装备研制过程中电磁环境适应性管理方法

2022.09.25

蔡瑞

[摘要] 复杂电磁环境是未来装备研制过程中所面对的重要形式，电磁环境适应性是装备是否适应复杂电磁环境的指标形式。文章分析了装备研制过程中针对电磁环境适应性指标在管理方面的问题，提出了电磁环境适应性管理的四项措施，为装备研制过程中的电磁环境适应性管理提升提供了有益思考，供相关人员参考。

[关键词] 装备；电磁环境适应性；管理

中图分类号：E92 文献标识码：A

随着电磁环境日益复杂和装备的集成度越来越高，装备是否具备电磁环境适应性成为能否有效发挥装备效能的关键因素之一。因此，电磁环境适应性和功能性能完整处在同等位置，成为装备研制过程中重要的一环。目前的问题是：电磁环境适应性是依靠相对独立的技术体系进行保证，该技术体系表现为各种措施，如屏蔽、滤波、接地、对消、吸波等措施，而不是形式化的装备形态。因此，在装备研制过程中，电磁环境适应性在论证、设计、验证的环节中如何进行科学有效管理，使环境适应性既能符合管理的要求，又能满足装备的性能，同时遵循电磁环境适应性技术特点，就成为管理上的难点，需要突破传统管理的束缚，进行管理创新[1]。

一、电磁环境适应性管理的挑战

电磁环境适应性管理是对装备研制过程的管理，也是对一种技术过程的管理。不同于传统的装备研制的管理，电磁环境适应性理论多，技术手段多，验证方法难，效果评估难，这对管理提出更高的要求[2]。

概括起来，装备研制过程中的电磁环境适应性工作具有以下几方面的特点，这些特点给管理部门的工作带来了挑战。

（一）技术形式复杂

电磁环境适应性的主要技术措施有布局、屏蔽、滤波、接地、搭接，新型的技术措施还包括吸波、频率选择、能量选择等。这些技术措施在平台、对抗分系统、通信分系统、导航分系统、识别分系统及其他分系统的总体设计、天线布局、设备布局、射频前端设计、电源设计和电缆设计中体现出来，上述技术措施共同保证了装备的电磁环境适应性，但这些技术措施目前只是通过设计进行保证，然后采用系统验证的方法来确认设计的合理性，而无法直接对这些技术措施进行考核。另一方面，当发生电磁环境适应性的问题时，上述技术措施牵一发而动全身，很难将某一种技术措施进行独立切割，有时需要采取多个技术综合应用才能够解决问题。这使得管理部门起不到应有的作用，只能依据技术部门的要求进行管理方面的调整。

（二）新技术不成熟

目前，装备面临的最大的电磁环境是强电磁脉冲环境。针对强电磁脉冲对装备带来的电磁干扰和损伤问题，理论和工程上普遍的认识是需要采取脉冲抑制、天线罩、频率选择、能量选择、强吸波等新型技术对强电磁脉冲进行滤波、屏蔽或者吸收。但新型技术形式还远不能满足工程化应用。在实际的装备研制中，由于新技术在工艺实施、指标验证、寿命考核方面的经验和标准较为欠缺，采用了新技术的装备经济成本较高，可靠性方面也会存在一定程度的隐患，这是管理部门在平衡装备作用效能和技术管理创新方面的又一难题。

（三）管理复杂

电磁环境适应性作为一种性能指标，会显著增加装备的时间成本、经济成本、指标成本。在系统、分系统、设备的研制过程中，需要和各个厂商进行深入讨论，寻求最优的解决方案。同时，电磁环境适应性指标往往会引起技术措施的反复，系统、分系统和设备间的技术方案冲突，这也对管理提出了更高的要求。

二、电磁环境适应性管理工作的要求

电磁环境适应性管理工作是为了保证装备能够适应复杂电磁环境，为装备实际作用提供强有力的支撑。在管理过程中，监督装备研制主体以研总要求、合同为总依据，以电磁环境适应性的环境威胁分析、电磁防护设计、电磁防护实施、电磁环境适应性验证为主要手段，对装备进行电磁环境适应性全面考核。管理部门在保证装备质量和研制进度的情况下，需要确保电磁环境适应性满足以下要求：

（一）设计方案满足作用指标需求

电磁环境适应性的设计方案需要根据实际作用背景进行充分论证，分析并提出装备面临的电磁威胁，以此作为设计的依据。在设计方案中，充分考虑最终用户的使用要求，体现出作用指标对电磁环境适应性的要求。

（二）研制工作符合实际进度安排

电磁环境适应性设计过程中的测试验证较多，这需要严格控制装备分系统和设备的研制进度，进行多方面的工作协调、统一，从而保证整体的工作满足實际进度要求。

（三）防护效果满足全寿命周期要求

电磁环境适应性验证在装备鉴定中一次完成，但电磁环境适应性的需求是装备从研制开发到退役的全寿命周期要求。因此，在全寿命周期内，需要考虑电磁环境适应性的可靠性和维修性。

三、电磁环境适应性管理的措施

为了实现电磁环境适应性管理的要求，全面掌握装备的电磁环境适应性能力，除了进行常规的成本管理、进度管理、范围管理、风险管理、团队管理、沟通管理、质量管理，还需要重点从以下几个方面开展管理：

（一）严格按照标准要求推进工作

电磁环境适应性管理工作的主要环节有论证阶段、设计阶段、实施阶段、验证阶段。在各个阶段的主要技术和管理内容在如下标准中有较为详细的说明：GJB8892-2017《武器装备论证通用要求》第15部分电磁环境适应性；GJB1389A《系统电磁兼容性要求》；GJB8848-2016《系统电磁环境效应试验方法》；GJB151B《军用设备和分系统电磁发射和敏感性要求与测量》；GJB1452A-2004《大型试验质量管理要求》；GJB170/Z-2013《军工产品设计定型文件编制指南》第14部分电磁兼容性评估报告。通过对上述标准的贯彻可以使电磁环境适应性按照武器装备的作战需求层层推进[3]。

（二）稳步推进新技术的工程应用

随着未来电磁环境形态的不断变化，以及频率选择、能量选择、超材料、电子元器件等基础前沿技术的突破，部分创新性技术将应用到装备研制的电磁环境适应性工程中。新技术的应用提高了装备的性能，但是新技术的成熟度是否满足工程需求，需要按照新技术应用的管理流程严格把控，综合评估装备的性能技术指标和质量可靠性之间的关系，既做好新技术的工程推广应用，又保证装备的安全可靠性[4]。

（三）加强项目风险管理工作

在装备的研制过程中，电磁环境适应性的技术解决方案主要有前期论证设计和后期问题整改两种。但是，环境适应性尤其强调前期论证和设计的重要性，这是因为前期论证设计的效费比和后期问题整改相比能够提高80%～90%。在此情况下，加强项目初期的电磁环境适应性技术和管理风险分析，尽可能地将风险点前移，充分论证风险点的解决措施并评估解决措施的有效性，便可以将绝大多数风险点化解在装备设计定型之前，减小后期整改的不可预测性[5]。

（四）强化各参研单位的协调管理

电磁环境适应性指标以“自顶向下”的方式从平台、系统、分系统、设备进行分配，而电磁环境适应性技术方案从设备、分系统、系统到平台逐级进行设计。各个层次的技术方案需要各参研单位密切协作才能保证最终的指标要求，其不可预见性表现在针对同一个问题的解决方案多样，通常需要与该问题相关的设备、分系统和系统间采取同步协调的技术措施才能解决。因此，建立电磁环境适应性管理小组，统一管理电磁环境适应性工作是保证工作稳步推进的重要方式[6]。

四、结语

电磁环境适应性是装备能否适应未来复杂环境的重要因素，加强对装备电磁环境适应性的设计和考核有助于装备效能的发挥。在装备研制过程中，电磁环境适应性管理水平将有助于电磁环境适应性的提高，本文针对电磁环境适应性的管理问题作了初步思考，总结了一些经验，提出了一些建议，供电磁环境适应性相关管理和技术人员参考。

参考文献：

[1]梁双港，林荣刚，凤卫锋.论军用装备研制中的电磁兼容性控制[J].电子质量，2014（2）：72-74.

[2]孟慶龙，张雪胭，徐鹏飞.推进装备管理问责制的思考[J].装备学院学报，2014（4）：6-9。

[3]陈宛如，龚增，张亮等.先进的电磁兼容标准为产品质量安全保驾护航[J].？电脑知识与技术？，2015（11）：147-148.

[4]郑新华，费晰，张刚.创新型装备研制工程的质量监督工作探讨[J].质量与可靠性，2013（1）：51-53.

[5]方建平，松开个，李新宇.重大科技工程研制风险管理[J].中国航天，2017（10）：32-36.