數(shù)字化導(dǎo)彈工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)體系初探

周家蕤 王雪松 劉宏展 趙小平

（1北京海鷹科技情報研究所，北京，100074；2中國航天科工集團(tuán)公司三院審核與標(biāo)準(zhǔn)化處，北京，100074）

1 概述

隨著信息化和工業(yè)化深度融合以及武器裝備信息化、智能化、一體化的發(fā)展趨勢，導(dǎo)彈武器裝備技術(shù)復(fù)雜度和集成度明顯提高，也帶來業(yè)務(wù)管理方式、研制模式等多方面的變革。為了滿足導(dǎo)彈武器裝備研制生產(chǎn)及企業(yè)的現(xiàn)代化管理需要，促進(jìn)機(jī)械軍工向數(shù)字軍工的全面轉(zhuǎn)變，需要加快推進(jìn)數(shù)字化導(dǎo)彈工業(yè)核心能力建設(shè)。在此過程中，有必要發(fā)揮標(biāo)準(zhǔn)的協(xié)調(diào)、牽引與支撐作用，按照體系化、專業(yè)化的發(fā)展思想，建立數(shù)字化導(dǎo)彈工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)體系，規(guī)劃與制修訂數(shù)字化導(dǎo)彈工業(yè)建設(shè)急需的重點領(lǐng)域標(biāo)準(zhǔn)，為全面推進(jìn)數(shù)字化導(dǎo)彈工業(yè)建設(shè)提供標(biāo)準(zhǔn)化支撐。

導(dǎo)彈工業(yè)是以多級管控的核心企業(yè)為主體，集合相關(guān)企業(yè)形成有機(jī)聯(lián)系的整體，從事導(dǎo)彈武器裝備全生命周期集成協(xié)同的設(shè)計、制造、試驗和保障等活動的工業(yè)，包含組織/人、技術(shù)、管理等三方面要素。數(shù)字化導(dǎo)彈工業(yè)體系是以提升導(dǎo)彈工業(yè)核心競爭力為目標(biāo)，以信息化與工業(yè)化深度融合為手段，涵蓋導(dǎo)彈工業(yè)中組織/人、技術(shù)、管理等三要素和產(chǎn)品研制全生命周期活動中信息流、物流、資金流、服務(wù)流、知識流等 “五流”全面數(shù)字化、集成協(xié)同和優(yōu)化變革，研制手段向數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、服務(wù)化以及智能化整體提升的導(dǎo)彈工業(yè)。

數(shù)字化導(dǎo)彈工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)體系是，針對數(shù)字化導(dǎo)彈工業(yè)體系建設(shè)及應(yīng)用過程中需要用標(biāo)準(zhǔn)來保障系統(tǒng)與平臺間的信息交換、資源共享和能力協(xié)同等實際需求，按專業(yè)領(lǐng)域?qū)⒐I(yè)體系需要系統(tǒng)性開發(fā)和研制的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行整體頂層規(guī)劃，所形成的一個由數(shù)字化導(dǎo)彈工業(yè)建設(shè)及應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)組成的有機(jī)結(jié)構(gòu)。屬于數(shù)字化導(dǎo)彈工業(yè)的一個基礎(chǔ)性保障支撐體系，可以理解為 “數(shù)字化導(dǎo)彈工業(yè)建設(shè)與應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)形成的一個體系”。

2 編制數(shù)字化導(dǎo)彈工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)體系目的與思路

2.1 編制目的

數(shù)字化導(dǎo)彈工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)體系以滿足數(shù)字化導(dǎo)彈工業(yè)體系建設(shè)目標(biāo)與核心能力建設(shè)需求為目標(biāo)，以解決數(shù)字化導(dǎo)彈研制過程中存在的實際問題為導(dǎo)向，結(jié)合工業(yè)體系中組織/人、技術(shù)、管理等三要素和產(chǎn)品研制全生命周期活動中信息流、物流、資金流、服務(wù)流、知識流等 “五流”全面數(shù)字化工作需要，提出按專業(yè)領(lǐng)域系統(tǒng)性開發(fā)和研制標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)劃路線，明確 “十三五”期間相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)研究與制定方向，結(jié)合數(shù)字化導(dǎo)彈研制模式、研制流程，實現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)系統(tǒng)開發(fā)，為數(shù)字化導(dǎo)彈工業(yè)核心能力的提升，信息交換、資源共享、能力協(xié)同的實現(xiàn)以及研制模式和研制流程的轉(zhuǎn)變提供依據(jù)性文件 （標(biāo)準(zhǔn)／規(guī)范）。

2.2 指導(dǎo)思想

2.2.1 緊扣需求，問題導(dǎo)向

緊密圍繞數(shù)字化導(dǎo)彈工業(yè)核心能力建設(shè)規(guī)劃與需求，著力通過標(biāo)準(zhǔn)化手段解決數(shù)字化導(dǎo)彈工業(yè)體系建設(shè)過程中存在的主要問題，為工業(yè)體系建設(shè)目標(biāo)的實現(xiàn)提供標(biāo)準(zhǔn)化基礎(chǔ)與支撐。

2.2.2 合理繼承，敢于創(chuàng)新

繼承與借鑒相關(guān)信息化標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)成果，保障系統(tǒng)與平臺間的信息交換、資源共享和能力協(xié)同。同時，結(jié)合數(shù)字化導(dǎo)彈工業(yè)技術(shù)特點與發(fā)展現(xiàn)狀，牽引與推動研制模式和研制流程的轉(zhuǎn)變與創(chuàng)新。

2.2.3 統(tǒng)籌規(guī)劃，分步實施

按照頂層統(tǒng)一部署，重點做好數(shù)字化導(dǎo)彈工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)體系的頂層設(shè)計與規(guī)劃，根據(jù)項目研制任務(wù)急需程度，遵循分階段、分步驟實施的原則，快速、合理、有序地推進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)制定工作，并實施動態(tài)維護(hù)和管理。

2.3 編制原則

2.3.1 系統(tǒng)性原則

結(jié)合目前數(shù)字化導(dǎo)彈工業(yè)的發(fā)展水平和各專業(yè)數(shù)字化工作的進(jìn)展情況，將不同適用范圍的標(biāo)準(zhǔn)按層次有序排列，按標(biāo)準(zhǔn)功能和內(nèi)容進(jìn)行分類，力求標(biāo)準(zhǔn)體系界面清晰、層次合理、相互協(xié)調(diào)，標(biāo)準(zhǔn)項目不交叉、不重復(fù)，達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)體系整體最優(yōu)。

2.3.2 先進(jìn)性原則

在充分研究國內(nèi)外信息化、數(shù)字化技術(shù)發(fā)展，以及探索未來技術(shù)創(chuàng)新的前提下，依據(jù)目前數(shù)字化導(dǎo)彈工業(yè)建設(shè)實際，積極采用和制定先進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)，保持標(biāo)準(zhǔn)體系整體技術(shù)先進(jìn)。

2.3.3 適應(yīng)性原則

與數(shù)字化導(dǎo)彈工業(yè)的發(fā)展目標(biāo)和核心能力建設(shè)任務(wù)相適應(yīng)，與數(shù)字化導(dǎo)彈工業(yè)建設(shè)現(xiàn)狀與需求相適應(yīng)。突出數(shù)字化導(dǎo)彈工業(yè)技術(shù)特點和全生命周期管理特點。

2.3.4 動態(tài)性原則

數(shù)字化導(dǎo)彈工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)體系要考慮到現(xiàn)有的技術(shù)水平和認(rèn)識上的差距,對今后信息化技術(shù)的發(fā)展有所預(yù)見,在體系結(jié)構(gòu)上留有發(fā)展擴(kuò)充的余地。并實行動態(tài)管理，將隨著信息化、數(shù)字化技術(shù)及應(yīng)用的發(fā)展、認(rèn)識的提高以及各級標(biāo)準(zhǔn)的不斷完善而進(jìn)行動態(tài)補充與更新，確保體系發(fā)展與技術(shù)發(fā)展同步。

3 數(shù)字化導(dǎo)彈工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)體系框架

數(shù)字化導(dǎo)彈工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)體系框架如圖1所示。

圖1 數(shù)字化導(dǎo)彈工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)體系框圖

圖1 所示的8個標(biāo)準(zhǔn)子體系的構(gòu)建，涵蓋了數(shù)字化導(dǎo)彈設(shè)計、制造、試驗、安全和后勤保障等，主要發(fā)揮以下作用。

a）支撐虛擬樣機(jī)工程的實施與應(yīng)用。隨著數(shù)字化導(dǎo)彈工業(yè)核心能力建設(shè)的逐步推進(jìn)，導(dǎo)彈武器裝備的技術(shù)復(fù)雜度和集成度明顯提高，各分系統(tǒng)之間深度耦合，協(xié)同難度明顯增加，需要通過構(gòu)建基于虛擬樣機(jī)的總體與分系統(tǒng)并行協(xié)同設(shè)計與試驗驗證模式等。通過制定虛擬樣機(jī)標(biāo)準(zhǔn)，可使虛擬樣機(jī)工程的研究、開發(fā)和應(yīng)用工作有一個共同的依據(jù)和約束，有利于資源/系統(tǒng)集成和共享，使虛擬樣機(jī)系統(tǒng)能高效、協(xié)調(diào)地開發(fā)，也有利于在更大范圍內(nèi)推廣和應(yīng)用虛擬樣機(jī)技術(shù)，并支撐虛擬樣機(jī)工程的有效運行。

b）提升數(shù)字化應(yīng)用能力水平。通過制定相應(yīng)的數(shù)字化設(shè)計與分析、數(shù)字化試驗與驗證、數(shù)字化制造、數(shù)字化綜合保障等標(biāo)準(zhǔn)，將有助于構(gòu)建統(tǒng)一的數(shù)字化產(chǎn)品數(shù)據(jù)源、設(shè)計與試驗驗證規(guī)則，確保研制活動并行過程中的數(shù)據(jù)一致性，實現(xiàn)裝備售后服務(wù)系統(tǒng)與研制信息化系統(tǒng)的深度融合與協(xié)同，以支撐武器裝備的設(shè)計、制造和保障的協(xié)同與綜合驗證，提高產(chǎn)品質(zhì)量和縮短研制周期，促進(jìn)各種數(shù)字化仿真技術(shù)的均衡發(fā)展，進(jìn)而提高數(shù)字化應(yīng)用能力的整體水平，保證數(shù)字化技術(shù)在型號研制中發(fā)揮有效的作用。

c）保障產(chǎn)品全生命周期協(xié)同與集成。隨著數(shù)字化導(dǎo)彈工業(yè)核心能力建設(shè)的逐步推進(jìn)，以及PLM （產(chǎn)品壽命周期管理）、TDM （試驗數(shù)據(jù)管理）、工藝制造平臺軟件的深入應(yīng)用，型號研制技術(shù)狀態(tài)管理已經(jīng)由企業(yè)內(nèi)部管理拓展至跨單位模式，型號產(chǎn)品數(shù)字化管理和應(yīng)用日益復(fù)雜，急需形成數(shù)據(jù)協(xié)同總線模式，支撐型號產(chǎn)品高效研發(fā)和有效的技術(shù)狀態(tài)管理，對產(chǎn)品全生命周期管理與應(yīng)用的標(biāo)準(zhǔn)需求變得日益緊迫。通過制定、實施全生命周期管理與應(yīng)用方面的標(biāo)準(zhǔn)/規(guī)范，將會實現(xiàn)型號線、跨單位研制協(xié)同模式的打通，形成生態(tài)環(huán)境。研究制定基于“數(shù)據(jù)協(xié)同”的數(shù)字化全生命周期管理與應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)體系，將指導(dǎo)型號線、各單位數(shù)字化研制業(yè)務(wù)流程，為數(shù)字化產(chǎn)品全生命周期技術(shù)狀態(tài)管理全面應(yīng)用奠定基礎(chǔ)。

d）提升數(shù)字化管控決策水平。通過制定數(shù)字化管控決策標(biāo)準(zhǔn)，對戰(zhàn)略決策、項目綜合管控、數(shù)字化經(jīng)營管理協(xié)同、流程優(yōu)化等方面進(jìn)行規(guī)范，提供戰(zhàn)略管理從計劃、規(guī)劃到風(fēng)險評估、投資評估等各方面的決策支撐標(biāo)準(zhǔn)，有助于提升數(shù)字化敏捷戰(zhàn)略決策能力，提升數(shù)字化經(jīng)營管理協(xié)同能力，提升基于企業(yè)知識的流程優(yōu)化能力。

e）保障網(wǎng)絡(luò)及信息安全。由于導(dǎo)彈工業(yè)在國防事業(yè)的重要地位，數(shù)字化導(dǎo)彈工業(yè)的信息安全將長期面臨前所未有的挑戰(zhàn)。因此，有必要不斷完善涉密信息系統(tǒng)的信息安全保障體系建設(shè)，結(jié)合現(xiàn)行的保密標(biāo)準(zhǔn)要求，總結(jié)信息化建設(shè)、運維中的先進(jìn)經(jīng)驗，建設(shè)和完善安全標(biāo)準(zhǔn)體系，為數(shù)字化導(dǎo)彈工業(yè)體系的建設(shè)和各類型號武器系統(tǒng)的研制提供指導(dǎo)和保障，保障數(shù)字化導(dǎo)彈工業(yè)的基礎(chǔ)環(huán)境安全，指導(dǎo)工業(yè)體系的有效建設(shè)，構(gòu)建完善信息安全防護(hù)體系，滿足面向服務(wù)的信息化安全需求，從而有效地支撐數(shù)字化導(dǎo)彈工業(yè)研制新模式的推廣和實施。

4 數(shù)字化導(dǎo)彈工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)體系的主要內(nèi)容

4.1 虛擬樣機(jī)標(biāo)準(zhǔn)

本部分涵蓋導(dǎo)彈武器系統(tǒng)虛擬樣機(jī)體系結(jié)構(gòu)、術(shù)語定義、應(yīng)用準(zhǔn)則與應(yīng)用流程、建模要求、管理方法和支撐平臺與工程實施等方面內(nèi)容，包括虛擬樣機(jī)基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)、工程應(yīng)用共性支撐標(biāo)準(zhǔn)、虛擬樣機(jī)工程管理標(biāo)準(zhǔn)等內(nèi)容。

4.2 數(shù)字化設(shè)計與分析標(biāo)準(zhǔn)

本部分為確保數(shù)字化研發(fā)模式下，各級研制單位可以按照設(shè)計與分析業(yè)務(wù)的類型便捷地查詢到適用的標(biāo)準(zhǔn)，按照系統(tǒng)、通用專業(yè)、產(chǎn)品的劃分方式進(jìn)行規(guī)劃，包括系統(tǒng)數(shù)字化設(shè)計與分析標(biāo)準(zhǔn)、通用專業(yè)數(shù)字化設(shè)計與分析標(biāo)準(zhǔn)、產(chǎn)品多學(xué)科數(shù)字化設(shè)計與分析標(biāo)準(zhǔn)、設(shè)計資源庫標(biāo)準(zhǔn)等內(nèi)容。

4.3 數(shù)字化試驗與驗證標(biāo)準(zhǔn)

本部分主要圍繞復(fù)雜戰(zhàn)場環(huán)境下，數(shù)字化靶場、試驗數(shù)字化管理系統(tǒng)和公用數(shù)字化試驗驗證系統(tǒng)所涉及的驗證對象、環(huán)境、過程、結(jié)果和管理等進(jìn)行規(guī)劃，包括基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)、應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)和信息化管理標(biāo)準(zhǔn)等內(nèi)容。

4.4 數(shù)字化制造標(biāo)準(zhǔn)

本部分針對基于MBD單一數(shù)據(jù)源的工藝、計劃、質(zhì)量、生產(chǎn)和物流等五大核心業(yè)務(wù)的企業(yè)級數(shù)字化協(xié)同制造運行模式，包括基于MBD的工藝設(shè)計與管理標(biāo)準(zhǔn)、基于MBD的工藝仿真標(biāo)準(zhǔn)、車間制造執(zhí)行系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)、數(shù)字化生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)、生產(chǎn)物流數(shù)字化標(biāo)準(zhǔn)、數(shù)字化檢測與管理標(biāo)準(zhǔn)、制造裝備物聯(lián)標(biāo)準(zhǔn)等內(nèi)容。

4.5 數(shù)字化綜合保障標(biāo)準(zhǔn)

本部分用于支撐數(shù)字化綜保能力建設(shè)的實施和應(yīng)用。根據(jù)綜合保障重點的信息化系統(tǒng)建設(shè)需求，包括仿真訓(xùn)練標(biāo)準(zhǔn)、維修手冊標(biāo)準(zhǔn)、交互式電子手冊標(biāo)準(zhǔn)、裝備電子履歷標(biāo)準(zhǔn)以及在役裝備信息管理標(biāo)準(zhǔn)等內(nèi)容。

4.6 產(chǎn)品全生命周期管理與應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)

本部分圍繞為產(chǎn)品全生命周期提供集成的數(shù)據(jù)服務(wù)以及協(xié)同的應(yīng)用支撐，圍繞型號產(chǎn)品全生命周期技術(shù)狀態(tài)管理和應(yīng)用，對信息化系統(tǒng)、數(shù)字化環(huán)境、數(shù)字化集成業(yè)務(wù)等相關(guān)要求進(jìn)行規(guī)劃。包括產(chǎn)品全生命周期管理系統(tǒng)實施與集成標(biāo)準(zhǔn)、產(chǎn)品全生命周期數(shù)據(jù)管理與應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)、產(chǎn)品全生命周期協(xié)同研制管理與應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)等內(nèi)容。

4.7 數(shù)字化管控決策標(biāo)準(zhǔn)

本部分以平臺化的能力建設(shè)為導(dǎo)向，以業(yè)務(wù)流程為核心，以數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，以管控為目標(biāo)，規(guī)劃了包括數(shù)字化管控決策術(shù)語標(biāo)準(zhǔn)、數(shù)字化管控決策業(yè)務(wù)流程體系標(biāo)準(zhǔn)、數(shù)字化管控決策數(shù)據(jù)體系標(biāo)準(zhǔn)、數(shù)字化管控決策信息化應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)等內(nèi)容。

4.8 網(wǎng)絡(luò)與信息安全標(biāo)準(zhǔn)

本部分重點針對數(shù)字化導(dǎo)彈工業(yè)體系建設(shè)內(nèi)容中試驗設(shè)備、數(shù)控加工設(shè)備連接涉密網(wǎng)絡(luò)技術(shù)要求、特殊計算機(jī)防護(hù)技術(shù)要求、工程信息化應(yīng)用系統(tǒng)的安全設(shè)計、網(wǎng)絡(luò)部署、系統(tǒng)集成技術(shù)要求等方面的內(nèi)容，包括生產(chǎn)、試驗設(shè)備連接涉密網(wǎng)絡(luò)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、應(yīng)用安全技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、數(shù)據(jù)安全保障技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、專有云安全應(yīng)用技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、身份認(rèn)證系統(tǒng)建設(shè)使用和管理標(biāo)準(zhǔn)、涉密信息系統(tǒng)信息安全管理技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)等內(nèi)容。

5 結(jié)論與建議

數(shù)字化導(dǎo)彈工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)體系是將數(shù)字化導(dǎo)彈工業(yè)體系核心能力建設(shè)過程中使用的各級有效標(biāo)準(zhǔn)以及規(guī)劃制定的標(biāo)準(zhǔn)按其內(nèi)在聯(lián)系構(gòu)成的圖表，是促進(jìn)數(shù)字化導(dǎo)彈工業(yè)體系制定和使用標(biāo)準(zhǔn)更為科學(xué)、合理、完整和有序的重要手段，是表述數(shù)字化導(dǎo)彈工業(yè)現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)劃標(biāo)準(zhǔn)的總體藍(lán)圖，也是加速研制模式轉(zhuǎn)變、促進(jìn)技術(shù)創(chuàng)新、優(yōu)化經(jīng)營管理、提高經(jīng)濟(jì)效益以及實現(xiàn)科學(xué)管理的標(biāo)準(zhǔn)化指導(dǎo)文件，是數(shù)字化導(dǎo)彈工業(yè)快速有序發(fā)展的重要支撐。針對數(shù)字化導(dǎo)彈工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)，提出以下幾點建議。

a）需求牽引，體系建設(shè)。以促進(jìn)數(shù)字化導(dǎo)彈工業(yè)體系核心能力建設(shè)以及技術(shù)突破為需求和牽引，成體系進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)規(guī)劃和建設(shè)。加強(qiáng)對各方需求的分析與研究，統(tǒng)籌規(guī)劃，系統(tǒng)策劃和建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)體系，注重標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)的整體性、協(xié)調(diào)性和配套性，盡量避免形成孤立或重復(fù)的標(biāo)準(zhǔn)。

b）突出重點，分步實施。優(yōu)先制定一批急需且成熟性較好的標(biāo)準(zhǔn)項目，加緊對成熟性較弱的標(biāo)準(zhǔn)項目的研究工作，實現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)與關(guān)鍵技術(shù)突破的同步進(jìn)行，使科技創(chuàng)新成果迅速轉(zhuǎn)化為標(biāo)準(zhǔn)，以標(biāo)準(zhǔn)帶動研發(fā)。

c）廣泛參與，合力推動。標(biāo)準(zhǔn)是有關(guān)各方共同遵循的通行規(guī)則，積極制定和實施標(biāo)準(zhǔn)是各有關(guān)單位共同的責(zé)任。建議數(shù)字化導(dǎo)彈工業(yè)體系內(nèi)的有關(guān)單位加強(qiáng)交流協(xié)作，廣泛參與，合力推動，積極參與數(shù)字化導(dǎo)彈工業(yè)體系相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的制定和研究工作，并廣泛征集相關(guān)單位意見，使標(biāo)準(zhǔn)得到普遍認(rèn)同和有效實施。

［1］田菊.試談標(biāo)準(zhǔn)化在飛機(jī)數(shù)字化研制中的作用 ［J］.航空標(biāo)準(zhǔn)化與質(zhì)量，2011（3）.

［2］陳京生，鄭治華，呂鑫，鄭曉亞.兵器裝備數(shù)字化研制中標(biāo)準(zhǔn)化工作 ［J］.四川兵工學(xué)報，2014，35 （6）.

［3］陳潤.波音公司的數(shù)字化標(biāo)準(zhǔn) ［J］.航空標(biāo)準(zhǔn)化與質(zhì)量，2013（6）.