装甲装备的预判式维修保障与全寿命周期管控

admin 2026-03-03 06:08:39 网络安全文章 来源:ZONE.CI 全球网 0 阅读模式

文章总结: 该文档编译自欧洲报告,分析装甲装备面临备件短缺与维保难等挑战,提出向预判式维保转型。建议利用AI、物联网及数字孪生技术实时监控,并在设计阶段引入全寿命周期管控,遵循NATOALP-10标准打破数据孤岛,以平衡战备完好性与成本。 综合评分: 72 文章分类: 解决方案,威胁情报,技术标准


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装甲装备的预判式维修保障与全寿命周期管控

原创

所长007 所长007

蓝军开源情报

2026年2月25日 11:46 湖南

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【导读】

2026年1月17日,欧洲安全与防务刊发重磅研究报告《装甲装备的预判式维修保障与全寿命周期管控》,本研究报告深入探讨了在装甲装备编队迅速扩张的背景下,如何通过技术与管理创新解决长期战备率挑战 。

报告指出,欧洲多国当前正面临备件短缺、老旧型号维保难、技术数据壁垒及维修技能退化等深层次矛盾 。由于地面车辆全寿命周期成本中运维支出占比高达65%至80%,单纯通过削减计划性维保已难以为继 。为此,报告强调必须实现从传统维修向基于状态的维保及预判式维保的战略转型 。

技术层面,报告详述了利用人工智能驱动的分析、物联网传感器、数字孪生及健康与使用监测系统实时监控装备状态,从而在故障发生前实施干预 。美、英、法等国已将此类技术纳入核心战略,如英军通过AI平台整合碎片化维保数据 。

结论认为,新一代装甲战斗力不仅取决于机动与防护,更取决于数据规程与维保标准 。报告建议在设计阶段即引入全寿命周期管控逻辑,利用NATO ALP-10等过程标准打破数据孤岛,实现战备完好性与总拥有成本的最佳平衡 。

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关键词:装甲装备,维修保障,全寿命周期管控,预测性维护

这是蓝军开源情报的第 519期分享

编译 l 所长007

来源 l 蓝军开源情报(ID:Lanjunqingbao) 转载请联系授权(微信号:Lanjunqingbao2081)

欧洲装甲车辆车队的规模正在迅速扩大,但长期战备能力——而非采购能力——已成为关键挑战。零部件短缺、技术数据缺失以及维护能力参差不齐等反复出现的问题也限制了多个车队的可用性。包括预测性维护和人工智能驱动的生命周期管理在内的解决方案,目前才开始着手解决这些问题。下一代装甲车辆的能力不仅取决于机动性和防护能力,还取决于保障标准和数据规范。

未来几年,装甲车辆的研发和采购将是欧洲的一项明确优先事项。这一点在欧盟和各国政府的多项举措中均有体现,这些举措涵盖了从直接研发和采购项目到旨在未来部署和运行此类能力的战略举措等各个方面。

欧盟框架的核心是欧洲防务基金下的专项研发项目;其中包括“未来高机动性增强装甲系统”项目,该项目专注于研发具有先进机动性和防护能力的下一代模块化装甲平台。“装甲步兵地面突击”项目将负责关键技术模块的设计、开发和原型制作。“主战坦克技术”项目则专注于模块化主战坦克系统架构内的创新技术,以支持现有和未来的欧洲主战坦克。

除了研发之外,联合采购计划也将进一步增强欧洲的能力,例如通用装甲车辆系统项目。该项目由欧洲国防工业联合采购强化计划支持,并以Patria 6×6平台为基础。目前,该项目涵盖丹麦、芬兰、德国、拉脱维亚、挪威、瑞典和英国七个欧洲国家,并欢迎更多国家加入。项目内容包括“联合开发的先进新型装甲车辆系统”及其全生命周期管理,后者通过参与国与Patria公司之间的专门协议实施。

除了欧盟主导的这些举措之外,欧洲各国也在国家层面大力投资装甲车辆能力建设。法国和德国正通过MGCS项目公司联合开发主战地面作战系统,旨在用多平台地面作战系统取代豹2和勒克莱尔主战坦克系列。

波兰正在推进其 Borsuk 步兵战车项目,并于 2025 年 3 月与由 Polska Grupa Zbrojeniowa (PGZ) 和 Huta Stalowa Wola (HSW) 领导的财团达成协议。此前,波兰于 2023 年制定了框架协议,将通用模块化履带平台作为 Borsuk 及其系列履带车辆的基础。

2022年11月14日,波兰第15机械化步兵旅的一辆“博尔苏克”步兵战车在一次仪式上亮相。[美国国民警卫队/中士马修·A·福斯特]

作为其“陆军35”现代化计划的一部分,西班牙正通过对现有车辆进行现代化改造,以及通过VCR 8×8“龙”轮式战车项目采购新型平台,来增强其装甲作战能力。包括希腊、荷兰和罗马尼亚在内的其他国家也在实施各自的装甲车辆现代化计划。

预计多项扶持机制将确保欧洲装甲车辆能力在未来数十年内保持可用性和作战准备状态。这些机制包括欧盟的“欧洲安全行动”机制,该机制旨在支持国防制造能力的扩张;以及多项欧盟军事机动性倡议,这些倡议旨在消除监管障碍并加强基础设施建设,以促进重型平台的快速部署。

长期扶持机制还包括战略政策框架,例如《欧洲国防工业战略》和《2030年国防战备路线图》。在跨大西洋层面,北约的各项倡议,例如《国防生产行动计划》和《北约工业能力扩张承诺》,预计将发挥战略作用。

尽管国防开支的增加和当前的国际形势使得装甲车辆能力成为重要议题,但确保其在未来几十年内以可承受的成本保持作战可用性至关重要。吸取过去的经验教训并了解新兴趋势是实现这一目标的关键,而如何在战备水平和总拥有成本之间取得适当的平衡,既是挑战也是机遇。

一、旧挑战

美国政府问责局向美国众议院军事委员会提交的 2025 年报告分析了 2015 至 2024 财年期间影响陆军和海军陆战队部分地面车辆可用性和维护的保障挑战。

经查明,地面车辆车队面临九项保障性挑战。其中两项挑战影响了全部18辆受分析车辆:

零部件和物资短缺,例如由于零部件过时、生产资源减少或生产周期过长等问题。老旧车队,如M113装甲运兵车和高机动性多用途轮式车辆,由于制造商停止生产或不愿小批量生产,在零部件采购方面遇到了重大困难。老旧车队面临生产资源减少的问题,而据报道,新部署的车辆也因与仍在生产的生产线争夺零部件而面临困境。

过时或缺失的技术数据阻碍了维护和修理工作。据报道,由于技术数据的专有性,维修站的维护人员经常不得不将维护和修理工作外包给制造商。例如,M1艾布拉姆斯主战坦克、布雷德利步兵战车和斯特瑞克系列轮式装甲车就存在这种情况。

进一步说明,艾布拉姆斯主战坦克的发动机和变速箱的技术数据分别由不同的制造商拥有,这使得维修站的维护人员无法自行进行维修。即使购买了技术数据,更新数据以适应新版本的部件(例如发动机或变速箱)也十分耗时,并可能导致维护延误。一些老式车辆仍然使用手绘图纸,这进一步加剧了维护和修理工作的复杂性。M113和M109帕拉丁自行榴弹炮就是很好的例子。

即使是老旧型号的复杂装甲车辆系统,也可能包含复杂的专有技术数据。[美国陆军/下士卡莉·埃克顿]

维护工作方面也存在一些挑战。例如,由于缺乏定期的基地级维护,维护人员的技能有所下降,斯特瑞克装甲车项目就存在这种情况。此外,像联合轻型战术车辆那样采用先进数字架构的复杂设计,由于其复杂性和高学习曲线,也给一线维护人员带来了挑战。

反复出现的问题是计划外维护,车辆抵达维修站时的状况远逊于预期,导致需要进行额外的维修和零部件采购。此外,美国政府问责局的报告显示,大修不足导致包括M1艾布拉姆斯主战坦克、M88装甲抢修车以及中型战术车辆系列在内的所有车辆的作战能力下降。

报告强调,维修站级别的大修不仅对老旧车辆至关重要,对新部署的系统,例如两栖作战车辆系列和联合轻型战术车辆也同样重要。这些例子表明,生命周期管理领域普遍存在一些关键挑战,而这些挑战并无简单的“灵丹妙药”可以解决。

人们普遍认为,服役阶段的运行和保障成本可占全生命周期总成本的70%至80%,而早期设计决策会显著影响这些成本以及长期的运行可用性。根据美国国防部发布的《2025年运行和保障成本估算指南》,在所分析的八种系统类型中,地面车辆作为一种系统类型,其平均全生命周期成本分别为:研发、测试和评估成本占3%,采购成本占32%,运行和保障成本占65%。

之前的例子也表明,集成产品支持计划必须从一开始就包含数据权限和技术文档,以确保长期可支持性。因此,在采购过程的初始阶段尽早获取并妥善管理技术数据,对于确保长期保障至关重要。

这些例子还表明,削减最显而易见的活动(例如定期维护或大修)并非总能实现长期可持续的成本节约。相反,减少定期维护会导致后续成本增加和可用性降低,而取消大修往往会导致任务执行率下降、车辆状况恶化、计划外维护增加、专业维护技能退化等等。

二、不断发展的解决方案

尽管这些挑战并非新近出现,但应对之策却在不断发展演变,并日益展现出成效。我们可以区分出两类互补的解决方案:一类是由技术进步驱动的,技术进步在带来新机遇的同时,也带来了新的复杂性;另一类则基于政策、标准、流程和最佳实践建议。

基于状态的维护 (CBM) 是对传统预防性维护策略的有力补充,其理念已在北约及其成员国的军事系统维护策略中应用多年。基于状态的维护依赖于对设备实际实时状态的监测,以确定维护需求,仅在出现潜在故障或性能下降迹象时才执行维护。CBM Plus (CBM+) 通过集成先进技术和流程来增强传统 CBM,从而提高可靠性、维护效率和成本效益。CBM+ 利用物联网传感器、健康监测数据、人工智能驱动的分析和数字孪生技术,实现预测性维护,从而在潜在故障发生之前就加以预防。

美国国防部根据DoDI 4151.22号指令,将“基于能力的维护升级”(CBM+)作为武器系统的主要保障策略。向CBM+(即预测性维护)的过渡正在逐步实施,包括装甲车辆项目在内。例如,作为现代化建设的一部分,美国海军陆战队宣布在其六款关键车辆平台和重要作战能力上采用CBM+策略。该策略涉及先进的数据收集和分析,以预测和预防设备故障,并优化维护计划。

2018年5月30日,在夏威夷斯科菲尔德兵营,隶属于第25后勤旅第25综合卡车连的一名轮式车辆机械师正在修理一辆FMTV系列车辆的散热器软管泄漏。[美国陆军]

2024年,加拿大政府发起了一项挑战,旨在为军事平台开发全舰队范围的自动化、主动式健康和使用情况监测系统。其目标是“支持向基于状态的维护模式转变,并最终实现预测性维护,从而优化有限的维护资源,并提高作战平台的可用性”。

2025年9月,英国国防部与IBM英国公司签署了一份价值3.2亿英镑的合同,旨在开发国防装备工程资产管理系统。该系统是一个全新的人工智能驱动平台,将实现英国武装部队装备管理的现代化和流程化。

根据英国政府的新闻稿,新系统将取代17个分散的应用程序,并提供“实时信息,用于预测主要装备和平台的维护和维修、库存可用性以及工程规划”。该系统将服务于超过130个主要军事平台和资产的6.5万多名用户,预计装甲车辆也将纳入其中。

尽管法国没有像美国国防部那样正式的 CBM+ 政策,但它积极推行陆地平台的预测性维护和 HUMS 集成,SCORPION 计划中的举措、战术评估 Vérité 试验以及装甲步兵战车的 NumCo 数字孪生项目都证明了这一点。

虽然欧盟和北约都没有强制要求制定统一的CBM+政策,因为这仍然是由各国实施驱动的趋势,但两者都通过研究、资助和标准化工作来促进先进的维护战略。

无论是在政府战略框架内还是独立实施,行业都在积极采用预测性维护策略。此处仅提供部分案例。芬兰帕特里亚公司和拉脱维亚公司签署的CAVS项目生命周期管理合同信息显示,该合同基于帕特里亚公司的OPTIME服务理念,该理念利用健康与安全管理系统、维护记录和任务概况来优化性能。

奥什科什防务公司在其网站上宣布,已将 CBM 和 CBM+ 方法应用于一系列国防平台,包括英国陆军的 JLTV 轮式坦克和美国陆军的 FMTV,装甲等级 1,防护等级 2 (FMTV A1P2)。

2024年7月27日,在韩国卡罗尔营地,美国陆军士兵对一批联合轻型战术车辆进行预防性维护检查和服务,以支持部署准备演习。[美国陆军/中士埃里克·凯斯特纳]

在2025年的AUSA和MSPO展会上,以色列国防集成商IMCO集团展示了其HUMS系统,该系统支持陆、海、空军事平台的预测性维护。2025年9月,该集团宣布在罗马尼亚设立一家新的子公司,作为其进军欧洲市场、扩大集团产能以及作为欧洲项目的“本地供应商”战略的一部分。这一战略以及IMCO积极寻求在欧洲建立合作伙伴关系,可能预示着其HUMS系统未来将应用于欧洲各国的装甲车辆建设。

三、标准的重要性

预测性维护似乎已成为一种新兴趋势,并将持续发展,有助于提高装甲车辆的作战可用性并降低运维成本。然而,这并非没有挑战,其中最明显的挑战包括:系统是全新系统还是正在进行现代化改造的旧平台;如何收集和组织数据以有效利用人工智能功能;以及如何确保强大的网络防御能力。

装甲车辆系统及其相关技术正受益于一个前所未有的机遇:从设计阶段就将保障规划和可维护性纳入考量,并从一开始就应用相关策略和标准来收集结构化数据,这将显著提升支持预测性维护的人工智能能力的可靠性和可信度。此外,强大的网络安全保障也可以在最初的设计阶段就融入其中。

当今许多技术进步和最佳实践也可应用于遗留系统,这尤其为现代化改造项目带来了机遇。然而,必须承认,在实施数据驱动型维护方面存在一些局限性,尤其是在整个系统中实现这一目标所需的成本方面。由于大多数遗留系统在设计之初并未考虑数据驱动能力,因此收集的数据可能较为分散,并且人们很容易依赖于非结构化数据湖,这可能会削弱预测性维护的有效性。

或许有些人会感到意外,但对许多人来说却显而易见,以流程为导向的标准,例如北约ALP-10,在考虑最新技术发展的同时,为不断涌现的挑战提供了永恒的解决方案。ALP-10旨在促进互操作性,将综合生命周期保障活动与系统生命周期的所有阶段(包括设计、采购、运行和处置)相协调,并着重阐述了综合生命周期保障流程和活动如何融入到每个阶段。

虽然流程可能永恒不变,但技术标准化是由技术变革驱动的,国防数字化标准化是下一个挑战。

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本文转载自:蓝军开源情报 所长007 所长007《装甲装备的预判式维修保障与全寿命周期管控》

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