某系列装备舱段级维修模式探讨

崔 倬，田 峰，刘 勇

（北京机械设备研究所，北京 100854）

某系列装备是现代信息化战争的主战装备，技术含量高，保障的难度和复杂性也大。对其实施保障的能力和水平影响到战斗力持续生成，甚至影响到作战进程。近年来，随着军队体制改革的不断深化，部队更加强调贴近实战的作战训练与装备保障。作战样式的变革必然要求装备保障转型。

目前，对于某系列装备主要功能模块的故障处理，主要是采用原件修复的模式，但采用该模式维修过程复杂，维修周期长，存在明显不足。为此，提出实施舱段级维修。舱段级维修是把整个舱段作为一个模块进行更换，它贯彻了装备模块化设计和维修的理念。以模块化为手段，可实现快速更换故障模块，简化维修技术。未来信息化战场瞬息万变，战机稍纵即逝，快节奏的作战必然要求提高维修保障的时效性，而舱段级维修迎合了“快速决定性作战”的理念。国外重视模块化设计与维修，大大提高了装备的维修性及综合保障能力。目前，国内也重视装备的模块化设计与简化维修，某型导弹已有了舱段级维修的实践，得到了部队的认可。因此，研究舱段级维修模式具有重要的军事意义。

1 概述

1.1 舱段级维修的概念

装备舱段级维修，指的是部队根据装备产品的数量、常见故障以及故障率等因素，按比例提前向装备承制厂所采购整个舱段（包括舱体和舱体内的主要功能模块、电缆、标准件等），作为库存备件，在装备舱段发生故障时，能够在故障定位后，直接更换整个舱段，而不是对舱段内的模块进行原件修复，从而明显降低维修复杂度，大幅度缩短产品维修保障周期，迅速恢复装备的作战性能[1]。

1.2 舱段级维修可行性分析

首先，部队采购一定数量的舱段作为备件，符合装备备件配置要求。备件是用于保持和恢复装备质量性能所必须的零部件及修理更换用的替换件，是装备维修资源的重要组成部分。备件配置的一个重要目标是尽可能为装备提供可靠的保障[2]，提高装备的战备完好性[3]。备件的存储要求是关键设备、关键部件相对加大储备力度。对于已列装的该系列装备，根据对其多年来的维修保障数据的分析可知，产品故障率很低，最主要的故障为主要功能模块故障，其故障次数占到产品总故障的90%以上。这些功能模块均装配在同一舱段，即B 舱，该舱段属于该系列装备产品的一部分。因此，配置一定数量的舱段作为备件是必要的。

其次，通过更换B 舱进行排故符合装备维修性工程学关于简化维修的要求，也能适应部队前换后修、快速保障的需要。

最后，对于装备承制厂所来说，B 舱的更换为装备生产过程中需要执行的装配测试工作的一部分，工艺成熟，技术可行，能够确保操作的安全性与换件修理后的产品质量，风险低并且完全可控。

2 2 种维修保障模式的对比分析

2.1 原件修复模式

对于该系列装备，产品功能模块故障后，一般先由承制厂所技术人员赴部队现场，进行装备外观检查和测试，对故障进行确认，然后按照维修保障方案协调维修资源，包括备件（功能模块）、器材、维修所需工装设备。如果资源筹措的时间较长（比如1 个月以上），则保障资源到位后，现场再进行一次外观检查和装备测试，然后进行反向（拆卸、分解）作业，拆下B 舱内的功能模块，返回承制厂所进行维修或者升级。拆下故障功能模块后，随即对装备进行必要的正向（装配）恢复，因为根据装备储存与管理要求，现场不具备使装备长时间处于分解状态的条件。维修或升级完成后，再将该功能模块运输至部队现场，对装备重新进行反向作业，分解到位之后，安装故障功能模块，然后进行正向装配和测试。测试正常，则最终完成维修保障任务。

以该系列装备产品B 舱中的D 功能模块故障为例，典型的原件修复保障流程如图1 所示（默认执行完正常的维修作业之后，装备就能恢复作战性能，即不需返工；后面的舱段级维修模式也默认不需返工）。

图1 原件修复流程

目前，对B 舱的主要功能模块原件修复工作是一种深层次的大拆大修，有如下不足。

在简陋的环境条件下进行深层次大拆大修影响产品可靠性和质量。装备的可靠性和寿命取决于多方面因素，比如存储环境、值班环境、运输里程、机械拆装次数等。存储环境和值班环境主要是库房及野外战场环境，如温度、湿度、气压、太阳辐射、海洋腐蚀环境等。装备产品如果在恶劣的环境下拆装次数过多，上面的紧固件、电缆、电连接器等可靠性也会降低，影响产品寿命。

维修链路周期长。首先，B 舱主要功能模块故障后，不具备在部队现场进行维修的作业条件，需要返回承制厂所实施，修复完成之后再将产品运回部队，来回运输需要花费时间；对装备进行2 次反向与正向作业，也增加了维修时间。其次，承制厂所接收到故障功能模块后，需要进行故障分析定位、反向拆解、维修、正向装配测试、出厂评审等工作，通常需要数月，才能完成整个工作流程。最后，由于装备产品的特殊性，承制厂所一般不会对B 舱功能模块进行单独备份。一旦出现这种故障，就要花费很长时间进行备件的筹措，甚至需要重新排产。对于列装时间较久的装备，一些老型号元器件已经停产，采购困难，存在可承制单位较少、价格较高、可靠性指标不易考核、配置周期长等问题[4]。部分进口元器件依赖于进口渠道，国外也基本停产，很难采购到位。再加上疫情影响，产品维修周期甚至要以年来计算。

2.2 舱段级维修保障模式

仍以该系列装备B 舱中的主要功能模块故障为例，正常的装备舱段级维修保障流程如图2 所示。

图2 舱段级维修保障流程

若部队发现装备B 舱故障，则承制厂所派出的技术人员到达部队现场后，按照工作流程，对故障产品进行故障定位。若B 舱段某故障功能模块故障，则直接更换B 舱段，使得该装备能够在数日内迅速恢复战备完好性，从而大幅度提高故障维修的效率。可以看出，此种模式明显简化了维修保障流程。维修任务完成后，承制厂所将更换下来的故障舱段运回厂区，可从容进行后续的深度维修。维修完成后，再返回部队或其他备件储存库房，作为下次舱段故障的待更换备件产品。

另外，舱段的反向分解地点位于装备承制厂所的厂区，属于规范化的生产场地，温度、湿度、洁净度、工装工具及主辅料齐备性和技术支持便捷性等均明显优于部队现场，能够更好地保证修复后的产品质量。

2.3 2 种模式的对比分析

从2 种维修模式的维修周期及维修的质量可看出，“前方替换、后方修理”[5]的舱段级维修模式具有明显的优越性。实施舱段级维修，由于备件是现成的，不需要承制厂所花费较长时间生产或采购。技术人员直接以质量完好的B 舱段更换故障B 舱段，这样就不必进行深度拆卸，缩短了现场维修时间，也适当减少了需要向部队现场筹措的维修保障资源。此外，舱段级维修模式减少了一次反向与正向作业，从而能够将维修保障时间缩短数日。总之，该维修保障模式能够大幅缩短保障延误时间[6]，并在一定程度上提高现场维修效率，从而可迅速恢复装备的作战性能，并且产品的质量更有保障。

3 舱段级维修需要重点把握的问题

3.1 比例系数的确定

所谓比例系数，即部队应配备的舱段数量与该系列装备的数量之比。确定比例系数的依据有备件的重要性程度、多年来对装备进行维修保障的故障数据、服役地域的环境气候差异、交通运输状况、装备服役地面临的安全形势。B 舱属关键、重要备件，一旦B舱某功能模块故障，修复时间较长，严重影响作战性能。因此，可适当增加预置数量。另外，南部海区高温、高湿、高盐的大气环境比较严酷[7]，对装备的质量影响较大，装备更容易出故障，且交通运输不便，比例系数可适当定高一些，即适当增加舱段备件的库存。

3.2 采购B 舱段的方式

对于已经入役的装备，B 舱段需由部队机关根据在役装备数量按比例进行采购；而对于后续列装的装备，可将B 舱段作为型号装备的配套设备，与装备一起按比例进行采购。需采购的舱段数量的计算方法为：

式（1）中：N为需采购的舱段数量；T为某型装备总数；ρ为比例系数。

3.3 舱段备件的存储与管理

舱段备件应当优先考虑存储在部队库房里，并明确所需储存条件。在构建战区级备件库的情况下，也可存放在战区级备件库里。部队应当建立快捷的备件跨区调用机制，降低沟通协调的时间成本。如果承制厂所靠近部队建设了维修保障分中心，也可存储在分中心库房里，由厂所的分中心代管。这样可更好地保证备件产品质量。此外，B 舱应当有包装箱，便于储存、运输与性能测试。

3.4 部队对B 舱段的测试

对于已入役的装备，承制厂所应当对部队的测试设备进行升级，使其能够单独对B 舱备件进行测试；对于未入役的装备，其配套的测试设备应当具备对B舱备件进行测试的功能。这就使得当在某役装备的B舱的某一模块出现故障时，保障人员能够对B 舱段备件单独进行测试，事先对其质量状态进行确认。当承制厂所协调维修资源时，不必将测试设备运输或物流到现场。承制厂所的技术人员到达现场后，不需要再对B 舱备件进行测试，直接可对故障的B 舱段进行更换，从而大幅度缩短维修时间。

4 结束语

简化维修保障流程，进行快速保障是打赢未来战争的现实需要。为此，分析了某系列装备主要功能模块故障时，采用已有的原件修复模式的不足，并提出实施舱段级维修模式。阐述了舱段级维修的概念，分析了由承制厂所实施舱段级维修的可行性。通过将舱段级维修与原件修复模式进行对比分析，可看出舱段级维修模式显著简化了维修保障流程，能够大幅度缩短维修保障周期，迅速恢复装备战备完好性，并且能够更好地保证产品质量。最后，阐述了舱段级维修模式下舱段采购比例系数的确定、采购B 舱段的方式、舱段备件的存储与管理、部队对B 舱段具备的测试能力等应重点把握的问题。这种维修保障模式可推广应用到其他由舱段组合成的装备，具有明显的军事效益。