某型发射装置维修性试验与评定
摘要：装备的维修性要求越来越高，如何确定装备维修性试验与评价方法是科研人员亟待解决的问题，文章通过对维修性理论分析，结合某型发射装置的实际特点，研究制定了该型发射装置维修性试验与评定方法以及具体操作流程。通过该型发射装置维修性试验与评定的应用实例介绍，文章重点阐述该型发射装置维修性试验与评定中试验的规划、定量和定性评价工作的操作流程等，并论述了发射装置维修性试验与评定中遇到的具体问题，详细描述了该方法在数据统计及结果分析的特点，提出了发射装置维修性试验与评定方法，可供同类产品参考。
关键词：发射装置；维修性；试验；样本量；维修性试验与评定
随着装备的组成日趋复杂，装备的维修性要求也越来越高，维修性的试验与评定已成为装备必须考核的项目，如何确定有效的装备维修性试验与评定方法是亟待解决的问题。维修性的试验与评定工作一般在装备研制阶段的后期开展，包括定量与定性指标的评定工作，维修性试验与评定的目的一般有：（1）验证在实际的维修保障体系下，装备的维修性是否能够满足订购方的要求；（2）在维修性试验中发现维修性的设计缺陷，提出改进建议，使装备的维修性得到持续改进。
维修性试验与评定内容通常包括：根据具体产品的特点，确定开展试验与评定的时机，工作重点和注意事项等；通过试验模拟实际维修作业，确定统计维修性特征、参数；根据维修性指标参数、时间分布类
型等具体情况，选择合适的评定方式。
1 维修性试验与评定的一般要求和方法
维修性试验与评定的一般程序分为准备阶段和实施阶段，准备阶段的工作通常包括制订试验与评定计划、选择试验与评定方法、确定受试品、培训试验维修人员、准备试验与评定环境、设备等条件。实施阶段的工作通常包括确定维修试验与评定项目、选择与分配维修作业样本、模拟与排除故障、收集、分析与处理试验数据、维修性试验与评定、编写试验与评定报告等。
某型发射装置维修性试验与评定的流程如图1所示，首先成立试验与评定小组，明确试验与评定指标要求，然后对收集到的维修性数据进行统计分析，在分析的基础上开展维修性定量和定性试验与评定，在进行过试验及评定后进行结果分析处理，最后编写试验与评定报告。
2 发射装置维修性试验与评定
维修性试验与评定是专业性比较强的工作，除了准备合适的试验工具和产品外，要求参试人员有较高的维修技能，因此，在进行维修性试验与评定前应对参试人员进行必要的培训，使每一个试验人员明确试验与评定流程，熟练维修工作，确保维修性试验与评定工作的可信度。
2.1 维修性试验
某型发射装置研制任务书中要求，维修性定量指标为平均修复时间（MTTR）和最大修复时间（Mmaxct），排除故障的时间包括故障的检验与定位、故障的维修方式确认、故障维修及检测确认等时间，其中不包括管理或后勤供应原因引起的延误时间；最大修复时间通常是指给定百分位或维修度的最大修复时间。
2.1.1 维修作业样本的分配
表1为某型导弹发射装置维修性试验具体作业样本分配表，分配样本时参考产品各可更换单元的故障率，共分配了37个维修样本。
表1 维修性试验样本分配表
实际样本量应根据受试品的种类，经订购部门同意后确定。
2.1.2 故障的模拟与排除
故障的模拟尽可能真实的参照自然发生的故障，对于危害产品和人员安全的故障尽量不去模拟，可用其他方式，如计算机模拟来确定维修性情况，常用的模拟方式一般有：（1）用提前设计的故障单元代替正常单元，模拟产品的故障；（2）模拟原件的安装错误，零件丢失等状态。（3）调整器件的参数，使参数造成故障性漂移。
对于电气部分的故障模拟，采用认为注入故障模拟的方式，再由故障排除人员利用测试仪对发射装置进行检测，发现故障后，对故障进行定位并确定维修策略进行维修，最后进行故障排除后的产品状态检测确认，完成试验程序。对机械零部件，在本次试验中，维修人员通过模拟外观的检查来确认故障的部位，对机械部件进行更换的维修操作。
试验时应做好试验的记录工作，包括故障模式的描述、检测时间、维修时间以及对维修完成后产品的检测确认时间，并由产品设计人员、维修性专业人员、质量人员、工艺人员做好监督以及对产品维修性定性要求达到情况进行确认，并尽可能的找出产品维修性薄弱环节。
2.2 定性评定
在维修性操作试验中，对产品维修任务维修流程中各项操作进行认真的观察、分析，记录操作过程、操作时间、人员数量及技术等级、设备、工具及辅料，对维修性试验进行汇总整理，对维修性定性要求进行评定，评定内容一般包括研制任务书、设计准则、设计规范中规定的维修性定性要求，试验与评定小组根据实际情况填写检查项目的符合情况。
维修性定性评定是维修性试验与评定中的一项重要内容，该型发射装置维修性定性评定以基层级和中继级的维修任务为试验与评定样本，样本选择原则尽量覆盖基层级及中
继级的最小可更换单元的更换维修工作，一般与维修性定量试验与评定、测试性验证试验、保障性试验与评定等试验统一规划进行，以减轻工作负担，提高效率。
2.3 试验数据处理
参照GJB2072-1994规定对统计数据进行处理。对批量较小的产品数据的处理，参量试验与评定的置信度一般取
0.6～0.8，此次试验与评定取置信度为0.7，试验结果记录如表2所示：
假设得到样本X1，X2，X3，…….Xn，
时间的点估计值为：
（1）
样本方差为：
（2）
式中：Xi-随机变量X的第i次观测值；n-样本量；
70%置信度的风险值？琢取0.3，正态分布百分位数
Z1-？琢取0.52，平均时间的单侧置信上限为：
（3）
式中：Z1-？琢-正态分布百分位数；？琢-风险值；
■-样本方差
计算结果：平均修复时间的点估计值X；70%置信度的置信上限值X？滋。
（1）最大修复时间
最大修复时间是按给定维修度函数最大百分位值p所对应的修复时间值。通常取p=90%，则Zp=1.28。
将故障模拟后进行维修记录的数据代入公式（4）
（4）
式中：；Zp-对应下侧概率百分位p的正态分布分位数；？琢-风险值
计算结果：最大修复时间Xmax。
（2）试验结果
本次维修性试验中，根据试验结果判定为：。
说明某型发射装置平均修复时间、最大修复时间符合研制任务书要求。
3 一些问题
（1）故障模拟。由于人工模拟的故障带有一定的破坏性，故障选取必须进行充分论证，通过有关技术负责人的批准确认，方可作为预选验证试验样本，以防损坏产品。
（2）维修人员。维修人员尽可能与使用部门维修人员的技术水平一致，按照规定教材通过一定培训后就可以进行维修性试验的维修工作。
（3）验证试验样本的保密。实际验证试验样本抽定后，必须对参试维修人员进行保密，否则将会造成维修人员事先知情，直接影响统计数据的真实性。
4 结束语
综上所述，文章中维修性试验与评定方法在发射装置上的应用表明，该方法简单有效，适用于可重复使用的机电产品维修性指标验证。文章针对在工程应用中需要关注的问题进行了分析探讨，提出了工程应用过程中需要注意的重点步骤和应该遵守的原则，在参考国军标的基础上完善了发射装置维修性试验与评定的应用方法，可在类似产品上推广应用。
作者简介：刘大川（1982-），男，籍贯河北唐山，工程师，硕士，毕业于北京航空航天大学可靠性与系统工程学院，研究方向：维修性设计分析技术。
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