航空装备可靠性使用指标确定方法研究
任建军, 张恒喜, 尚柏林
(空军工程大学工程学院飞机与发动机工程系, 陕西西安710038)
摘 要: 航空装备可靠性指标的确定是长期困扰装备论证人员的一个难题。提出了一种在装备研制方案阶段可靠性指标的确定方法———相似装备折衷系数法,考虑使用方作战使用可靠性需求的同时,兼顾承制方可能达到的可靠性水平。充分考虑影响装备可靠性的各种因素,应用层次分析法理论得出承制方能达到的水平,并在二者之间权衡,采用折衷的办法解决了这一难题。
关键词: 方案阶段; 门限值; 相似装备折衷系数法; 层次分析法
中图分类号: TB114. 3 文献标识码: A
Study on the Determination Method for the Reliability Index of the Aviation Materiel
REN Jian jun , ZHANG Heng xi , SHANGBo lin
Abstract : It is a difficult problem to determine the reliability index of the aviation materiel , which has been confusing the demonstration personsnel for a long time. A determination method for reliability index in the concept phase of materiel development ,namely similar item eclectic quotiety method is presented. Considering the users’requirements for operational reliability , the method gives attention to the reliability level that the contractor could achieve , takes various factors which influence materiel reliability into full consideration and applies the theory of analytic hierarchy process to work out the reliability level that the contractor can achieve.Then it balances the two reliability indexes and thussolves the difficult problem concerned.
Keywords : Concept phase ; Threshold ; Similar item eclectic quotiety method ; Analytic hierarchy process
1 引 言
在航空装备研制过程的不同阶段中,需要军方对航空装备的可靠性指标持续地提出要求。在论证阶段,主要是提出使用参数指标的成熟期目标值;方案阶段,提出使用参数的门限值,并确定装备的可靠性合同指标;而在工程研制和定型阶段中,可靠性指标则一般不作变动,如果需要变动,也要履行严格的审批程序。论证阶段使用指标的成熟期目标值可以根据作战需求的实际情况(一般由作战部门) 来提出,而方案阶段使用指标的门限值的确定却相当困难,没有现成的方法可循。目前一般的做法是用成熟期目标值乘以一个百分数得到使用指标的门限值,这种做法既不科学又缺乏一定的理论根据,只是根据经验的一个估计。
针对这种状况,本文提出了一种相似装备折衷系数法,较好地解决了航空装备方案阶段的可靠性使用指标确定的问题。
2 相似装备折衷系数法的总体思路
相似装备折衷系数法的总体思路是:参照相似装备经实际使用验证得到的指标,综合考虑使用方要求和承制方能力,即采用需要与可能相结合的原则,将影响可靠性的因素进行合理分析、科学归类,给出相应的权重,然后采用折衷的办法确定新装备的可靠性指标。
所谓需要,就是使用部门根据作战任务、使用要求而希望达到的水平;所谓可能,就是承制方因各种条件(产品复杂
程度、研制经费、进度要求、工业技术水平等) 制约而基本能达到的水平。指标确定的过程就是权衡需要与可能的过程,
所确定的指标既要满足使用方的要求,也要让工业部门能够接受。
3 相似装备折衷系数法的模型
相似装备折衷系数法的模型就是综合考虑需要与可能,并合理解决二者之间矛盾的过程描述。下面叙述模型建立过程。
311 搜集国内外同类装备的可靠性指标数据
首先,需要搜集国内外同类装备的可靠性指标,这个指标应该是验证了的实际使用中达到的指标,是相似装备折衷系数法参考的依据。在这些装备中选择一个作为相似装备,其可靠性指标记为RF 。
312 确定使用方所希望达到的指标RU
使用方所希望达到的指标也就是成熟期目标值,这是作战部门根据作战使用客观需要确定的。指标确定的范围,直接关系到装备将来的作战能力和使用保障费用。这个指标要从作战使用的角度出发,根据当前国际政治、经济的复杂性、周边环境的严峻性等情况提出。使用方期望达到的指标记作RU 。
313 确定承制方基本可达到的指标RC
承制方基本可达到的指标是承制方考虑客观约束作用后的结果,但这毕竟只是一种预测,不是指标的上限,在研制过程中,是可以突破的。在此,我们认为影响装备可靠性水平的因素主要有产品复杂度、研制费用、进度要求、工业技术水平等。只要我们合理地给出各项的权重,如采用专家评分法,将新研装备与现有相似装备在这几个方面作比较,即可得到新研装备承制方基本能达到的可靠性水平。
