浅谈散件生产模式在雷达产品出口中的应用

2021-01-13 12:17张博君
装备制造技术 2020年10期
关键词:工艺流程层级生产线

张博君,李 伟

(西安电子工程研究所,西安 710100)

0 引言

近年来,世界范围内军贸总额中技术转让的比例逐步增大,越来越多的军购国家希望通过技术转让带动本国国防生产能力的提升[1]。在现代军事和生产中,雷达产品的应用越来越显示出了举足轻重的作用。目前许多用户已不是单一的采购雷达产品,而是对产品的技术转让期望很高。技术转让包括生产线和生产技术转让。生产线转让指用于生产雷达产品的专用设备工装、通用设备及厂房等。生产技术转让内容一般包括使用维护技术、维修技术、生产制造技术及设计技术四大类[2]。买方希望通过采购由卖方帮助打造雷达产品的生产能力,提升本国电子工业水平。因此,雷达产品以散件形式出口,在买方再进行整机生产的贸易形式应运而生。该贸易形式再和中国相比,对于发展程度较低的发展中国家来说具有很大吸引力。本文主要从雷达产品各层级散件的划分、各层级生产工艺流程、各层级生产线规划建设等方面对雷达产品的散件生产模式进行探讨。

1 雷达散件的定义

1.1 散件的通用定义

以散件形式的产品出口在国际贸易中,特别是在汽车、飞机等贸易中已非常普遍。按照国际通行的说法,散件一般有三种形式:DKD(DirectKnocked-Down)大总成直接组装,例如,汽车车身大总成直接进口,装上车轮后变成整车;SKD(Semi-Knocked-Down)半散件组装,以部分总成件为基础进行整机组装;CKD(CompletelyKnockDown)全散件,进口零部件进行组装。

1.2 雷达散件的定义

雷达产品的生产考虑到用户希望通过雷达产品的采购发展本国国防电子工业水平的需求。其散件定义与国际通行的划分方式略有不同。可分为SKD(Semi-KnockedDown)部分现成总成进行整机组装、CKD(CompletelyKnockDown)进口零部件进行组装、及IKD(IncompleteKnockDown)部分零部件自己生产后组装[3]。

2 雷达产品各层级散件的划分

现代典型防空火控雷达产品大多集搜索、跟踪与火控功能于一体,无论从产品复杂程度、功能、性能、操作使用性、机动性及可靠性等方面在雷达产品中均颇代表性,因此基于火控雷达产品的各层级散件划分对各类雷达产品的散件划分均具有一定借鉴意义。下面就火控雷达产品的各层级散件划分进行简要介绍。

(1)SKD 级

SKD级雷达产品是按其最大基本功能模块及可行的生产工艺来进行划分的,整机产品生产以SKD模块作为最小组成单元,产品以SKD件形式交付用户,由用户进行装配和调试完成整机生产。

现代典型火控雷达依据其最大基本功能模块,其SKD件可基本划分为搜索雷达总成、跟踪雷达总成、光电跟踪器、主控台、电站上/下车机构、液压子系统、电站、操控方舱、底盘及自动调平系统。SKD件组成示意图如图1所示。

图1 现代典型火控雷达SKD件组成示意图

(2)CKD 级

CKD级雷达产品是在SKD模块的基础上进一步拆分SKD模块中的功能单元,拆分后的模块需具备可测试性,以此原则确定CKD模块的划分。产品以CKD件形式交付用户,用户进行基于CKD件的雷达整机产品生产。

以图1中的SKD件搜索雷达总成为例,对该SKD件按功能进行拆分,可基本划分为箱体(集成搜索天馈线)、搜索天线座(含伺服系统)、搜索机箱内部电缆、T/R模块、搜索雷达电源模块、波控机、信处频综机箱箱体、信号处理各板卡、频率综合器模块及信处频综电源模块等。搜索雷达机箱CKD件组成示意图如图2所示。

图2 搜索雷达机箱CKD件组成示意图

(3)IKD 级

IKD级雷达产品是雷达产品生产的最终一个层级,该层级也是最复杂技术难度最大的一个层级,该层级要求产品的生产从部分CKD模块中的零部件和印制板电路的加工制作开始,完成CKD模块的组装调试,再按CKD级雷达产品的生产流程执行后续生产,最终完成整机的生产。

3 各层级生产工艺流程

SKD级产品生产工艺流程主要完成基于SKD件的雷达整机产品总装、总调及检验。

CKD级产品生产工艺流程是按一定的生产工艺流程,逐步完成雷达SKD件总装、总调及检验,之后完成整机总装、总调及检验。产品检验流程应从CKD件开始,逐步贯穿整个生产工艺流程,完成整机产品的生产。

IKD级产品生产工艺流程是从部分CKD件的零部件和印制板电路的加工制作开始,完成雷达IKD件生产、装调及检验后,按CKD件、SKD件及整机装调及检验流程执行后续生产。各层级雷达产品基本生产工艺流程如图3所示。

图3 各层级雷达产品基本生产工艺流程图

4 各层级生产线规划建设

4.1 生产计划的制订

各层级生产线生产计划的制订是以生产方式为前提进行制订的,生产方式采用拉式生产方式,生产指令下达到最后一道工序,信息流从最后一道工序逆流而上到第一道工序,根据工作量倒推每一生产环节所需的工作时间,以此制定出相应的生产计划[4]。

基于各层级雷达散件的雷达整机产品生产在用户生产现场执行产品生产时,生产进度会受到生产基础条件建设进度、从产人员技术水平、作业熟练程度及一些突发不可抗力因素的影响。为保证如期完成产品生产,应制订相应的工作制度,以保证在安全前提下的产品生产具有一定的工作强度。如建立制订每周工作天数、每天工作班次、每班工作时间、质量保证规程及安全生产规程等制度。

4.2 生产线设施及条件要求

雷达产品的生产对所需的主要生产设备和生产厂房条件均有一定的要求。只有满足所需的条件才能保证产品的顺利生产。

(1)主要生产设备

SKD级生产线所需的主要生产设备以生产工艺流程需求为牵引。主要工作集中在SKD件的测试检验和整机产品装调及检验上。主要的生产设备有总成及整机环境适应性试验系统、总成及整机淋雨试验系统、整机喷漆间、各类微波及电源测量类仪表、标定类仪表、电钳工作台及SKD件专用测试设备工装等。

CKD级生产线主要工作集中在CKD件测试检验上,之后按照SKD件的工艺流程进行后续生产,因此该层级所需的生产设备与上一层级具有一定的共通性。既在SKD生产线基础上增加CKD件测试检验所需的生产设备。CKD级生产线较SKD生产线增加的主要设备有:部件级环境试验箱、各类电缆制作设备工具、CKD件存储转运设备及CKD件专用测试设备工装等。

IKD级生产线主要是对IKD件进行生产测试检验,检验合格后,装配成CKD件,之后可使用CKD及SKD生产线的生产设备完成后续的产品生产。因此,该层级所需的设备主要是在CKD及SKD生产线基础上增加IKD件生产测试检验及CKD件装配所需的设备。增加的设备主要有印制板制造设备、元器件应力筛选设备、印制板器件焊接设备、元器件零部件及IKD件中转存储设备、各类零部件加工设备、三防设备及IKD件专用自动测试系统等。

(2)厂房规划布局

基于雷达散件产品的雷达整机生产线规划布局时应着重考虑生产工艺流程,一般均采用U型布局,根据生产节拍和产品装调流程合理划分功能区块,确保各生产节拍环环相扣,同时结合厂房实际情况合理规划工艺布局,最大程度的提高生产效率[5]。

各层级生产线厂房规划布局时主要依据生产工艺流程中涉及的各个工序步骤来设计规划厂房的尺寸、起重设备、出入口数量尺寸、水电气需求、空调设施及室外调试场地等具体要求。

5 散件生产模式的应用

雷达产品以散件生产模式出口与传统的整机出口关键不同之处在于,以散件生产模式出口同时包含产品技术转让,而技术转让一般包含生产线和生产技术的转让。生产线是指用于生产该型产品的专用测试设备工装、通用设备及厂房等;生产技术是指用于生产该型产品的工艺文件、培训及技术支持等。通过技术转让,帮助买方在买方地打造该型产品的生产能力。雷达产品以散件生产模式出口主要优点有:

(1)更加能够满足军购国家提升本国国防生产能力的需求,具备突出的竞争优势;

(2)不同层级生产技术的逐步转让,更加有利于市场的持续性发展,可带来持续的经济效益;

(3)基于散件的生产模式决定了需帮助军购国家规划、设计并建设相应层级的生产线。通过生产线建设可衍生出更多的附加产品,例如各层级生产线所需的通用设备、专用测试设备及有偿技术服务等;

(4)散件生产模式及产线的建设更加注重用户能力建设,产线在专用性的同时兼顾通用性,不局限于一款产品的生产,为后续其他基于散件生产模式的军贸产品的推广打下良好的基础。

近年来,世界范围内军贸总额中技术转让的比例逐步增大。越来越多的军购国家希望通过技术转让快速带动提升本国国防生产能力。以散件生产模式为基础的产品出口在军贸产品出口中占比越来越高,已成为未来军贸产品出口的主要发展趋势。

6 结束语

雷达产品以散件形式出口,并由用户进行基于各层级散件的整机产品生产是现代军贸产品的一种新型贸易形式。该形式具有高技术经济价值、提高用户专业技术水平及推动用户工业技术水平发展等优点,越来越受到更多用户的青睐。有必要及时开展对雷达产品出口的散件生产模式理论的全面、系统的研究,并对各层级雷达散件的概念、特点、规律、应用方法、技术经济价值及它产生的技术、经济背景等进行深入地探讨。

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