SJZ 21414-2018 指挥信息系统维修性设计指南[电子].pdf

I中华人民共和国 电子行业标准FL 0103SJ/Z 21414-2018指挥信息系统维修性设计指南Guide of maintainability design for command information system2018-01 -18 发布2018 -05 -01 实施国家国防科技工业局发布SJ/Z 214142018目 次前言.II1 范围.12规范性引用文件.13术语和定义.14缩略语.25 一般要求.35.1 指挥信息系统组成.35.2 设计目标. 45.3 设计原则.45.4 维修性定性设计要求.f. 45.5 维修性信息要求.55.6 维修性保障要求.55.7 维修性定量要求.55.8 维修性设计流程.55.9 维修性工作项目裁剪原则.65.10 维修体系和维修级别.76详细要求.86.1 确定维修性要求原则. 86.2 确定维修性要求.86.3 维修性建模.86.4 维修性分配.136.5 维修性预计.146.6 维修性分析.166.7 维修性设计准则.176.8 维修性试验与评价.216.9 维修保障设计.24附录A （资料性附录） 平均修复时间分配方法.27附录B （资料性附录）指挥信息系统预防维护项目和时间分配示例.30附录C （资料性附录） 指挥信息系统维修性设计案例. 32SJ/Z 21414-2018刖 5本指导性技术文件的附录A、附录B和附录C为资料性附录。本指导性技术文件由中国电子科技集团公司提出。本指导性技术文件由工业和信息化部电子第四研究院归口。本指导性技术文件起草单位：中国电子科技集团公司第二十八研究所。本指导性技术文件主要起草人：孔令涛、周晓明、田少鹏、武志功、张子龙、巩 超、石晓娟、李 彦。IISJ/Z 214142018指挥信息系统维修性设计指南1范围本指导性技术文件规定了指挥信息系统维修性设计定性与定量要求、设计流程、维修性建模、维修 性分配、维修性预计以及维修性分析、维修性保障、维修性试验与评价等内容。本指导性技术文件适用于地面/地下固定指挥信息系统以及机动指挥信息系统的维修性设计工作， 其他指挥信息系统的维修性设计可参考使用。2规范性引用文件下列文件中的条款通过本指导性技术文件的引用而成为本指导性技术文件的条款。凡是注日期的引 用文件，其随后所有的修改单（不包含勘误的内容）或修订版均不适用于本指导性技术文件，然而，鼓 励根据本指导性技术文件达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文 件，其最新版本适用于本指导性技术文件。GJB 368B-2009装备维修性工作通用要求GJB 438B-2009军用软件开发文档通用要求GJB 451A-2005可靠性维修性保障性术语GJB 1378A-2007装备以可靠性为中心的维修分析GJB 19 09 A-2009装备可靠性维修性保障性要求论证GJB 2072-19 9 4维修性试验与评定GJB 6600.1-2009装备交互式电子技术手册第1部分：总则GJB 6600.2-2009装备交互式电子技术手册第2部分：数据模块编码和信息控制编码GJB 6600.3-2009装备交互式电子技术手册第3部分：模式GJB 6600.4-2009装备交互式电子技术手册第4部分：数据字典GJB 7687=2012装备交互式电子技术手册验收要求GJB/Z 57-19 9 4维修性分配与预计手册GJB/Z 72-19 9 5可靠性维修性评审指南GJB/Z 9 1-19 9 7维修性设计技术手册GJB/Z 145-2006维修性建模指南3术语和定义GJB 451A-2005确立的以及下列术语和定义适用于本指导性技术文件。3. 1指挥信息系统 command information system以计算机网络为核心，由指挥控制、通信网络、情报监视、信息对抗、综合保障等分系统组成，可 对战场信息进行实时获取、传输、处理，用于保障指挥机构对所属部队和武器平台实施高效指挥控制的 军事信息系统。1SJ/Z 21414-20183. 2维修性 maintainability产品在规定的条件下和规定的时间内，按规定的程序和方法进行维修时，保持或恢复到规定状态的 能力。GJB 451A-2005,定义2.L4.13.3维修级别 maintenance level根据产品维修时所处的场所或实施维修的机构来划分的等级。一般分为基层级、中继级和基地级。GJB451A-2005,定义2.3.123.4修复性维修 corrective maintenance产品发生故障后，使其恢复到规定状态所进行的全部活动。它可以包括下述一个或多个步骤：故障 定位、故障隔离、分解、更换、组装、调校及检测等，也称修理。GJB451A-2005,定义2.3.43. 5预防性维修 preventive maintenance通过系统检查、检测和消除产品的故障征兆，使其保持在规定状态所进行的全部活动。包括预先维 修、定时维修、视情维修和故障检查等。GJB 451A-2005,定义2.3.33.6软件维护 software maintenance软件产品交付使用之后，为纠正错误、改善性能和其他属性，或使产品适应改变了的环境所进行的 修改活动。GJB 451A-2005,定义2.3.163. 7环境保障分系统 environment ensure subsystem组成指挥信息系统的一个重要分系统，一般包括指挥信息系统装载平台、供电与环境保障等主要装 备，为指挥信息系统可靠运行提供必要的保障条件。4缩略语下列缩略语适用于本指导性技术文件。CSCI-computer software configuration item,计算机软件配置项；DSP-digital signal processor,数字信号处理器；FMECA-failure mode, effect and criticality analysis,故障模式影响及危害性分析；JIDS-joint information distribution system,三军联合信息分发系统；LRU-line replaceable unit,现场可更换单元；MP MT-mean preventive maintenance time,平均预防性维修时间；MTBF-mean time between failure,平均故障间隔时间；MTTR-mean time to repair,平均修复时间；PDA-personal digital assistant,个人数字助理；RCMA-reliability centered maintenance analysis,以可靠性为中心维修分析；SRU-shop replaceable unit,车间可更换单元；2SJ/Z 214142018UPS-uninterruptible power supply,不间断电源。5 一般要求5.1 指挥信息系统组成5.1.1 指挥信息系统分类指挥信息系统从形态上可以分为固定、机动以及可搬移系统三大类。其中固定又可以分为地面固定 和地下固定；机动指挥信息系统又可以分为地面、海上、空中机动指挥信息系统。指挥信息系统分类组成见图1。图1指挥信息系统分类组成5.1.2 指挥信息系统主要设备组成指挥信息系统主要设备一般包含以下几类软硬件产品：a）信息平台设备：1）应用服务器、存储服务器、文电服务器、图形图象处理服务器等硬件运行平台环境;2）计算机终端、PDA等。b）通信网络设备：1）卫星通信设备；2）战术电台通信设备；3）微波、散射通信设备；4）数据链（JIDS、综合链）设备；5）光纤与被复线通信设备；6）通信交换控制（交换机、路由器、通信控制器）设备；7）通信终端（视频、数据、话音）设备。c）显示控制设备：1）大屏幕显示；2）音视频切换控制设备；3）音视频终端设备；4）音视频监控设备。d）应用软件组件：1）情报处理；2）综合态势；3）作战筹划；4）指挥控制；3SJ/Z 21414-20185）武器控制；6）效果评估；7）业务处理。e）安全保密设备：1）信道加密；2）终端加密；3）身份认证；4）防火墙；5）防病毒软件。f）综合保障设备：1）电源保障（电站、UPS、直流电源、配电箱等）；2）环境保障（空调、加热器等）设备；3）告警设备；4）装载平台。5.2 设计目标指挥信息系统维修性设计是为了确保装备达到规定的维修性要求，以期达到以下目的：a）提高系统战备完好性；b）持续提高部队执行任务的成功性；c）快速定位、隔离、更换或修复故障件；d）减少维修人力及其他维修保障资源要求；e）为系统全寿命管理和维修性持续改进提供必要的信息。5.3 设计原则指挥信息系统维修性设计原则包括：a）遵循GJB 1378A-2007,通过确定指挥信息系统适用而有效的维修性分析与设计，以最少的维修 资源消耗，保持系统固有的可靠性水平；b）指挥信息系统维修性设计着重体现在基层级维修快速、准确，关键设备具有备份；具有故障隔离措施，部分维修能够满足系统在线工作和离线工作2种维修模式；c）维修性应与可靠性、测试性、保障性和安全性协同设计，综合均衡，效益最大化；d）重视收集、分析现役系统，尤其是同类系统存在的维修性问题，在新研设备中采取有效措施， 避免类似问题重复出现，以提高其维修性；e）减少维修停用时间和维修费用，降低维修的复杂程度，降低维修人员要求，减少维修差错，减 少维修工具的故障等措施。5.4 维修性定性设计要求维修性定性设计要求如下：a）模块化、标准化和互换性设计。维修工作简便，降低对维修人员技能要求，减少维修工作量；b）功能精简化设计。减少更换与维修产品种类，提高维修效率；c）可达性设计。应易于接近需要进行维修的产品或部位，并具有进行检查、修理或更换等操作所 需的活动空间；d）维修人素工程设计。通过设计保证维修人员能以良好的工作姿态、合适的工具和适度的工作负 荷，开展维修工作；e）系统合理布局设计。通过合理的布局设计，能够快速发现故障、隔离故障，并快速更换故障设 备，有效提高系统维修效率；故障率高的零部件放在易于接触位置；4SJ/Z 214142018f）防差错措施与识别标志设计。在设计上采取措施，防止在维修过程中出现装错、装反或装漏等 差错；在电缆连接处加上识别标志，也是防止在系统维修过程中发生连接错误的有效方法；g）检测诊断设计。使维修人员能对系统故障进行准确、快速和简便的检测和诊断，可以缩短维修 时间；h）维修安全设计。考虑系统在储存、运输、维护和修理过程中，对人员造成伤害和设备造成损坏 因素，要采取措施予以避免；对活动部件有锁定装置，对高压部分有断开或保护装置；i）应优先考虑系统关键件、重要件维修性设计；j）软件维护性设计。软件维护性设计是使软件配置项（CSCI）具有较强可维护性，比较快的故 障修复能力和便捷高效的运行维护能力。5.5 维修性信息要求维修性信息包括指挥信息系统论证、研制、生产和使用阶段产生的有关维修性数据、报告及文件等， 是系统质量信息重要内容。a）数据收集系统建立的时机不应晚于方案阶段，并与可靠性、安全性、保障性等有关数据收集系 统协调或结合，整个研制过程应使用同样的数据收集方法；b）维修性数据分析工作包括缺陷报告、原因分析、纠正措施的确定和验证，以及反馈到设计、生 产中的程序；C）维修性缺陷纠正的基本要求是问题描述准确、原因分析透彻、纠正措施有效；d）将维修性数据报告和分析记录、纠正措施的实施效果及审查结论立案归档保存，使其具有可追 溯性。5.6 维修性保障要求维修性保障要求包括备件、检测设备、维修工具、维修人员培训和技术资料等内容。5.7 维修性定量要求5 . 7. 1平均修复时间平均修复时间（应a或MTTR）是指在规定的条件下和规定的期间内，产品在规定的维修级别上， 修复性维修总时间与该级别上被修复产品的故障总数之比。5 .7.2平均预防性维修时间平均预防性维修时间（而用或MPMT）是指指挥信息系统每项或某个维修级别一次预防性维修所需 时间的平均值。预防性维修包括定期检查、保养、有计划地换件、校正、检修等工作。5.8 维修性设计流程指挥信息系统维修性设计流程如下：a）论证阶段，进行指挥信息系统维修性要求的识别与论证。项目论证人员应根据研制产品的类型、 特点、规模等，依据GJB 19 09 A-2009 ,结合国内外同类型号维修性现有水平，配合用户方识 别、论证维修性定性、定量及工作项目要求，并将要求落实到研制总要求等相关立项论证文件 中；b）方案阶段，进行维修性策划，明确维修性工作计划；基于维修保障性分析，确定现场可更换单 元（LRU）和车间可更换单元（SRU）；针对维修性定量要求进行维修性建模、维修性分配、 维修性预计，根据具体情况修正迭代；针对维修性定性要求制定维修性设计准则。阶段结束前 开展维修性评审，评审可与设计、质量评审或相关审查会合并进行；c）研制阶段，各专业设计人员依据维修性工作要求，全面开展维修性设计分析。细化维修性设计 准则，落实维修性设计措施，并逐条检查维修性设计准则落实情况，对维修性定量要求实施试 验验证或分析评价。阶段结束前开展维修性评审，评审可与设计、质量评审或相关审查会合并 进行；5SJ/Z 21414-2018d）鉴定定型阶段，用户要求时开展维修性试验，阶段结束前开展维修性评审，评审可与鉴定、定 型会合并进行；e）生产阶段，系统研制方收集、分析维修性问题，进行维修性试验与评价，不断改进并实现维修 性增长；f）使用阶段，系统用户方与研制方协作，结合实际使用，不断收集、分析数据和评价维修性水平, 进行必要的维修性改进，实现维修性增长。指挥信息系统维修性设计流程图见图2。图2指挥信息系统维修性设计流程图5.9 维修性工作项目裁剪原则5. 9 .1维修性工作项目划分按GJB 368B-2009要求，维修性工作按工作项目共划分了5个系列，表1中说明了各工作项目及其适 用阶段，为初步选定维修性工作项目表提供了一般性的指导。表1维修性工作应用矩阵表工作项目系列工作项目名称论证阶段方案阶段工程研制与 定型阶段生产与使 用阶段工作项目100 系列维修性及 其工作项目要 求的确定101确定维修性要求/XX102确定维修性工作项目要求/XX工作项目200 系列维修性 管理201制定维修性计划/Z/202制定维修性工作计划/Z/203对承制方、转承制方和供应方的监督与控制XZ/204维修性评审/205建立维修数据收集、分析和纠正措施系统X/206维修性增长管理X/0工作项目300 系列维修性 设计与分析301建立维修性模型/O302维修性分配/O303维修性预计XO6SJ/Z 214142018表1 （续）工作项目系列工作项目名称论证阶段方案阶段工程研制与 定型阶段生产与使 用阶段304故障模式及影响分析-维修信息X/O305维修性分析/O306抢修性分析X/0307制定维修性设计准则X/O308为详细的维修保障计划和保障性分析准备 输入X/O工作项目400 系列维修性 试验与评价401维修性核查X/O 402维修性验证XO403维修性分析评价XX/工作项目500 系列使用期间 维修性评价与 改进501使用期间维修性信息收集XXX/502使用期间维修性评价XXX/503使用期间维修性改进XXX/注：/-适用； 可选用；O-仅设计更改时适用；x-不适用5. 9 .2维修性工作项目裁剪维修性工作项目剪裁包括：a）维修性工作项目的选择应以确保达到维修性定性与定量要求为主要目标,要从实现维修性定性 和定量要求出发，选择必要的工作项目；b） 一般应选择工作项目202、204、305、307。在充分考虑了装备的重要性和项目复杂程度后，可 引用单个的工作项目，但必须要满足a）的要求；c）存在维修性定量要求时，应选择工作项目301、302、303；d）存在采购、外协过程时，应选择工作项目203；e）存在维修性定量要求时，根据与用户沟通的结果或相关规范的要求，选择相应的工作项目。5.10维修体系和维修级别5. 10. 1概述指挥信息系统维修应建立相应的体系，满足不同类型指挥信息系统维修任务需求。固定指挥信息系 统基本采用部队现场维修与维护；机动指挥信息系统可以根据装备使用年限以及故障程度，决定采取相 应的维修级别；可搬移指挥信息系统维修可以参照机动指挥信息系统维修方式进行。指挥信息系统由于 技术体制和上装设备的不同，所采用的维修策略有所区别。指挥信息系统维修级别分为三级（基层级、中继级、基地级）或二级（基层级、基地级）。5. 10. 2基层级维修该级别只限定完成较短时间的简单维修工作，主要包括保养、维修、功能检查、定期检查以及常见 故障的排除、外部调整等，此外还承担简单的战场抢修任务。该级一般配备初级技术水平的人员和有限 的保障设备。5. 10.3中继级维修该级别承担较为复杂的维修工作，主要包括详细检查与检测、部分零件的修配与制作、完成较复杂 的调校以及修理由基层级拆卸下来的部分零部件等，此外还承担战时主要维修保障的技术支援工作，该 级一般配备中级技术水平的人员和较完善的保障设备与保障设施。5. 10.4基地级维修该级别承担复杂的维修工作，主要包括复杂的调校、大修与翻修、复杂的事故修理，以及现代化改 装和零备件制作等。该级一般配备有高级技术水平的人员和完善的保障设备与保障设施。注：二级维修时，将原中继级维修相关任务分别由基层级和基地级完成。7SJ/Z 21414-2018表2维修等级和维修任务表在维修设计时，可根据系统的实际需求确定其维修级别和任务。维修等级和维修任务见表2。序号维修等级维修任务维修层面1基层级a）保养、维修、功能检查、定期检查； b）常见故障的排除、外部调整； c）简单的战场抢修任务。简单故障判断、备件更换 （LRU更换）2中继级a）详细检查与检测、部分零件的修配与制作、完成较复杂的调校； b）修理由基层级拆卸下来的部分零部件；C）承担战时主要维修保障的技术支援工作。较为复杂的维修工作 （SRU更换）3基地级a）复杂的调校、大修与翻修、复杂的事故修理； b）现代化改装和零备件制作。复杂的维修工作6详细要求6.1 确定维修性要求原则确定维修性要求原则包括：a）在确定维修性要求时，应全面考虑使用要求、费用、进度、技术水平及相似产品维修性水平等 因素；b）在选择维修性参数时，应全面考虑装备的任务使命、类型特点、复杂程度是否便于度量及验证 等因素，参数之间应相互协调；c）维修性要求应由战备完好性、任务成功性、维修人力和保障资源等导出，在反映维修性目标的 前提下，选取最少的维修参数，协调权衡确定维修性；d）订购方可以单独提出关键分系统和设备的维修性要求，对于订购方没有明确规定的较低层次产 品维修性要求，由承制方通过维修性分配方法确定。6.2 确定维修性要求维修性要求的确定要经历从初定到确定，由使用要求转化为合同要求或设计要求的过程，一般过程 如下：a）在系统立项综合论证过程中，应提出初步的使用要求；b）在研制总要求的综合论证过程中，应综合权衡、协调和调整可靠性、维修性和保障系统及其资 源要求，以合理的寿命周期费用满足战备完好性和任务成功性要求；c）在方案阶段结束转入工程研制前，应确定维修性使用要求的目标值和门限值，并将其转化为合 同中的规定值和最低可接受值。其中，规定值是承制方进行维修性设计应该达到的要求值，最 低可接受值一般作为订购方考核或验证的依据；d）将维修性定性要求、定量要求和验证要求列入产品合同或合同附件中。6.3 维修性建模6.3.1 维修性建模程序依据GJB/Z 145-2006,维修性模型建立一般程序见图3。a）首先明确建模目的要求，说明模型用来解决什么问题；b）要对重点的功能和维修职能进行描述，可以用框图的形式来说明；c）确定需要的维修参数以及与此参数有关的影响因素；d）利用适当的数学工具建立维修性参数与各个变量和常量之间的关系；e）收集类似产品的数据，包括有关的可靠性数据、维修性数据和工程设计数据；8SJ/Z 214142018f）根据收集的有关数据，用建立的模型进行参数估计，检验模型的合理性和适用性；g）如果模型检验的结果比较理想，则可投入应用，应用的方式可依据分析问题的性质不同其他输入其他输入图3维修性模型建立一般流程6.3.2 维修流程图6. 3. 2.1 概述维修流程图是对产品维修活动的先后顺序用框图的形式进行描述，形成直观的维修流程。对某一个 维修级别来说，则是从产品进入维修时起，直到完成最后一项维修工作，使产品恢复到或保持其规定状 态所进行活动的流程。6.3. 2.2基层级维修流程设备基层级维修流程图见图4。图4基层级维修流程图6. 3. 2,3中继级维修流程设备中继级维修流程图见图5。图5中继级维修流程图6. 3. 2. 4基地级维修流程设备基地级维修流程图见图6。9SJ/Z 21414-2018图6基地级维修流程图6. 3. 3系统功能层次图系统功能层次图是表示组成指挥信息系统、功能分系统、设备和软件功能模块的各个层次维修特点 和所需的维修措施系统框图。它按照系统结构组成，自上而下地逐层分解，一直能够分解到能实施故障 隔离和更换故障件的层次。根据分析的需要，还可以在框图上标出相应的维修工作特征和采用的技术手 段。典型指挥信息系统功能层次图见图7。系统功能层次图的分解一般从系统开始，根据故障现象判断 故障分系统，进一步定位到故障设备或软件，进而能够快速隔离故障、更换故障件、进行故障修复或调 整，直到消除故障。注：图7中的组成要素依据系统类型与大小的不同有所差异，图中未能穷尽所包含的要素，只列出主要功能模块和 设备。10系统指挥信息系统国7 潜虺端ffi诵刖削缚寻牒而河画山METB磷潇黑11分系统指挥控制 分系统情报监视 分系统信息平台 分系统通信网络 分系统信息对抗 分系统音视频 分系统安全保密 分系统网络运维 分系统环境保障 分系统II行动监控作战计划拟制作战业务计算作战指挥业务服务器数据服务器情报显示情报分发情报处理情报接入设备I ：系统级BITE检测和隔离点II：分系统级BITE检测和隔离点IH：现场可更换件（LRU）IV：车间维修或基地维修，失效件报废（SRU）V：预防性维护点工X指挥终端卫星通信设备短波、超短波电台光纤、被复线设备通信控制设备信息对抗接收设备信息对抗处理信息对抗干扰ini ivni ivin ivin ivin iv一 3 一匚大屏显示音视频切换设备音视频终端设备视频监控设备信道加密终端加密in ivin ivin IVIIIVSJ/Z 21414228SJ/Z 21414-20186.3.4指挥信息系统LRU与SRU6. 3.4.1指挥信息系统LRU与SRU分类依据GJB451A-2005,可更换单元定义为在规定的维修级别上整体拆卸和更换单元，它可以是设备、 组件、部件或零件，可以分为现场可更换单元（LRU）和车间可更换单元（SRU） o指挥信息系统进行基层级维修时，一般采用更换LRU方法；进行中继级或基地级维修时，一般采用 SRU方法。6. 3.4. 2指挥信息系统LRU设备指挥信息系统LRU一般包括：信息服务终端，通信传输设备（各类无线电台、光端机、被复线传输 设备），音视频设备（各类显示设备、音视频控制设备、音视频终端设备），信息对抗设备（短波侦察 与干扰设备、超短波侦察与干扰设备等），安全保密设备，部分供电与环境保障设备。随着通用化、系列化、模块化技术发展，组成上述设备的功能模块也可以作为LRU产品考虑。6. 3. 4. 3指挥信息系统SRU设备指挥信息系统SRU一般包括：信息系统装载平台，环境保障设备（电站设备、空调设备等），技术 复杂度较高的信息通信设备（大型数据库服务器、通信控制器、卫星“动中通”天线等）O指挥信息系统SRU还包括组成设备的关键功能模块，如：电台的控制模块和射频模块，通信控制设 备的主控模块与路由交换模块等。6.3.5维修性数学模型6.3.5. 1平均修复时间平均修复时间应成的统计计算见公式（1）：_ 1 N札=三.V f=l式中：Mct平均修复时间；1 N 维修时间/的均值，取观测值为=上上;N 维修次数；ti 第，次维修的时间。当产品有个组成单元时，平均修复时间按公式（2）计算：_ _必”=上匕.（2）1=1式中：K 第Z个可更换单元的故障率；Mcti第i个可更换单元的平均维修时间；N信息系统可更换单元的总数。6. 3.5.2平均预防性维修时间平均预防性维修时间按式（3）计算：沅，=归.（3）12SJ/Z 214142018式中：Mpt 平均预防性维修时间；fpJ第7种预防性维修的频率；Mptj第/种预防性维修的平均时间；M 预防性维修工作种类数，包括定期检查、保养、有计划地换件、校正、检修等工作。6.4维修性分配6. 4. 1分配条件主要分配条件如下：a）维修性及可靠性定量指标已载入合同和有关文件；b）已经初步确定指挥信息系统的功能层次；c）已经初步确定指挥信息系统的维修方案；d）已经初步确定指挥信息系统各功能层次的工作环境、结构特点，包括可达性、可更换性、调整 性、搬运、拆装、故障检测和隔离方法等；e）已经进行维修性初步预计。6. 4.2分配应考虑的因素 指标分配应考虑因素如下：a）应根据各维修级别的不同条件和不同的维修工作，分配该级别的维修性指标；b）应根据采用的维修类别进行分配，修复性维修与预防性维修的指标应明确区分；c）应根据每一项维修活动的全部内容所对应的时间元素进行分配。维修活动包括：准备、诊断、 更换或修补、调整和校准、保养、检验或验证。6. 4. 3分配原则指标分配原则如下：a）指挥信息系统维修性指标分配应当充分考虑其分系统、软件、设备组成单元的重要度、故障率、 维修作业复杂度等因素；b）指挥信息系统系统级维修性指标分配，只需要将指标分配到分系统、软件、设备级，即分配到 LRUo注：LRU中重要程度高的软件、设备单元有指挥作业软件、数据传输与分发软件、各类服务器、无线电台、交换控 制设备、电子对抗设备等；故障率高的设备有电源转换设备、通信传输设备、数据和话音终端、部分环境保障 设备等；维修作业复杂的设备包括交换控制设备、无线电台、UPS等。6. 4. 4分配方法依据GJB/Z 57-19 9 4,维修性指标分配主要包括等值分配法、按故障率分配法、按故障率和设计特 性的综合加权分配法、利用相似产品维修性数据分配法、保证可用度和考虑各单元复杂性差异的加权分 配法等。指挥信息系统维修性指标分配通常采用按故障率分配法，在分配过程中考虑了各分系统、设备 的故障率。其分配步骤如下：a）根据指挥信息系统研制合同指标或上一层次的指标，确定该层次需分配的指标；b）列出分系统组成，并计算其平均故障率见公式（4）： n2 = 7 .A；. （4）n !=i式中：2分系统平均故障率；n 系统组成分系统数；i 分系统2;13SJ/Z 21414-20184分系统，的故障率。c）计算分系统的维修性分配值:式中：Ma系统维修性指标值；Mai分系统，的维修性分配值。d）列出分系统的软件、设备组成，并计算其平均故障率，如下：- 1 m4=一，&. 式中：m分系统i中软件、设备单元组成数；j 分系统，中软件或设备单元%分系统i中软件或设备单元/的故障率；2,.分系统z平均故障率。e）计算分系统中软件或设备的维修性分配值： X Mctij = -Mai. （7）&式中：Mcti分系统I的维修性分配值；Mctij分系统，中软件或设备单元/的维修性分配值。维修性分配其他方法参见附录A。6.5维修性预计6.5.1 概述维修性预计是信息系统研制过程中主要的维修性活动之一，是以历史经验和类似产品的数据为基 础，为估计、测算新的系统在给定工作条件下的维修性参数，以便了解设计满足维修性要求的程度。是 否能满足规定的维修性定量要求，可采用GJB/Z 57-19 9 4规定的方法，进行维修性预计，也可采用由订 购方批准或提供的其他方法。指挥信息系统维修性预计包括两方面：第一种针对指挥信息系统上装设备故障的修复性维修，第二 种针对部分易损件、易耗件、易故障件预防性维修。6.5.2 维修性预计准则维修性预计准则如下：a）指挥信息系统维修性预计应重点考虑在基层级维修层次上；b）维修性预计应考虑组成系统设备之间的连接关系；c）维修性参数指标需要区别是修复性维修，还是预防性维修，或是两者的结合；d）维修性预计与维修性分配层次应该一致，逐层展开；e）重视与参考相似系统的维修性数据;维修过程中应充分重视工程经验的利用，以降低预计误差。 6.5.3维修性预计指标维修性预计参数指标应该与合同规定的指标相一致。指挥信息系统最常见的维修性预计指标为：a） 平均修复时间（MTTR）；14SJ/Z 214142018b）平均预防性维修时间（MPMT）。给定百分位的最大修复时间（Tmaxct）以及维修工时率（Ti）也是2个维修性预计指标，但在指挥信息 系统维修性预计过程中不采用，故不做要求。6. 5.4修复性维修预计6.5. 4.1维修作业分类修复性维修的维修作业包括以下类型：a）定位：不使用辅助测试设备确定故障分系统；b）隔离：使用辅助测试设备确定故障设备；c）分解：为便于接近要更换的设备而开展工作的过程；d）更换：更换故障设备；e）结合：更换故障设备后重新安装；f）调准：完成修复后需进行的校准、测试和调整；g）检验：为了验证设备是否恢复良好性能所需的检查或测试。6. 5.4.2维修性预计基本参数平均修复时间（应）是指挥信息系统采用时间累计预计法的维修性参数。6. 5. 4. 3预计公式平均修复时间（MTTR）的预计公式见公式（8）：. （8）Z=1 1=1式中：n 可更换设备的总数；不第i个可更换设备的故障率；Mcti第z个可更换设备完成一次修复性维修所需要的时间。6.5.5预防性维修预计6. 5. 5.1预计公式平均预防维修时间（MPMT）的预计公式为：凡lZ#。/力;. . （9）J=1式中：fi 第1项预防性维修的频率；Mpti第1项预防性维修所需要的时间；m需要进行的预防性维修的总项数。6. 5. 5. 2预防维护项目和时间分配指挥信息系统在用户使用过程中需进行定期的维护和保养，在维修性设计时可根据系统的实际使用 需求或参照相关条例及规定，确定具体的预防维护项目、维护内容、维护时间。常用指挥信息系统预防维护项目和时间分配表参见附录B。6. 5. 6反复迭代进行维修性分配和预计维修性分配需结合维修性预计逐步细化、反复迭代地进行。随着设计工作的不断深入，维修性模型 逐步细化，维修性分配也将随之反复进行。将分配结果与经验数据及维修性预计结果相比较，来确定分 配的合理性。当分配给某一层次产品的维修性指标在现有技术水平下无法达到或代价太高时，可重新进 行分配。15SJ/Z 21414-20186.6维修性分析6. 6. 1目的维修性分析目的：a）为制定维修性设计准则提供依据；b）进行备选设计方案的权衡研究，为设计决策提供依据；c）评估并证实设计是否符合维修性设计要求；d）为确定维修策略和维修保障资源提供依据。6. 6.2主要内容依据GJB 368B-2009 ,维修性分析的主要内容包括：a）故障模式、影响及危害性分析（FMECA）；b）维修性的综合权衡分析；c）维修时间分析；d）指挥信息系统故障检测能力分析；e）维修性人素工程分析；f）利用各种仿真技术（如虚拟维修仿真技术）进行分析；g）基于可靠性、维修性、保障性有关信息的维修费用预测分析。6. 6.3故障模式、影响及危害性分析应用故障模式、影响及危害性分析（FMECA）应用分析分为2个层次进行。FMECA在维修性分析中的 应用过程见图8。图8 FMEGA在维修性分析中的应用过程a）明确维修对象，设计FMECA。确定分析对象单元（LRU、SRU）,从“FMECA维修性信息分 析表”中提取该维修对象信息，进一步提取对维修有影响的内容（易损件、易耗件、易故障件）； b）对分析中出现的问题，可考虑在维修规程中有针对性地处理，或采取必要的措施以及修改其设 计，改变维修特性；c）补充维修过程信息，开展维修过程FMECA工作；d）禾！J用FMECA信息进行维修性分析；e）与指挥信息系统装备故障密切相关的维修性定性设计准则主要包括可达性、防差错措施、识别 标识、检测诊断迅速简便、人素工程、维修安全等。FMECA在维修性分析中的应用应填写“FMECA维修性信息分析表。FMECA维修性信息分析表见 示例1。示例1 （FMECA维修性信息分析表）：16SJ/Z 214142018表X FMECA维修性信息分析表任务：XXX部队演习训练 维修层次：基层级 填表日期：20XX年XX月XX日分析人员：XXX、XXX 审核：XXX 批准：XXX序号产品名称功能故障现象故障原因故障影响严重程度故障检测 方法维修措施备注局部影响高一层 次影响最终影响1通信机柜完成系统内外部通信传输与交换功能超短波电台输出故障射频电缆连接松动，导致功率无法对外辐射该通信链路无法进行正确报文收发系统测试不正常延误信息系统正常使用m类（中等的）操作人员检查、监视射频电缆连接紧固同类问题，提前预防2电源机柜完成系统内部全部相关设备供电保障直流电源无输出电压整流电路无输出相关设备无法加电系统无法工作影响系统正常战备值班II类（致命的）借助测试仪表，维修 人员定位 故障原因更换整流模块分析原因，从根本上解决问题上表选择的是某型机动指挥信息系统FMECA维修性分析示例。表中给出了通信机柜与电源机柜检测分析的内容。此例说明，在维修性设计分析中应用FMECA技术，可以进一步发现产品设计中存在的维修性薄弱 环节，便于提出更明确、针对性更强的维修性设计要求，从而有助于提高指挥信息系统同类问题维修性 水平。6.7维修性设计准则6. 7.1概述按照5.3设计原则，依据GJB/Z 9 1-19 9 7,开展指挥信息系统维修性设计。6. 7.2指挥信息系统维修性设计6. 7. 2.1指挥信息系统“三化”设计指挥信息系统“三化”设计包括：a）应最大限度采用国家标准、国家军用标准、行业标准所列的标准件；b）选用军品采购目录设备和部队列装装备，减少系统新研专用设备种类和数量，提高系统设备的 通用化程度；0）根据连接的信号种类不同，选择相应的标准连接器件和线缆；d） 尽量采用模块化设计，简化维修作业，实现部件互换通用和快速更换修理；e）采用19 标准机柜与工作台位设计，提高设备安装标准化水平，为指挥信息系统维修性带来便 利。6.7. 2. 2指挥信息系统维修性精简设计指挥信息系统维修性精简设计包括：a）简化与合并功能设计；b）设备安装用简单的快锁装置，易于维修；c）易损件、易耗件（如继电器）应采用快速连接装置，便于维修；d）使用最少的维修工具及附件。6. 7. 2. 3指挥信息系统可达性设计指挥信息系统可达性设计包括：a）指挥信息系统各设备结构设计应便于设备的维修和更换，预留足够的维修空间；17SJ/Z 21414-2018b）尽量减少维修部位，且维修部位周围无尖锐棱角；c）维修部位确保可视，可安全触及；d）功能单元优先考虑正面维修，插入单元一般也从正面插拔更换；e）现场可更换单元，从故障定位到完成更换所经历的时间，应符合维修性有关指标的要求。6. 7. 2.4指挥信息系统合理布局设计合理的布局能显著提高系统的维修水平，通常采取以下措施：a）将故障率高、维修空间需求大的模块单元放置在容易接近的部位；b）各模块的位置要尽量做到在检查或维修其中任一模块单元时，不拆御、不移动、不影响或少拆 卸、少移动其他模块单元；c）系统各组成单元（特别是易损件和常用件）的位置要保证其拆装时进出的路线，最好是直线或 平缓的曲线；d）系统的检查点、测试点、观察窗等应布局在便于接近的位置。6. 7. 2. 5指挥信息系统其他维修性设计指挥信息系统其他维修性设计包括：a）系统监控设计。采用监控设计，对软件、硬件设备运用实施监视控制，并进行自动故障检测、 定位和告警；b）监控记录设计。系统具有监控、故障、日志信息记录，便于维修人员对系统故障的了解和掌握;c）系统快速恢复设计。利用系统镜