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北约直升机90项目的后勤保障分析(LSA)http://www.usa-mil.com/main/show_news.asp?id=1719 北约直升机(NH)90项目 法国、德国、意大利和荷兰四个欧洲国家在1990年签署了启动NH90项目的设计和研制谅解备忘录。先前在北约进行的研究表明通过研制一种通用的基本型直升机(H/C)并与专门的任务系统综合可以最理想地满足陆军、空军和海军对中型直升机的使用要求。 1992年北约直升机管理局(NAHEMA)与北约直升机工业公司(NHI)签定了以NH90的两个基本型号为目标的设计和研制合同。陆军和空军将使用战术运输直升机(TTH),海军将使用北约护卫舰直升机(NFH),总共需要大约650架直升机。根据目前正在谈判的生产投资/首批生产合同,设想了对上述两个基本型号的几种不同型别。 同处法国Aixen省的NAHEMA和NHI是各国以及Agusta公司、德国欧洲直升机公司、欧洲直升机公司以及Fokker公司等参与此项工作的工业部门的管理机构。 所有预想的5种原型样机都是用于作战的。设计与开发正在进行中,因此今年可望签署生产化与生产谅解备忘录以及合同书,目标是在2003年交付第一架通用直升机。 综合后勤保障(ILS)和后勤保障分析(LSA) 从项目的早期规划阶段,各国就强烈要求把通用直升机的保障性作为一个固有的设计目标加以考虑。为使寿命周期费用最低对性能、RAMT(可靠性、可用性、维修性和测试性)和费用同样给予了强调。因此,ILS/RAMT是设计 与研制合同中不可缺少的部分,它们也特别是武器系统研制规范(WSDS)、工作说明(SOW)、合格审定、项目管理规范(PMS)、里程碑以及工作和费用分配计划的组成部分。而且,合同还向NAHEMA和NHI的ILS经理分配了ILS和RAMT两方面的责任,从项目一开始就确保他们参与了设计过程。通过共同的理解,各国和各工业部门都把LSA作为所有ILS活动的核心。最终得出的LSA数据库被公认为是不可缺的存贮库,用以收集所有必要的信息以建立起一个ILS系统,用于H/C的服役期的作战和保障。 合同是参照MIL-STD-1388来确定LSA过程的。根据设计和研制招标书(RFP),各国和各工业部门开始对该标准进行剪裁,他们最终一致同意大量减少1388中所列的LSA工作项目。为估计LSA的工作量对LSA数据元和候选项目的数目进行了粗略计算/估计。在按ILS工作说明提交ILS/RAMT计划的过程中,NH90项目可行性研究以及在NH90定义前阶段的结果都提供有价值的信息。LSA计划本身是在设计和研制阶段早期制定的。 编写LSA计划 编写LSA计划并就LSA计划达成一致是一个冗长和痛苦的过程。最终,各方都不得不作出妥协,根据必要性和预算分配来限定要求和预期目标。 特别是,制定通用的后勤预案(即初始保障方案*)作为工业部门设计活动的指导原则,是ILS工作组(ILS WG)的一项重要工作。其目的是协调10个参与兵种(陆军、空军和海军)间接为不同的国家特色和作战要求。也是为了使各兵种在后勤预案中都能找到适合自己的情况并期望能够使用LSA的结果达到各国的目的。 为了确定在通用直升机设计中所应遵从的保障性因素(资源、人力、战备完好性以及作战需求)并形成文件,ILS工作组到将部署NH90的典型使用地点进行了现场调研。在合同签定后的一个月内,就交付了使用研究的第一份结果和通用后勤预案作为LSA计划的输入。 为选择LSA数据元进行了冗长的讨论。其它也进行了LSA的武器装备项目为此提供了各种经验,从NH90的观点看,这些项目在LSA数据元的剪裁方面或者做得过分,或者太不充分,特别是,对于作为RAMT与其它ILS要素(器材保障、宇航地面设备、技术资料、训练)的接口数据元的选择考虑不够充分。站在国家的立场上,后勤人员认为应当采用交叉学科过程(如CALS过程)来解决这一问题。所幸的是,工业部门在这样一种方法能够提供双赢的形势变得明朗时就考虑了这一问题。最后选择了126个数据元。应当注意到,NH90的LSA计划是一个活(动态的)文件,它允许随着将来合同要求的变化而更新,并且这些更新应当经过各方之间的相互认同。 分析工作项目 尽管LSA活动应当由工业部门来完成,但是与NAHEMA和各国之间的紧密合作一直在继续,以便评价过程的定量和定性结果。LSA是作为一个迭代过程来执行的,该过程由一步接一步的评审过程组成。只有在通过了全部四个评审步骤以后,任何LSA候选项目的数据才算是有效的。 下述各点仅讨论值得注意和参照的LSA过程的要素。 1)选择LSA候选项目(CI) 选择的目的是确定那些在所有维修级别上能产生后勤保障需求的项目和普通的活动。 在选择过程中,为了识别那些在失效时能在物理上进行更换、修理或者报废的产品,建立了后勤保障分析控制号(LCN)的结构。LCN结构是根据工程图纸并在硬件分解结构的基础上确定的。它用于LSA候选项目的选择。 LSA候选项目(CI)分为“完全的”和“部分的”两类。“完全的”CI是指在所有维修级别上完全外场可更换的单元和完全可修的产品。“部分的”CI主要是指那些不得不拆除以便得以接近“完全”候选件的项目,或导致顶起或封装等一般的维修活动的项目。总共选择了将近1200个候选项目(850个完全的和350个部分的)。这一选择也被视为“活的”,以适应万一发生的设计更改。 2)LORA(修理级别分析) LORA是迭代的LSA过程的第二个步骤。LORA是针对选定的重要候选项目(120个)执行的,其目的是给出个大方向的维修级别,在该级别上可以经济地执行所要求的维修工作。实际上,基于项目的早期阶段对设计知之有限,LORA的结果代表了一个初始维修方案。如果各国家都不反对,可以将LORA视为为每个CI制定明确的维修方案的指南。 3)维修方案 制定维修方案是LSA过程的第三个步骤。它将确认每个维修级别上为满足系统和设备的要求所必需的维修工作任务。 用故障模式、影响及危害性分析(FMECA)的结果来确认维修工作任务并形成文件。通过应用维修系统指南(MSG)-3中的逻辑决断,将维修工作任务确定为修复性维修或预防性维修。根据具体的MSG-3报告可以对这一步骤的结果进行评价。 4)维修工作分析(MTA) MTA是LSA过程中最后一个也是最重要的一个步骤。通过它可以确认后勤资源(如人力资源、训练、保障设备、技术资料、备件和设施)。这些资源是为了实施所确定的维修活动所必需的。在实施MTA时,设计结果应当已经冻结。MTA是对保障性特性和后勤资源要求的全面估量,这将列入维修计划中。对其它ILS要素的重要输入,尤其是技术资料中的维修工作任务描述,是MTA 的副产品。随着所有项目的维修计划被批准,LSA也将结束。对每一候选项目的维修计划进行汇总,就得到了通用直升机的整个维修计划。对LSA最终结果的确认是整个设计与鉴定过程的一个部分。 5)维修演示验证 工业部门和国家都同意进行维修演示验证,主要目的是以附加的可视性和可信性来增强基本上属于“纸面工作”的LSA过程。这项工作分两个阶段进行,第一个阶段是使用三维数字化“实体模型”,这是由NH90工业部门的计算机辅助设计(CAD)工具来支持的,通过它,所选择的产品的维修性和维修特征都可以显现出来并可得以评价。第二个阶段是在真实的硬件上对数字化实体模型所得结果进行验证。通过进行演示验证,各国都对LSA的方法和实施过程产生了信心。 6)软件保障分析 至此,对LSA过程的描述还是面向硬件的。由于NH90的复杂性特别是任务系统的复杂性使ILS圈内人士确信对软件也应当应用类似的过程。因此用一个单独的软件保障分析计划来描述软件保障分析(SSA)过程。这个计划在原则上沿用了与LSA计划相同的原理。 7)LSA基准数据库 从LSA过程一开始,分析结果就都记录在LSA基准数据库中。这个数据库设在NHI,它可以为NHI和NAHEMA的专门工作站访问。这样,用户和承包商都能够根据LSA的结果独立地工作。这可以被看作是迈向“共享数据环境”第一小步。在任何情况下,它都保证了两方面的信息状态的同一性,且使沟通变得更容易。目前该数据库拥有的LSA数据已经超过了150MB。 8)LSA数据交换 为了与各国进行交流,目前数据库已经通过CD ROM传送给各国。但是,评论过程则是通过国际互联网进行的。 9)LSA评审过程 如前所述,LSA过程分四个步骤进行。评审过程也定义为四个评审类型,以A到D命名。评审A的主题是LSA候选项目清单。评审B针对的是LORA和维修方案指南。接下来,评审C包含维修方案的陈述,包括MSG-3报告。最后,评审D提供了包括维修计划在内的维修工作任务分析。 应当注意,必须根据严格确定的进度预告评审。对于预知要进行评审的CI清单和支持性数据也要事先提出。这样双方就都有充分的时间完成评论过程并可进行充足的准备工作。此外,评审会议可以限于那些需要进一步讨论或者证实的项目。 对于每一类型的评审,都要就应予评审的内容分别提交并准备一份经一致同意的LSA数据元清单。工业部门还要为每种类型的评审另外编写了一份“特别”报告,以使评审过程更易进行。 评审过程的主要目的是评审和确认LSA数据元,并应当在各个评审会上提出。LSA结果与整个ILS工作目标的一致性的验证也是评审的主要目的之一。 10)提交报告 NAHEMA、NHI、各国以及NH90项目的工业部门都配备了可兼容的LSA软件工具,以便阅览每一版LSA数据库。因为工业部门为每种类型的评审都提供了附加的特别报告模板,实际上不需要提交MIL-STD-1388所规定的标准报告。LSA过程的每一个参与者都根据自己的具体需要生成了报表。这是LSA的另一种简化。 总结 预期NH90项目的LSA到2001年中期能够完成。LSA数据将允许各国/各军种在成熟的信息的基础上准备进行服役期保障。目前欧洲还没有别的武器装备项目以这样一种成功的方式(即以有限的预算在预期的时间内生成完全的信息)进行LSA。LSA过程的顺利进行是因为对LSA是所有进一步的ILS活动的核心有共同的看法和理解。 参与者认为LSA过程完全成功。因此已经决定在分析和确定航空地面设备(AGE)要求时应用同样的方法和评审过程。 经验教训 各参与国家开始NH90项目时共同的目标是与目前使用的通用直升机相比降低寿命周期费用(LCC)。他们一致同意将重点放在降低拥有费用(如使用和保障费用)方面。这是LCC中最大的因素,因此暗含着最大的利益。 因为ILS预算在所有承包商以及所有项目阶段中的分配情况,ILS工作开始较早,它为工业部门和各国确定工作重点提供了强有力的指导。 使用研究是确定使用与保障要求的起点,这一点不易为工业部门所理解,需要反复讨论。邀请工业部门访问现场调研以保证一开始就更好地理解军方的观点和要求是明智之举。 为建立LSA过程花费了大量的时间,付出了相当多的努力。只有当每一个参与者都信服了这一方法时,LSA过程才能成功地应用和完成。 开始时最重要、最紧张和最耗时的工作是根据合同双方的所有参与者的具体要求对过程进行剪裁。但是只有在恰当而又彻底的剪裁的基础上才能期待完美的结果。 不应将LSA看成是独一无二的工具,LSA只不过是分析工具中的一种,尽管它是主要的和最重要的一个后勤工具。也应当为后勤目的对其它分析工具(如FMECA和安全性分析)进行评价。 必须将交叉功能过程作为终极目标看待(在并行工程的意义上讲),后勤工程只是它的一个组成要素。 只要合同双方的行为都是诚实和公平的,即使标准和要求的变化超出了合同协议的范围也可以接受。但是这些变化必须也能导致双赢的结果。 在使用阶段应当对信息尤其是来自通用直升机作战过程的RAMT数据进行维护和更新。这将确保在NH90预期30年的使用期中,在设计更改或者升级的情况下也能实施所谓的“热门LSA”。
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