的是从系统角度来考虑,通过对总体多方案的对比研究,筛选出主攻方案进行深化论证,利用总体一体化设计技术将各分系统有机的结合起来,并且协调各分系统之间的性能约束,使产品整体性能达到最优,同时也确保预研型号按照预定计划完成试验任务。
为此,设计类标准以总体设计为首,并按相应设计内容进行分类,全面涵盖研制过程中所涉及的总体及各分系统的专业设计内容,并对同类专业进行合并,最终分为总体设计、控制系统设计、结构与机构设计、软件设计等16项涉及该预研型号各专业的分支,构成该标准体系3层框架。
(3)试验类标准
预研型号的动力等7项关键技术均需要在不同的设计方案中择选最优,这就需要在研究过程中进行大量的试验,积累翔实可靠的各类试验数据,以支撑技术攻关。
因此,试验类标准重点围绕该型号研制过程中的系统功能、试验内容进行分类,全面涵盖研制过程中所涉及的总体及各分系统的试验项目,并对同类试验项目进行合并。分为通用基础试验、总体试验等16个部分,为后续试验任务的执行规划标准依据。
(4)生产制造类标准
围绕预研型号产品生产需求,结合先进制造的发展趋势,全面涵盖生产制造全过程标准。分为以下4个部分:生产制造管理标准、工艺技术标准、检测技术标准和工艺装备技术标准。
(5)全寿命运行使用与维护类标准
重点围绕设计阶段型号运行维护和操作设计、型号全寿命周期内运行维护和操作、运行维护和操作资源等关键技术所涉及的各项使用及维护要求。分为以下3个部分:飞行技术标准,保障产品、设施标准和服务保障管理标准。
(6)产品类标准
以适应型号需求为主线,产品类标准分为产品体系管理标准、结构机构与防护系统产品、动力类产品和控制类产品等5大类。产品类标准包含产品规范、验收规范、应用规范,主要形式以各单机产品生产企业标准形式纳入本体系表中,同时由各研制单位自行管理。
(7)质量管理与安全类标准
质量管理与安全类标准包含一系列为有效地规范预研产品生产的质量管理活动而编制或采用的标准、手册及规范,其中在质量方针和目标的制定,实施质量策划、质量控制、质量保证和质量改进活动的标准参考在研型号标准,并包含科研生产安全相关标准。 分为质量基础管理、产品质量保证、通用质量特性要求、软件工程化和科研生产安全5个部分。
(8)信息化类标准
信息化类标准主要包含预研型号研制过程中涉及信息化平台、信息化系统与工具软件的建设、应用、运行管理等相关的标准和规范。分为基础标准、工程数字化标准、管理信息化标准和信息化基础环境标准4个部分。
4 预研型号标准体系建设实践成果
随着型号研制重心前移,预研项目开展标准体系建设显得尤为重要,它是规划技术方向、提升话语权、占领行业主导地位的重要手段之一。预研项目相对在研型号标准化工作侧重点不同,通过该项目标准体系建设研究与实践,实现了标准体系建设创新。
(1)预研型号技术领域标准体系建设实现标准体系建设前置。该预研型号是企业重点预研项目,针对预研型号开展标准体系建设尚无成熟经验借鉴,标准体系覆盖范围、标准项目规划等方面,均需满足、支撑预研型号新方案、新技术的要求。
(2)创新提出标准体系构建方法及组织模式。在研型号标准体系以固化现有成果、保障型号既定方案高质量、高效率实施,以支撑工程研制、批生产为目标,不适用于预研型号标准体系建设。预研型号标准体系构建方法上创新提出根据预研型号技术方向预先规划技术标准项目,适当超前,用规划的标准项目牵引技术攻关研究,攻关成果再固化为标准。组织模式上创新管理,标准化人员与技术人员在技术方案反复论证过程中,不断更新标准项目的规划及内容,反复迭代,形成标准体系。实现同技术方案同规划;同关键技术攻关同编制;同技术成果同应用;同技术方案的更新同调整。
(3) 加强标准体系实现该技术领域的技术占位,提升该领域的话语权。预先规划的技术标准,随技术攻关的推进,预埋技术指标门槛,占领技术高点,助力本企业在该领域实现技术领先,在同行业占据主导地位,实现引领需求。
5 结束语
在研型号标准体系建设是保障型号研制高质量、高效率的重要手段之一,已经形成了一套较为完善的工作模式和方法。预研型号标准体系建设尚属创新,该型号标准体系的建立,开创了本企业预研型号标准体系建设新思路和新方法,积累了相关经验,为争取项目立项发挥了重要作用。以规划技术方向、实现技术占位,以提升话语权、占领行业主导地位为目标的标准体系建设新思想可以在新领域、新型号、新技术上广泛应用。
参考文献
[1] 乔淑欣, 马波, 王瑾, 等.某军工项目标准体系建设研究与实践[J]. 中国标准化,2017(15):121-125.
[2] 崔娴娴, 吴永亮.浅谈预先研究项目标准化工作[J]. 航天标准化,2015(4): 26-28, 34.
2695501186331