傳感器和轉換器是型號產品電氣系統單機,被統稱為“兩器”,它們像人的神經元,能將型號產品面對的力、熱、振動、沖擊等傳給控制系統,保證飛行成功。但眾多型號產品上,兩器種類繁多,每種生產、測試等都需要“開小灶”獨立進行,為了提高進度和效率,中國運載火箭技術研究院(以下簡稱“火箭院”)的設計人員對兩器產品進行通用化生產,將這些神經元請上了貨架。

讓兩器成“全能型選手”
型號產品無論是試驗階段還是發射飛行時,都需要大量的兩器產品,在運載型號測量系統箭上產品中,兩器類產品比例能占90%。
據不完全統計,2015年,火箭院測量系統配套的兩器產品達到32000余臺/套,種類達到800余種,這些產品幾乎都是“專業型選手”,是為了某一型號、某一功能專門研制的,這就帶來一系列生產、測試、驗證工作,供應效率很低。
實際上,不同型號產品的兩器功能極其相似,北京宇航系統工程研究所設計員馬玉坤說,各型號飛行環境存在差異,要求的環境試驗各不相同,但兩器產品在性能指標上可以合并設計,通過對現在各型號飛行環境進行包絡,選取最惡劣的情況作為通用化環境試驗要求,生產通用化兩器產品,統一安全性指標,實現產品化設計,對廠家而言,合并生產可以減少大量試驗步驟,并攤薄成本。
因此,去型號化,讓兩器產品由“專業型選手”變“全能型選手”十分必要。
60%的兩器產品將“退休”
全能型選手“實力”占領兩器舞臺后,只能適應一種型號、需要特別研制和試驗的“專業型選手”就要隱退,這將帶來型號研制進度、產品質量、功能性能的大幅提升。
北京宇航系統工程研究所兩器產品化工作負責人馮輝介紹,我們會綜合評定每種傳感器和交換器的性能,如,同樣性能的溫度傳感器,重點型號上應用的產品耐高溫、過載等性能更強,就將該型傳感器統一成重點型號上應用的傳感器。這樣,60%的兩器產品就將“退休”。
馮輝說:“我們通過‘三步走’戰略,實現設計統一、研制規范制定和產品驗收試驗方法等統一,最終實現研制要求通用化。截至2016年3月,經過振動、沖擊、溫度、過載、熱流、噪聲六類兩器的測評,我們選擇了綜合評價好的產品,建了一個測量系統兩器選型貨架,兩器種類由890種壓縮至379種,壓縮率已達57%。”
新型號通用化兩器應用率已達90%
已經定型的傳統型號兩器產品通用化還要假以時日,但對新型號來說,選用通用化兩器產品已經成為一種必然,這種簡便、快捷、高效的產品,能節約研制經費,縮短齊套周期。
更重要的是,通用化兩器貨架上的產品都是“前輩”型號產品飛行試驗驗證過,第三方測評過的“優質選手”,直接選擇這樣的產品進入新研型號應用,還能大幅提升產品的可靠性。
馮輝介紹說:“現在我們建立的貨架,能為火箭院新研制型號兩器選型提供重要支撐,目前,新研型號的產品化選用率達到80%以上,基本消除了低層次產品的研制工作,完成了兩器優化的第二步工作。《兩器通用化設計要求》已經完成編制,統一了六類兩器代號、外形結構、安裝方式、接口、性能指標等,全面防水設計還解決了困擾型號多年的接插件防水問題。”
測量系統兩器優化徹底改變了過去兩器產品雜、亂、散的狀態,把這些產品“武裝”得高精尖,然后請上貨架,讓原來最操心的環節變成最省心的設計。
(原文標題:火箭院新研“兩器”產品通用化應用率達90%)