系統(tǒng)功能設(shè)備論文發(fā)表淺談任務(wù)驅(qū)動(dòng)的武器裝備

　　論文摘要：傳統(tǒng)的功能分析技術(shù)是以系統(tǒng)的組成為出發(fā)點(diǎn)，依據(jù)功能流程圖來確定主要功能和主要設(shè)備的。這種方式的局限性在于它不適應(yīng)武器裝備系統(tǒng)的實(shí)際使用情況。武器裝備系統(tǒng)的使用環(huán)境不同，使用的方式不同，實(shí)際工作設(shè)備的使用強(qiáng)度就不同。因此，武器裝備系統(tǒng)的主要功能和主要設(shè)備也不是一成不變的。

　　引言

　　系統(tǒng)功能分析是故障模式影響分析(FMEA)和可建立正確的符合實(shí)際的可靠性維修性保障性模型的前導(dǎo)工作，為武器裝備系統(tǒng)可靠性維修性保障性的分析和分配提供理論依據(jù)和實(shí)現(xiàn)手段[1]。所謂任務(wù)驅(qū)動(dòng)就是從武器裝備系統(tǒng)的使命任務(wù)的角度入手，圍繞任務(wù)利用功能流程圖，建立任務(wù)與設(shè)備功能之間的關(guān)系。通過任務(wù)與設(shè)備功能關(guān)系可以了解武器裝備在執(zhí)行各種任務(wù)時(shí)的設(shè)備使用情況、故障情況和耗損情況。繼而為FMEA分析、維修規(guī)劃和保障性工作的開展奠定基礎(chǔ)。主要功能和主要設(shè)備是一種相對的概念，對于不同的使命任務(wù)，通過功能分析確定出來的主要功能和主要設(shè)備是不同的。因此任務(wù)驅(qū)動(dòng)的功能分析更加符合武器裝備應(yīng)用的實(shí)際。

　　1 任務(wù)分析

　　對未來裝備可能要完成的任務(wù)作出假設(shè)。不同的作戰(zhàn)任務(wù)有不同的特點(diǎn)，對于裝備的使用強(qiáng)度，系統(tǒng)的可靠性、維修性、保障性以及安全性的要求也不同。任務(wù)想定是進(jìn)行系統(tǒng)分析和功能分析的前提和基礎(chǔ)，為了使系統(tǒng)分析和功能分析更加科學(xué)合理，對任務(wù)的想定應(yīng)該盡量貼近實(shí)際。

　　任務(wù)剖面是對武器裝備系統(tǒng)在完成規(guī)定作戰(zhàn)使用這段時(shí)間內(nèi)，所經(jīng)歷的事件和環(huán)境的時(shí)序描述[2]。這樣的時(shí)序描述不僅包括武器裝備系統(tǒng)按事件要求所必需完成的各項(xiàng)具體作戰(zhàn)使用任務(wù)，也包括在完成規(guī)定作戰(zhàn)使用任務(wù)方面武器裝備系統(tǒng)獲得成功或致命故障側(cè)判斷準(zhǔn)則。無論對于完成一種或多種任務(wù)的武器裝備系統(tǒng)，均應(yīng)相應(yīng)地制定一種或多種任務(wù)剖面。精確和完整地確定系統(tǒng)的任務(wù)剖面和預(yù)期的使用環(huán)境，是進(jìn)行正確的系統(tǒng)保障性設(shè)計(jì)分析的基礎(chǔ)。

　　2 改進(jìn)的功能流程圖論文準(zhǔn)備發(fā)

　　在功能流程圖中，存在著三種流，即設(shè)備流、信息流和人員操作流[3]。此處所講的設(shè)備流是指裝備運(yùn)動(dòng)變化的過程。信息流是隨著物流而產(chǎn)生的，描述設(shè)備之間信息和數(shù)據(jù)傳遞的過程。這些信息是反映設(shè)備狀態(tài)和變化特征的數(shù)據(jù)、報(bào)告與資料。為了使設(shè)備流能按照既定的目標(biāo)和計(jì)劃順利的進(jìn)行，需要不斷的利用設(shè)備流所產(chǎn)生的信息流按照既定目標(biāo)和計(jì)劃順利的進(jìn)行，核實(shí)各種指令貫徹執(zhí)行的情況，必要時(shí)還需對設(shè)備流的進(jìn)程和狀態(tài)進(jìn)行調(diào)解和控制。由電子設(shè)備組成的系統(tǒng)集中體現(xiàn)了設(shè)備流和信息流之間的這種相輔相成互為條件的關(guān)系。人員操作流描述設(shè)備的操作人員使用設(shè)備的過程。任何裝備的功能發(fā)揮的好壞與操作人員有很大關(guān)系，人的因素也是裝備形成戰(zhàn)斗力決定因素。傳統(tǒng)的功能流程圖中雖然對于設(shè)備流、信息流和人員操作流都有所涉及，但是這三種流程是混合在一起的，對于功能分析人員顯得雜而亂。不利于確定裝備的主要功能和設(shè)備。因此本文從功能分析的角度出發(fā)，以物流為基礎(chǔ)，分別從設(shè)備流、操作流和信息流三個(gè)角度來描述系統(tǒng)功能(如圖1)。

　　改進(jìn)的功能流程圖不僅能夠反映出傳統(tǒng)的功能流程圖所要求的功能之間的層次、邏輯和時(shí)序關(guān)系，還能夠反映人員、信息和裝備之間的相互相互影響相互作用的關(guān)系。如圖2表示設(shè)備、人員、信息之間的關(guān)系圖。將人和信息獨(dú)立出來畫功能流程圖，為研究和評價(jià)人的可靠性和信息的可靠性提供了依據(jù)。為確定系統(tǒng)的主要功能和主要設(shè)備以及裝備系統(tǒng)的可靠性、維修性、和保障性提供了有利的工具。圖3是某潛艇聲納系統(tǒng)的功能流程圖，由于聲納系統(tǒng)主要由電子設(shè)備組成，所以略去操作流程圖。

　　3 任務(wù)驅(qū)動(dòng)的系統(tǒng)功能分析

　　傳統(tǒng)的功能分析技術(shù)是以系統(tǒng)的組成為出發(fā)點(diǎn)，依據(jù)功能流程圖來確定主要功能和主要設(shè)備的。這種方式的局限性在于它不適應(yīng)武器裝備系統(tǒng)的實(shí)際使用情況。武器裝備系統(tǒng)的使用環(huán)境不同，使用的方式不同，實(shí)際工作設(shè)備的使用強(qiáng)度就不同。因此，武器裝備系統(tǒng)的主要功能和主要設(shè)備也不是一成不變的。

　　任務(wù)驅(qū)動(dòng)的功能分析是以任務(wù)為導(dǎo)向，在系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)分析和功能分析的基礎(chǔ)上建立系統(tǒng)的任務(wù)-功能-設(shè)備-單元之間的關(guān)系模型。任務(wù)驅(qū)動(dòng)的思想體現(xiàn)了功能分析的靈活性和適應(yīng)性。通過任務(wù)分析和功能分析建立要完成任務(wù)的功能組裝模型，通過結(jié)構(gòu)分析建立系統(tǒng)的設(shè)備組裝模型。每個(gè)設(shè)備都能完成一定的功能，每各功能都有其對應(yīng)的設(shè)備。這種功能和設(shè)備的對應(yīng)關(guān)系構(gòu)成了功能組裝模型和設(shè)備組裝模型之間的接口。如圖4所示是任務(wù)驅(qū)動(dòng)的功能流程圖。

　　對于確定的任務(wù)而言，基本任務(wù)執(zhí)行的越多，組成基本任務(wù)的功能越多，對相應(yīng)的設(shè)備使用強(qiáng)度越大。因此為確定主要功能和主要設(shè)備提供了依據(jù)(如圖5)。

　　5 結(jié)語

　　通過確定任務(wù)剖面、分析系統(tǒng)機(jī)構(gòu)、建立系統(tǒng)結(jié)構(gòu)模型、功能分析、建立各系統(tǒng)的功能流程圖，最終形成了從總體到分解再到綜合的任務(wù)驅(qū)動(dòng)的功能分析技術(shù)。避免了傳統(tǒng)的面向系統(tǒng)的功能分析技術(shù)不適應(yīng)裝備實(shí)際使命任務(wù)的不足。為進(jìn)一步開展可靠性、維修性和保障性工作提供了科學(xué)實(shí)用的依據(jù)。

　　參考文獻(xiàn)

　　[1] 劉明，劉澎，等.武器裝備發(fā)展系統(tǒng)論證方法和應(yīng)用[M].國防工業(yè)出版社.

　　[2] 曾聲奎，趙廷弟，等.系統(tǒng)可靠性設(shè)計(jì)分析教程[M].北京航空航天大學(xué)出版社.

　　[3] 楊為民.可靠性維修性保障性總論[M].國防工業(yè)出版社.