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美军空军自动测试设备与测试程序管理政策

来源:学术堂 作者:姚老师
发布于:2014-12-08 共2681字
论文摘要

  1 、简介

  美军现役飞机的平均服役已经 23 年,从 1 年到 50 年不等。在有限的经费条件下,空军 ATS 产品组管理人员(Product Group Manager,PGM) 要确保这些飞机都能够得到测试,测试范围从老飞机的航电系统到最先进的飞机系统。考虑到 ATS 的费用大约 90%都花费在软件上,因此他们重点关注被测单元(UUT) 的测试需求、TPS 的标准化、TPS 的可移植性。随着技术的发展,ATE 增加了许多新功能,提高了测试效率;而软件标准化有助于提高 TPS 的可移植性、减少 ATE 技术革新带来的风险。

  DoD 面临着如何紧跟企业创新步伐的同时,使政府的职能更高效的问题。由于 DoD 有种种规定限制和任务需求,目前它已经赶不上企业的发展速度。在一个日新月异的时代,很难辨别哪种技术会集成到 DoD TPS 管理体系中。在一项新技术出现后,DoD 要决定是否采用这项技术。

  DoD 不断发掘、采用新技术的政策为美军空军 ATS 的发展提供了先机,也给政府采购体系带来有效和快速的更新。但与此同时,还带来一个问题:如何评定这些新技术的寿命周期和收益。

  2、 减少专用 ATS 开发的相关政策

  2.1 背景

  在空军历史上,针对每种武器系统都有专用的 ATS,导致 ATS 的种类繁多。2003 年,一份美国国家审计总署(GAO)评估报告显示,空军维持着一个庞大的 ATS 体系。在报告中还指出:维持众多陈旧的非标准测试仪器耗费了大量经费,且对战机的保障不利。

  2.2 空军采购保障体系特点

  按美军空军的传统,有采购机构和保障机构。这两个机构分布在不同的地方,相互之间的联系存在困难。ATS和保障设备主要由系统计划局(System Program Office,SPO)根据原始设备制造商的建议(OEM)选择,而没有经过 PGM 的评估,这就导致采购到大量的专用 ATS。结果就是空军的 ATS 库存名单上有 300 多种不同的测试设备,测试能力过剩。美国空军已经认识到两个机构存在的问题,需要改革,也为改革做了许多工作。作为改革的一部分,空军 ATS PGM 致力于评估新 ATS,确保使用的是标准的测试仪器。

  2.3 空军政策和规定变化

  当前 ATS 主要由需求方或者 ATS 的管理者提供。ATS的提供商包括 ATS PGM,三个空军基地和许多其他武器系统提供商。但是不管是谁,都要遵循标准化规定,都要熟悉 ATS 标准化政策,并在采购和保障上有所体现。以下是对 ATS 标准化政策有重要影响的标准:

  ①空军计划指令 693-1/20-1 (Air Force ProgramDirective 63-1/20-1):它要求开发新的专用 ATS 应最小化,同时确保在当前条件下能够满足其维护企求。

  ②空军指导书 63-101(Air Force Instruction 63-101):采购和支持寿命周期管理。它要求应将各级别的专用设备最小化,新采购的 ATS 应该具有多种武器系统测试能力;在设计阶段,设计系统、子系统和终端使新的 ATS 开发具有优化操作的特点,满足产品保障需求。

  ③空军手册 63-128(Air Force Pamphlet 63-128):采购和支持寿命周期管理。这本手册为综合寿命周期管理提供了建议和执行方法。如果计划开发专用系统,应证明为什么标准化的 ATS 或现有的产品体系不能满足需求或者测试效率不高;减少专用 ATS,在硬件和软件上应尽量不采用专用化的部分;协调各部门工作,采购标准化的设备或者使其与其他系统兼容;减少 ATS 的保有量,尽量用通用设备代替专用设备;新系统在设计时应考虑能使用标准的 ATS 测试,嵌入式测试,测量和诊断仪器。

  ④空军自主保障评估手册 (Air Force IndependentLogistics Assessment Handbook)。明确要解决 ATE 是否遵守 USD 标准化政策;新开发的 ATE 是否是满足最小化的原则;新开发的 ATE 是否采用的是标准的 ATE 系列和COTS 产品。

  ⑤罗宾斯空军基地指导书 21-211(Robins Air ForceBase Instruction 21-111):在 DOD ATS 执行局的网站上可以找到的 DoD ATS 选择过程指导书,用它来指导 ATS 选择;充分分析测试需求,包括软件和硬件方面;采购时,尽量采用 DOD 规定的标准 ATS。

  空军的相关规定和政策致力于 ATS 标准化,但是在在采购和保障领域,大多数人已经习惯于做他们知道的事,做过去做过的工作。这对标准化造成一定的障碍。

  3、 ATS 在多变环境中的管理

  3.1 空军 ATS 标准化历史

  1976 年,空军开发了模块化自动测试设备,目的是用标准化的方法去定义、采购和保障 ATE。相应地出台了一系列措施,涵盖硬件、软件、人员因素。其本质是探索空军 ATS 标准化开发方法、降低引入专用 ATE 因素。当时的成果在今天仍被用在 B-52 模块化中继级基地自动测试系统中。

  3.2 政府和企业对 ATS 管理的不同点

  美国空军是政府机构,它的运行机制与企业不同。企业重点关注在满足用户需用需求的同时获得更多的利润,基本目标是生存和发展。在研发上的投入要求既要创新又要符合标准,因为竞争的存在,产品更新速度比较快。

  从某种意义上来说,美国空军给它的“客户”(战机)在预算允许的范围内提供更优质的服务。并不把追求利润作为考虑因素,这就要求他们不能在也不需要产品上更新过快。这就导致美空军正在推行的技术在企业那里已经被淘汰。

  3.3 美国空军 ATS 限制因素

  空军更多关注维持战机的完好性。只要能保持好的性能,并不过多地关注新产品的使用。同时美国空军发展ATS 也有诸多限制因素:

  ①空军产品的寿命周期比工业产品的寿命要长的多,甚至在它的寿命周期内,工业产品已经更新多代技术。

  ②政府机构的标准和审批程序繁琐,导致采用新技术的步伐缓慢。

  ③联邦采购规程有一系列严格的规定,留给空军灵活性不多,导致美国空军在制订自己的采购计划时,限制了自己的产品体系发展。

  ④收集老旧产品的使用数据困难,导致研发人员在开发新的 TPS 时,不能有效地考虑老旧产品的特点,使新的TPS 对于老旧产品缺乏移植性。

  ⑤独立武器系统的 TPS 与 ATE 兼容性不好。

  ⑥产品目录中的武器系统历经多年的发展,硬件和软件已经不再符合标准,但是为了保持武器的完好率,还不得不继续使用。

  ⑦空军现有超过 20,000 种 TPS,种类多,维护困难。

  3.4 空军在标准化方面的努力

  由于美军很早就认识到 ATS 标准的重要性,因此美国空军在标准化方面做了很多尝试。在采购、招标、研发阶段按照相关标准,避免过多开发专用 ATS,采用 ATLAS、ATML 等技术,提高 TPS 的可移植性。近年来比较成功地做法是开发了多功能内场测试平台 (Versatile DepotAutomatic Test Station,VDATS)。

  4、 结论

  美军空军 ATS PGM 的主要任务是为战机全寿命周期提供保障。它统筹空军 ATS 的采购和研发,它的长期目标是缩减专用测试设备,通过提高 TPS 的标准化程度、提高TPS 的移植性来减少空军 ATS 全寿命周期的花费。美国空军在 ATS 和 TPS 的管理上的理念比较先进,这对我军的ATS 和 TPS 管理有一定的借鉴意义。

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