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浅析产品规范的内涵、编制和常见问题

2023-12-22 21:56阅读数:708

众所周知,产品规范是签订产品订货合同和军厂双方对产品实施检验验收的主要依据,在装备研制生产中扮演着非常重要的角色。但是,部分行业还存在未推行产品规范,在推行产品规范的行业中,产品规范的编写也存在着名称、内容、格式不统一,要求内容不完整、不明确,检验规则不合理或不好操作等问题,直接影响到产品规范的质量和执行效果。今天,我们就一起来聊聊产品规范的话题,希望对各位朋友有所裨益。


一、产品规范来源和编写依据

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在产品规范出现以前,装备一般依据制造与验收技术条件进行生产和验收,技术条件规定了产品达到的各项性能指标和质量要求,如材料牌号、表面质量、物理性能、化学性能、力学性能、工艺性能、内部组织和交货状态等。从GJB 1362-1992《军工产品定型程序和要求》开始,装备研制生产引入了“产品规范”一词,随着GJB 2993-1997《武器装备研制项目管理》、GJB 1362A-2007《军工产品定型程序和要求》等标准的发布实施,“产品规范”开始逐渐替代了 “技术条件”,但仍有一些行业沿用“技术条件”这一名称,也有一些行业“产品规范”还未完全落地实施,目前还处于两个概念的过渡后期。

产品规范最早按照《国家军用标准编写的暂行规定》中“第二篇 规范的编写”的要求编写。2001年,GJB 0.2-2001《军用标准文件编制工作导则 第2部分:军用规范编写规定》发布,就成了产品规范的新编写依据,但GJB 0.2标准中不少规定(如引用文件的处理等)内容不是很合理、很科学,使得产品规范某些要求和规定不具体,影响到产品规范的可操作性和执行效果。2008年,GJB 6387-2008《武器装备研制项目专用规范编写规定》发布后,就成为编写产品规范的新依据。相对于GJB 0.2,GJB 6387在第1章“范围”中增加了“实体说明”;引用文件的表述规则也更科学;“要求”的项目设置更全面,各项要求的描述和提示更全面、更详细;检验方法更明确,更具可操作性等等,目前,GJB 6387-2008《武器装备研制项目专用规范编写规定》已成为多个行业认可的产品规范编写依据。


二、专业规范的范围和关系

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产品规范属于专用规范的范畴,而专用规范又属于规范的一种,为了搞清楚产品规范的内涵,我们有必要认真理解一下规范相关的概念和要求。

依据GJB 6000-2001《标准编写规定》,规范是规定产品应符合的要求及其符合性检验等内容的一类标准,从定义看,两个部分,一是要求,二是检验,非常明确。每个型号都有一系列特有的规范,这些规范确定了型号产品的任务需求,包括2种基本类型,第1类为通用规范,可应用于所有型号,包含了适用于材料、零件、试验和加工过程等的各种规范,第2类为型号专用规范,专用规范分为系统规范、研制规范、产品规范、软件规范、材料规范和工艺规范6个部分。

系统规范描述系统的功能特性、接口要求和验证要求等,系统规范范畴的软件规范描述软件系统的需求及合格性规定等。系统规范需与装备研制项目的“主要作战使用性能”的技术内容协调一致,一般由装备订购方(特指军方)、承制方协调合作完成,批准后的系统规范属于功能基线。敲黑板,千万不能因为装备名称为“XXXX系统”,就错误的认为编制的规范一定是系统规范。系统规范一般从论证阶段开始编制,随着研制工作的进展逐步完善,到方案阶段结束前批准定稿。

研制规范描述系统级之下技术状态项目的功能特性、接口要求和验证要求等,研制规范范畴的软件规范描述软件配置项的需求及合格性规定等。研制规范需与其装备研制项目的“研制总要求”的技术内容协调一致,一般由承制单位编制,批准后的研制规范属于分配基线。研制规范一般从方案阶段开始编制,随着研制工作的进展逐步完善,到工程研制阶段详细设计开始前批准定稿。不同于产品规范,设计定型/状态鉴定中没有对“研制规范”进行强制要求,所以研制规范的落实情况比不上产品规范。

产品规范描述产品的功能特性、物理特性和验证要求等,产品规范范畴的软件规范描述软件产品(含用于产品中的软件)的可执行软件、源文件、包装需求和合格性规定及软件支持信息等;GJB 3206《技术状态管理》明确要求,可单独验收和交付的产品,除简单产品外,通常都应编制产品规范。材料规范描述材料的性能、形状和试验要求;工艺规范描述用于产品或材料制造的专用工艺所需的材料、设备及加工等的控制要求。这类规范一般由承制单位编制,批准后的产品规范、软件规范、材料规范和工艺规范属于技术状态的产品基线。这类规范一般从工程研制阶段早期开始编制,随着研制工作的进展逐步完善,到产品正式生产前批准定稿。

GJB 3206B-2022《技术状态管理》给出了系统规范、研制规范和产品规范的对比情况。



三、产品规范的编写

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依据GJB 6387-2008《武器装备研制项目专用规范编写规定》,产品规范采用固定的格式编写,一般包括六个章节。

第1章:范围;

第2章:引用文件;

第3章:要求;

第4章:验证;

第5章:包装、运输与贮存;

第6章:说明事项。

若中间某章无条文,例如第2章,则在“2 引用文件”下另起一行空两字起排“本章无条文。”字样。若第6章无条文,则该章的章号和标题应省略;若第5章和第6章均无条文,则这两章的章号和标题均应省略。

3.1 范围

 产品规范第1章“范围”是必备因素,包括两方面内容: 明确主题内容,如“本规范规定了XXXX的要求”; 根据需要,描述主题在武器装备研制工作分解结构中的层次

3.2 引用文件

引用文件的排列顺序一般为:国家标准,国家军用标准,行业标准,部门军用标准,企业标准,国家和军队的法规、条例、条令和规章,ISO标准,IEC标准,其他国际标准。国家标准、国家军用标准、ISO标准和IEC标准按标准顺序号排列;行业标准、部门军用标准、企业标准、其他国际标准先按标准代号的拉丁字母顺序排列,再按标准顺序号排列。

在第2章中经常出现的问题包括:罗列了大量规范中未引用的文件、部分在规范中引用的文件未列出、引用文件格式有问题等等,需要引起大家的普遍关注。记住一个原则,第2章所列引用文件应在产品规范条款中被引用,并且必须在标准中被规范性引用

3.3 要求

第3章“要求”中主要规定产品的组成、功能、性能、环境适应性、电磁兼容性、可靠性、维修性、测试性、耐久性、安全性、互换性、运输性、人机工程、接口、能耗、尺寸、重量、标志和代号、保障性等内容。“要求”的项目和内容通常根据产品研制总要求、研制任务书、研制规范或技术协议书确定,并确保其与以上文件的技术内容相协调。敲黑板,第3章是规定具体的技术要求,而不是如何满足这些要求的方法,这是产品规范和技术方案的差异。

3.3.1 组成

组成”是为了帮助用户了解产品,在说明产品的组成时,应从功能模块的角度对产品的组成进行宏观描述,最好还能体现不同功能模块之间的逻辑关系。

3.3.2 功能

功能”是产品的本质属性,是产品完成规定用途所必须的功能,包括在研制总要求、研制任务书或技术协议中没有规定,但在产品设计中已经实现,与产品完成预定用途密切相关的功能。

3.3.3 性能

性能”反映产品的质量,是决定产品是否满足用户要求的关键。性能要求主要规定产品完成规定用途所必须的性能特性要求,包括相应的参数值及其使用条件下的允许误差,必要时还包括产品在意外条件下应具备的运行特征、防误操作措施等内容。

3.3.4 通用质量特性

通用质量特性要求包括可靠性、测试性、维修性、安全性、保障性和环境适应性要求,包括定性和定量的要求。可靠性参数一般包括平均故障间隔时间(MTBF)、失效前平均工作时间(MTTF)、可靠度(R)等;测试性参数一般包括故障检测率、故障隔离率和虚警率;维修性参数一般包括平均修复时间(MTTR)和最大修复时间;安全性以定性要求居多;保障性参数一般包括使用可用度、能执行任务率、备件利用率等;环境适应性应明确产品需要进行的试验项目,选择的环境条件包括:低气压(高度)、高温、低温、温度冲击、湿热、 霉菌、盐雾、冲击、振动、淋雨、太阳辐射以及相关环境条件的组合等。

3.3.5 其他项目

除以上内容外,产品规范还涉及电磁兼容性、耐久性、互换性、运输性、人机工程、接口、能耗、尺寸、重量、标志和代号等内容,在GJB 6387中均有明确要求,此处就不再一一赘述。

3.3.6 常见问题

在第3章编写时,经常发现的问题罗列如下,供各位朋友在编写时参考:

1)产品规范随意剪裁技术要素,造成章节缺失,内容不完整;

2)产品规范存在诸多非技术的要求(来源于技术协议),如标准化要求、质量管理要求、评审要求等,而这些都不是产品规范应有的内容;

3)产品规范与设计输入文件比较,技术指标缺项或指标有下降;

4)产品技术要求描述不准确,对应量化的要求未提出明确要求等。

3.4 验证

验证部分主要规定产品的检验分类、检验条件、检验要求、合格判据、检验方法等内容。 

3.4.1 检验分类

当前,常见的检验类别主要有鉴定/定型检验、质量一致性检验、首件检验等,某些产品可能选择鉴定检验、首件检验和质量一致性检验的组合。还有一些产品则将质量一致性检验细分为出厂检验(又称验收检验、交收检验、交付检验或逐批检验)、周期检验(又称定期检验、型式检验或例行检验)等其他类型,或直接将其划分为出厂检验和周期检验两组。

3.4.2 鉴定/定型检验

鉴定/定型检验是对产品质量进行全面的考核,以确认生产者是否有能力生产符合要求的产品。鉴定/定型检验一般在产品研制阶段进行,需要涵盖第3章“要求”中规定的所有项目。定型/鉴定检验要求其所有样本的所有检验项目均符合产品规范第3章的规定要求,方可判定型/鉴定检验合格;任一样本的任一检验项目不符合规定要求,判定型检验/鉴定检验不合格。

3.4.3 质量一致性检验

1)检验分组

质量一致性检验是对产品的主要质量指标进行考核,以确认生产者在产品生产过程中能否保证产品质量持续稳定。质量一致性检验通常分为A、B、C、D 4组,A组检验是对全部产品进行的非破坏性试验,检验项目一般包括表面检查(重量、尺寸)、零件和材料(标志、颜色、安全、工艺)、预先性能、性能特性、运输试验等内容;B组检验是在A组检验合格批中进行的抽样检验,检验项目一般包括太阳辐射、电磁兼容性、稳态电压和频率、电源中断、功率和功率因素、绝缘电阻、介质耐压、外壳、磁性材料、焊接和热设计等内容;C组检验一般是周期性的破坏性试验,检验项目一般包括:高低温工作及贮存、湿热、冲击、颠震、震动、倾斜和摇摆、加速寿命、设备结构噪声、包装试验等内容;D组检验是一种破坏性试验,主要包括各种可靠性试验,经过D组检验的样品一般不准作为产品交付。

2)检验方式

当前,军工产品出厂检验多采用全数检验方式,但对批量大技术比较简单的产品可采用抽样检验方式,一般采用GJB 179A-1996《计数抽样检验程序及表》中一般检验水平,通常采用一般检验水平Ⅱ,当允许降低抽样方案的鉴别能力时可采用一般检验水平Ⅰ,当需要提高抽样方案的鉴别能力时可采用一般检验水平Ⅲ。

3)抽样方案

 若检验采取抽样,不能简单提一句按GJB 179抽样就可以了,需要明确以下内容: 组批规则,包括组批条件、方法和批量; 抽样方案,包括检查水平(IL)、可接受质量水平(AQL)或其他类型的质量水平,以及缺陷分类等;若采用非标准抽样方案,应包括置信度、质量水平和缺陷分类等; 抽样条件(必要时),诸如过筛、筛选、磨合、时效条件等; 抽样或取样方法(必要时)。

3.4.4 检验方法

检验方法一般包括检查、分析、演示、模拟、使用、试验等,对产品规范第3章“要求”中的所有项目,第4章“验证”都要给出检验方法,检验方法的编写顺序通常应与第3章“要求”中各项要求的顺序一致。

在编写具体项目的检验方法时,对性能测试通常应给出测试原理框图或与测试仪器仪表的连接关系图,规定检验所用仪器仪表和设备及其要求、测试方法程序、测试结果记录、测试结果计算方法、测试结果分析与评定方法。

3.4.5 常见问题

在第4章编写时,经常发现的问题罗列如下,供各位朋友在编写时参考:

1)在编制产品规范的验证部分内容时,没有按照“要求”一章提出的技术要素进行对应,从而导致部分验证要素缺失,致使部分技术要求无法得到必要的验证;

2)检验(试验)方法规定得不具体、不完整,可操作性差。

3.5 包装、运输和贮存

产品规范的第5章“包装、运输和贮存”为可选要素,规定防护包装、装箱、运输、贮存和标志要求。若有适用的现行标准,则应直接引用或裁剪适用。若如标准可以引用,则应根据需要规定防护包装、装箱、运输和贮存、标志等相关要求。

3.6 说明事项

产品规范的第6章“说明事项”为可选要素,不应规定要求,只应提供说明性信息,其构成包括:预期用途、分类、订购文件中应明确的内容、术语和定义、符合/代号和缩略语、其他等。


四、最后的话

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产品规范是型号专用规范之一,依据GJB 6387-2008《武器装备研制项目专用规范编写规定》来编写,主要规定“要求”和“检验”两方面的内容。目前在装备和产品研制中对型号产品规范的认识仍处于初级阶段,很多单位的项目负责人不清楚产品规范的作用和编写要求,存在产品规范编写照搬技术协议书内容、框架设置不合理、要素随意增删、验证可操作性不强等诸多问题。需要进一步加强产品规范的学习和认识,强化产品规范的编写,防止因为要求不明确、检验方法不严谨等问题,导致订购方和承制方理解不一致而引发争议。

 参考文献:

1)李胜林、张跃武《产品规范的编写》

2)张乐、刘宝平《航天器产品规范编制研究》

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END

来源:进化足迹   作者:赵渊博
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