装备维修器材目录及消耗情况分析研究

(整期优先)网络出版时间:2022-09-28
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装备维修器材目录及消耗情况分析研究

史莉莉1 ,李响2

陕西黄河集团有限公司 西安 710043

摘要:装备维修器材目录及消耗标准属于基础数据信息化领域,用于规范、指导部队对维修器材进行合理化采购和管理。维修器材目录是将产品按树型结构展开,根据产品设计情况,从中选取能够作为独立维修备件的部分,按照树型结构进行编码,每一级均包含多种属性,该数据统一发放到生产端和用户端,为部队订购维修器材提供基础数据

   关键词:综合保障;维修器材目录;消耗标准

0 引言   

综合保障一直是世界军事强国比较重视的问题,最早期的综合保障呈现出短视化和无序化的情况,导致保障资源的无序化,在装备保障中存在局部集中资源浪费,或者局部集中资源匮乏,保障不得力的情况,科学化、高效化、有序化、专业化的综合保障需求提上了日程。综合保障的核心之一,基于维修器材的合理配置,高效应用就应运而生。编制装备维修器材目录以消耗标准就成为信息技术工作的基础性工作。

1维修器材目录的建立

针对不同型号的产品,按照其功能结构的层次关系建立产品树形结构树,结合设计情况从中选取能够作为独立维修备件的部分,形成装备维修器材目录。再根据每一级产品的特点,形成完整器材属性,主要包括:隶属专业、专业分序、器材编码、器材名称、型(图)号、产品标识、采购单价、单装机用数、装机部位、供货单位、筹措分工、是否可修、承修单位、是否关重件、是否有寿等。这些基础性数据的收集、确认、整理过程,需要调研、听取用户反馈,不断迭代完善。

1.1器材品种确定

首先,根据产品器材目录,初步选定单装维修器材中部队现场可更换的LRU;其次,综合考虑装备列装以来消耗数据、故障数据等因素对器材品种进行修正,确定单装维修器材消耗品种。

1.2器材数量确定

根据服役后器材有无消耗数据分为2种计算方法。其中,有消耗数据的器材,根据部队实际消耗数据计算器材故障率,结合国军标推荐的算法初步确定器材消耗数量,最后对器材消耗数量进行部分修正;近5年无耗数据的器材主要采取经验公式和专家修正相结合的方式进行。最后依据装备MTBF值计算的消耗标准,结合消耗数据定量计算结果,并结合下文提到的主要影响因素进行修正,最后确定消耗标准。

2 维修器材消耗模型

由于选取的器材部分有消耗数据,部分无消耗数据,针对不同情况,消耗标准的计算方模型也不相同。有消耗数据的器材按照修理属性分为不可修复件和可修复件,可修复件和可修复件还可细分为有寿件和无寿件。以下主要针对有消耗数据的情况进行分析说明。对于没有消耗数据的器材可以结合工程经验和专家意见加以确定。

2.1不可修复件

(a)无寿件

不可修复无寿件主要包括,一是不具备修复价值的器材;二是实际使用过程中虽然有寿命,但仍旧工作到故障才会更换的器材。其消耗标准公式如下:

首先确定某维修器材的MTBF:

             (1)                    

式中::每营年实际开机小时; T:装备交付时间(年);i: 参加消耗统计的共有i个营;

S:单装机用数;N:历年消耗总数。

默认维修器材为电子产品,寿命符合指数分布,其数学模型为:

           (2)                               

               (3)                            

则器材年消耗公式为:=1-R(4)

   (b)有寿件

对于有寿件或有使用期或首翻期的器材,根据GJB 4355-2002《备件供应规划要求》,单套有寿器材年消耗标准计算公式为:            (5)                        

式中:

:有寿件单装消耗数量;

:某器材的单机安装数;

N:  某零部件机用数;

:有寿器材年工作时间;

:有寿器材的寿命。

2.2可修复件

可修复器材指可通过修理、调校等手段恢复原有技术状态,大多是价值较高的器材,通常可以多次修理以恢复其使用价值,其寿命并无明确规定,可装机使用直到出现故障为止。

(a)无寿件

根据GJB 4355-2002《备件供应规划要求》,可修复件当中的无寿件产品的消耗标准需统计备件故障数,一般认为部队消耗数即为故障数,故可修件仍旧可以按照不可修件的单装消耗方法得到:=                             (6)

(b)有寿件

对于可修复件中的有寿件,其计算公式与不可修复件中的有寿件计算公式相同,单套有寿件器材年消耗标准计算方法同上公式(5)计算。

3 计算模型的主要影响因素

影响装备单装维修器材消耗模型计算的因素较多,主要影响因素有以下几点。

3.1环境条件

包括装备所处的自然环境及装备运行的局部环境,环境条件对装备故障的影响十分复杂,且装备的不同部件对环境条件的适应性也不同。风沙、腐蚀、振动等对装备机械部分的故障影响较大;而高盐、高湿环境对装备电子设备的故障影响较大。环境条件越恶劣,越易引发装发生失效和故障,增大维修器材的消耗量,使得维修器材消耗增加。

3.2 装备使用强度和使用人员的技术水平

装备的使用强度直接影响器材消耗情况,随着使用强度的增大,消耗的器材会随之增大,各部队年度使用装备总时间与该部队承担的战备任务量相关,其年度装备使用时间也不同。因此当某装备规定的年度使用时间发生变动时,单装消耗标准也应随之调整。

装备使用人员对装备的操作使用熟练程度,一定程度上也影响着装装备器材的消耗,维修水平高的部队,日常维护工作扎实,人为因素导致器材消耗相对较低;此外,对装备的维修能力也对器材消耗情况有所影响,一般维修能力强的单位消耗的器材比相对维修能力弱的单位要少。

3.3 单装用量

单装用数影响着维修器材的消耗数量,往往单装用数越大,消耗的维修器材就越多,并且维修器材如果是必换件,则定期维修时必须更换的器材消耗量与单装用数之间成正比。

3.4 采购因素

器材消耗情况与器材采购供应周期,以及器材是否关重件、是否可修件等因素有关,对于采购周期长、维修周期长、关键件、重要件、易损易耗、影响战备的器件应适当调整消耗标准。

3.5 其他因素

雷达的服役年限或实际工作时间越长,必然导致装备整体技术性能下降,可能大修次数就增多,器材消耗增多;部分器材可靠性不高、质量波动较大,直接影响消耗标准。在分析部分装备器材消耗规律时发现有些备件的MTBF远没有达到设计要求,此外,维修器材长期储存或长期不工作会存在一定的退化,从而影响储存寿命,造成器材的储存损耗。

4 结论

本文从器材品种和器材数量的确定,首先形成维修器材目录,再结合影响器材消耗的各类主要因素,建立维修器材消耗标准,由于每型装备服役年限不同,其消耗数据所反映的消耗规律也有差别,因此,消耗标准还需根据实际情况进行适应性调整。

参考文献

[1] 马燕,崔人伟,李海英. 新型装备维修器材消耗标准制定[J].工程装备论证与试验,2008( 1) : 54-57.

[2] 李彦,宋宁哲,王盛超,等. 基层级雷达装备维修器材消耗预测模型研究[J]. 舰船电子工程,2013( 2) : 105-108.

[3] 汪文峰,杨建军. 装备故障率预测模型[J]. 装备环境工程,2007.