装备环境工程的探讨

1环境工程的实施

按照GJB4239的要求，结合目前装备研制生产使用的实际，笔者认为，装备寿命周期内的环境工程应着重从以下几方面进行。

a）加强环境工程策划承制方应在方案阶段开展环境工程策划，制定环境工程工作计划，并在后期不断地完善和调整。在工作计划中全面规划装备研制、生产和使用各阶段的环境工作，在各种资源上加以保证，明确分阶段的环境工程工作评审，与研制阶段性评审相结合。在计划执行方面加以监督和控制。承制方应建立运行环境信息管理系统，并与型号故障报告、分析及纠正措施（FRACAS）系统相结合。装备环境信息管理系统作为装备全寿命周期的环境备忘录，全面、真实地记录产品研制、生产和使用过程中的环境信息，为本型号装备的环境适应性设计、试验与评价提供充分的支持，也为相似型号产品的设计与改进提供借鉴。本所装备研制生产故障数据表明，因供方产品环境适应性问题导致的故障占装备故障总数的70%以上。因此，在日益增加的、未研制过军品的单位参与装备研制生产配套的情况下，对供方严格地监督与控制尤显重要。承制方应在研制前期与相关供方沟通产品的实际使用要求，对供方产品提出明确的环境定量要求及监督控制办法，包括验收准则等。对环境试验或者服役使用中发现的供方产品故障，应会同其一起进行原因分析与纠正措施的制定、验证工作。

b）收集环境数据，开展装备实际使用环境研究分析环境分析应以环境数据为基础，在目前我国环境数据技术相对落后的情况下，更应提高对该工作的重视程度。确定寿命期环境剖面与编制使用环境文件是环境分析工作的起点与难点，订购方需在承制方的协助下完成。在可以从现有的数据库、模型或者仿真中获取有关数据的情况下，还应对数据质量和数据量进行分析和判断，以确定其可用性、有效性和可信度；当无法从数据库或其他数据源收集到足够可用的数据时，则应制定并实施使用环境数据实测计划，以获取使用环境数据类型及量值。订购方和承制方应实事求是、高度重视使用环境研究分析工作，消除环境适应性需求模糊等问题，为环境工程的实施提供准确的需求信息。

c）有效地开展环境适应性设计和预计分析一旦形成了明确、定量的环境适应性需求，就应该严格纳入环境设计阶段。环境适应性设计准则应根据产品特点、环境数据，以及相关标准、手册和工程经验制定。环境设计以环境适应性设计准则为基础，并根据不同的环境对装备不同的破坏机理和影响，选择耐环境能力强的材料、元器件和工艺，以提高装备对预设环境的抵抗能力，或者考虑采取减缓其所在局部环境的严酷度等措施。环境设计完成后，应通过自然环境适应性和平台环境适应性分析和预计技术（包括环境仿真），分析和预计装备对未来自然和平台环境的适应性，通过分析和预计找出产品耐环境水平和薄弱环节，影响、改进设计，从而减少实物试验的反复，节省研制成本。

d）重视研制试验，合理考核试验，开展自然环境、使用环境试验在型号产品的研制过程中，承制方应尽早地开展环境研制试验，将产品设计缺陷激发为故障，尽早地发现不足并加以改进。不少承制单位对装备初样阶段的环境研制试验重视不够，导致环境适应性问题在最后的鉴定阶段甚至使用中暴露出来，解决起来需要付出更大的代价。对于装备的环境考核试验，应根据GJB150的要求，依据实际的环境参数，对环境考核试验进行裁剪，合理地设置考核应力种类、参数，尽可能地保证装备按照真实的环境进行试验考核。避免某种忽视实际的环境参数，一律按照最严酷条件进行试验的情况，提高装备的费效比和使用寿命。环境试验大纲的剪裁工作应充分地结合环境分析，明确装备的环境适应性要求，并通过评审等形式确定。自然环境试验是环境工程的一项基础性工作，是装备材料、元器件和构件等耐腐蚀能力信息的重要来源，能为设计人员改进设计提供充分的依据。使用环境试验是产品在其使用平台上，处于真实的使用环境、负载和接口的情况下进行的，是一种最真实的环境试验。承制方应提前策划，拟制使用环境试验大纲，会同使用方一起实施，及时地收集装备的使用数据，为真实地评价装备的实际环境适应性，以及后续装备的环境适应性改进设计提供准确的输入。

2结论

综合上述分析，得到以下基本结论：

a）目前海用装备环境适应性问题较突出，是影响装备研制生产和战备完好性、使用可靠性的重要因素之一。

b）解决目前装备的环境适应性问题，仅靠“头痛医头”的方式，被动地解决出现的问题是不行的，必须在装备全寿命周期实施环境工程，才能提高装备的“本质环境适应性”。

c）要实施装备环境工程，必须按GJB4239的要求，从环境工程策划入手，狠抓环境数据收集分析、环境适应性设计分析和预计，尽早地开展环境研制试验、合理地进行环境考核试验；同时，通过开展自然环境试验、使用环境试验获得宝贵数据，为现役装备改进和后续装备环境工程策划与实施提供可靠的输入。

作者：裴嵩 单位：中船重工集团公司第七二三研究所