统一研制、高度自主——数字化保障包开发与交付

  1. 背景  

  随着军方对武器装备实战化要求不断提高，装备的通用质量特性，特别是保障性，越来越得到装备主管机关及工业部门的重视。尤其伴随着当前信息化技术的快速发展和广泛应用，装备研发过程的信息化，以及研发与交付结果的数字化，逐渐成为武器装备发展的趋势。近年来，美军国防部明确提出保障包的概念，并发文正式要求研制和交付产品保障包。  

  在此背景下，国内装备研制单位开始认真研究并着手建设数字化保障包的开发与交付，以满足装备保障“同步研制、随装交付，系统考虑、实战适用，要素齐全、准确完整，标准规范、互联互通，动态更新、持续优化”要求，确保保障包的数据和功能适合装备不同作战任务和使用环境，支持装备使用部队在使用与维修保障方面的高度自主性，保持装备的战备完好性和使用能力。

  2. 业务挑战  

  从业务范围看，数字化保障包开发与交付所涉及的核心内容是装备研制单位的传统任务，但采用数字化手段，则具有一定的技术挑战和实施难度。具体表现为： 

  · 任务具有专业性强、覆盖面宽、标准化程度高、技术难度大等特点，对研发团队的专业基础理论研究和型号应用经验积累的要求高；

  · 任务数字化特征明显，开发过程需要专业化的技术手段支撑；

  · 任务对数字化交付物的形式、样式和部署环境都有特定要求；

  · 任务需要军地双方有效协作，要求军地一体化保障衔接渠道互连互通。

  3. 保障包应用架构 

  装备数字化保障包的开发与交付，最终目的是通过在装备使用过程中对保障包的有机应用，提升部队对装备的自主保障和精确保障能力。核心业务场景分为保障包开发、保障包交付和保障包应用。如下图所示：

图1 应用架构

  3.1保障包开发 

  保障包的开发主要包括：

  · 保障要素开发

  · 以综合保障分析（LSA）为核心进行保障要素的规划与开发，形成维修方案、保障资源等；

  · 以实物产品生产和交付为输入，形成单机实物技术状态和随机交付备件等数据。

  · 保障产品设计与开发

  以信息系统为主要形式的保障产品设计与开发，主要包括：

  · 交互式电子手册（IETM）：基于GJB6600/S1000D标准，开发以数据包或浏览器形式交付的IETM；

  · 电子培训：面向装备基础理论培训的课件开发和培训系统开发；

  · 虚拟训练：面向装备维修、操作训练，基于虚拟仿真技术的训练课件和系统开发；

  · 健康管理：以测试性设计为基础，进行装备健康管理设计，开发健康管理模型，发布可嵌入式或在线式运行的健康管理系统。

  · 维修保障：面向装备技术状态和履历管理、时寿件管管理、预防性维修管理、故障维修、任务保障、备件供应管理、数据采集等维修维护业务的管理系统开发。

  · 保障设备：设计和开发配套的保障设备。

  3.2保障包交付 

  为装备的运行随装交付保障包，以保障包开发的结果为交付物，主要包括：

  · 保障数据包交付

  · 以型号为对象的保障数据，如维修方案、技术手册、备件目录、培训课件等；

  · 以单装为对象的保障数据，如单装生产构型（BBOM）、单装交付构型（DBOM）、交装履历、随装设备等。

  · 保障信息系统交付

  基于保障产品设计和开发环境，提供面向用户使用、维修、训练的信息系统或软件模块，如装备管理系统、维修管理系统、备件管理系统、IETM浏览器、培训系统、健康管理系统等。

  · 保障设备交付 

  随装交付的保障设备、设施、工具等。

  3.2保障包应用  

  装备使用部门以随装交付的数字化保障包为依托，开展社会化、一体化的装备保障。

  · 装备级保障：基于装备健康管理系统实现状态监控、故障诊断、故障预测、健康评估、维修决策等应用。

  · 现场级保障：基于维修保障系统实现装备技术状态及履历管理，预防性维修，故障维修，备件供应，数据采集等应用。

  · 基地级保障：基于维修保障系统实现装备技术状态及履历管理，预防性维修，等级修理，备件供应等应用。

  · 培训训练：基于培训系统在各级维修体系实现装备培训训练。

  · 技术资料：基于IETM系统在各级维修体系共享技术资料知识库。

  保障包的应用模式取决于装备的部署应用情况和保障模式，对于如某个雷达站，某艘舰船这种独立保障对象，使用方可以直接使用工业部门交付的保障包支撑装备保障管理。而对于基地、战区级保障对象，使用方可以以承接工业部门交付的保障数据包为核心，将数据融入自身建制保障相关的信息化平台，并按需集成承制方交付的信息系统或工具。不管哪种应用模式，军地双方都应建立互联互通渠道，正向打通装备交装数据的有效衔接，逆向打通装备全寿期数据的反馈和持续优化。

  3.1保障包研制基础  

  一体化的保障包研制离不开基础体系的规范和完善，需要使用方和工业部门制定明确的成体系的研制规范：

  · 用户需求：用户对保障包的总体指标、研制程序、数据要素和技术应用的要求；

  · 管理理念和运行机制：将保障包研制融入到产品研制过程中，需要在研制管理程序、数据交付和反馈机制等方面建立军地双方高效运转、渠道畅通的运行机制。

  · 业务规范体系：保障要素开发和保障产品开发的专业业务开展的业务规则和标准规范。

  · 技术规范体系：适用使用方应用场景的基础环境、软件工具、功能性能、质量管控、数据交换、安全保密等要求。

  · 数据规范体系：各类保障要素数据模型、数据结构、数据编码、数据格式等，特别是产品分解编码、维修任务编码、供应物资编码、故障模式等基础编码规范。

  4. 总结 

  工业部门在装备研制和交付过程中，可以在交付IETM等单点保障包交付能力基础上，开展“同步研制、随装交付，系统考虑、实战适用，要素齐全、准确完整，标准规范、互联互通，动态更新、持续优化”的一体化数字化保障包建设，提升用户的自主保障能力和军地一体化保障能力。