航空装备技术保障质量控制预测

第３Ｏ卷第６期　计算机仿真　２０１３年６月　
文章编号：１００６—９３４８（２０１３）０６—００８６—０４　

航空装备技术保障质量控制预测　

贾梦杰　，孙荣平　，董华　
（１．南昌航空大学，江西南昌３３００６３；　
２．海军航空工程学院青岛校区，山东青岛２６６０４１）　

摘要：在航空装备保障控制优化预测问题的研究中，为加强航空装备技术保障质量控制，改进和提高航空装备技术保障质　
量，提高定性和定量决策能力，在系统分析航空装备技术保障质量评价指标的基础上，构建了航空装备技术保障质量评价指　
标体系，并针对历年航空装备故障信息分析了航空装备技术保障质量的现状，通过专家咨询法提出了相应的对策措施。运　
用改进的模糊层次分析法对对策措施的效果进行了预测分析。通过分析可知，“保障能力评估”、“以质量为中心的教育”、　
“年度保障评估”等措施对改善航空装备技术保障具有明显的控制作用。改进的模糊层次分析法收敛速度快、计算精度高，　
通过ｍａｔｌａｂ程序仿真计算表明，改进模型科学合理、实用性强，预测结果客观正确。　
关键词：模糊层次分析法；装备保障；评价指标；质量控制；效果预测　
中图分类号：Ｖ４４８．２５＋３　文献标识码：Ａ　

Ｑｕａｌｉｔｙ　Ｃｏｎｔｒｏｌ　Ｆｏｒｅｃａｓｔ　ｏｆ　Ａｖｉａｔｉｏｎ　Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ　Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ　Ｓｕｐｐｏｒｔ　

ＪＩＡ　Ｍｅｎｇ—ｊｉｅ　，ＳＵＮ　Ｒｏｎｇ—ｐｉｎｇ　，ＤＯＮＧ　Ｈｕａ　
（１．Ｓｃｈｏｏｌ　ｏｆ　Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｎａｎｃｈａｎｇ　Ｈａｎｇｋｏｎｇ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｎａｎｃｈａｎｇ　Ｊｉａｎｇｘｉ　３３００６３，Ｃｈｉｎａ；　
２．Ｑｉｎｇｄａｏ　Ｃａｍｐｕｓ，Ｎａｖａｌ　Ａｃａｄｅｍｙ　ｏｆ　Ａｅｒｏｎａｕｔｉｃａｌ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｑｉｎｇｄａｏ　Ｓｈａｎｄｏｎｇ　２６６０４１，Ｃｈｉｎａ；）　

ＡＢＳＴＲＡＣＴ：Ｉｎ　ｏｒｄｅｒ　ｔｏ　ｓｔｒｅｎｇｔｈｅｎ　ｔｈｅ　ｑｕａｌｉｔｙ　ｏｆ　ａｖｉａｔｉｏｎ　ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ　ｔｅｃｈｎｉｃａｌ　ｓｕｐｐｏ￣ｃｏｎｔｒｏｌ，ｉｍｐｒｏｖｅ　ａｎｄ　ｅｎｈａｎｃｅ　
ｔｈｅ　ｑｕａｌｉｔｙ　ｏｆ　ａｖｉａｔｉｏｎ　ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ　ｔｅｃｈｎｉｃａｌ　ｓｕｐｐｏ￣，ｂａｓｅｄ　ｏｎ　ｔｈｅ　ａｎａｌｙｓｉｓ　ｏｆ　ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ　ｉｎｄｅｘｅｓ　ｏｎ　ｔｈｅ　ｑｕａｌｉｔｙ　ｏｆ　ａｖｉａ—　
ｔｉｏｎ　ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ　ｔｅｃｈｎｉｃａｌ　ｓｕｐｐｏｒｔ　ｃｏｎｔｒｏｌ，ｔｈｉｓ　ａｒｔｉｃｌｅ　ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｅｄ　ｔｈｅ　ｑｕａｌｉｔｙ　ｏｆ　ａｖｉａｔｉｏｎ　ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ　ｔｅｃｈｎｉｃａｌ　ｓｕｐｐｏ￣　
ｃｏｎｔｒｏｌ　ｉｎｄｅｘ　ｓｙｓｔｅｍ，ａｎｄ　ａｎａｌｙｓｅｄ　ｉｔｓ　ｃｏｒｒｅｎｔ　ｓｉｔｕａｔｉｏｎ　ａｇａｉｎｓｔ　ｔｈｅ　ａｎｎｕａｌ　ｆａｕｌｔ　ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｔｈｅ　ａｖｉａｔｉｏｎ　ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ．　
Ｉｔ　ａｌｓｏ　ｐｒｏｐｏｓｅｄ　ｓｏｍｅ　ｃｏｒｒｅｓｐｏｎｄｉｎｇ　ｃｏｕｎｔｅｒｍｅａｓｕｒｅｓ　ｂｙ　ｍｅａｎｓ　ｏｆ　ｅｘｐｅｒｔ　ｃｏｎｓｕｈａｔｉｏｎ　ｍｅｔｈｏｄ．Ａｆｔｅｒ　ｃａｒｒｙｉｎｇ　ｏｕｔ　ｆｏｒｅ—　
ｃａｓｔｉｎｇ　ａｎａｌｙｓｉｓ　ｏｎ　ｔｈｅ　ｒｅｓｕｌｔ　ｏｆ　ｃｏｕｎｔｅｒｍｅａｓｕｒｅｓ　ｗｉｔｈ　ｔｈｅ　ｆｕｚｚｙ　ＡＨＰ　ｍｅｔｈｏｄ，ｉｔ　ｃａｍｅ　ｔｏ　ｔｈｅ　ｆａｃｔ　ｔｈａｔ　ｔｈｅｓｅ　ｃｏｕｎｔｅｒ－　
ｍｅａｓｕｒｅｓ，ｓｕｃｈ　ａｓ“ｅｓｔｉｍａｔｉｎｇ　ｔｈｅ　ａｂｉｌｉｔｙ　ｏｆ　ｓｕｐｐｏ￣”，’’ｅｄｕｃａｔｉｏｎ　ｃｅｎｔｅｒｉｎｇ　ｑｕａｌｉｔｙ”，ａｎｄ“ｔｈｅ　ａｎｎｕａｌ　ｓｅｃｕｒｉｔｙ　ａｓ—　
ｓｅｓｓｍｅｎｔ”
，
ｈａｖｅ　ｏｂｖｉｏｕｓ　ｃｏｎｔｒｏｌ　ｅｆｆｅｃｔ　ｏｎ　ａｖｉａｔｉｏｎ　ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ　ｔｅｃｈｎｉｃａｌ　ｓｕｐｐｏ￣．Ｔｈｅ　ｉｍｐｒｏｖｅｄ　ｆｕｚｚｙ　ＡＨＰ　ｍｅｔｈｏｄ　ｈａｓ　

ｆａｓｔｅｒ　ｓｐｅｅｄ　ｏｆ　ｃｏｎｖｅｒｇｅｎｃｅ　ａｎｄ　ｈｉｇｈｅｒ　ｐｒｅｃｉｓｉｏｎ　ｏｆ　ｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎ．Ｔｈｒｏｕｇｈ　ｔｈｅ　ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ　ｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎ　ｗｉｔｈ　Ｍａｆｌａｂ，ｉｔ　
ｗａｓ　ｆ０ｕｎｄ　ｏｕｔ　ｔｈａｔ　ｔｈｉｓ　ｍｏｄｅｌ　ｉｓ　ｍｏｒｅ　ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ　ａｎｄ　ｒｅａｓｏｎａｂｌｅ　ａｎｄ　ｉｔｓ　ｆｏｒｅｃａｓｔｉｎｇ　ｒｅｓｕｌｔｓ　ａｙｅ　ｍｏｒｅ　ｏｂｊｅｃｔｉｖｅ　ａｎｄ　ａｃｃｕ—　
ｒａｔｅ．　
ＫＥＹＷＯＲＤＳ：ＦＡＨＰ；Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ　ｓｕｐｐｏ￣；Ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ　ｉｎｄｅｘｅｓ；Ｑｕａｌｉｔｙ　ｃｏｎｔｒｏｌ；Ｅｆｆｅｃｔ　ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ　

ｌ　引言　
航空装备质量泛指航空装备在使用中满足航空兵遂行　
作战、训练和其它任务所需要的能力特性的总和。航空装备　
要满足遂行作训或其它任务的需要，除其本身的质量特性好　
外，还要能在服役期内稳定保持其应有的质量特性。前者主　

基金项目：国家部委基金项目（２０１０　２１４）　
收稿日期：２０１２—０９—１６修回日期：２０１２—１０—１５　

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８６一　

要通过设计和生产实现，后者则主要通过技术保障来实现。　
可见航空装备技术保障质量是实现航空装备质量特性、提高　
航空装备质量效益的基本保证　０　。随着装备现代化建设过　
程的不断加快，尤其是高科技在军事上的应用，装备技术保　
障的低位越来越突出，对航空装备技术保障质量的研究方法　
也越来越多，概况来说，是用一种运筹分析的方法对航空装　
备技术保障质量进行分析研究的。所谓航空装备技术保障　
运筹是“研究航空装备技术保障问题的定性与定量分析及决　
策有关的理论方法，是运筹学理论方法在航空装备技术保障　
领域的拓展及实践应用”　。本文主要是基于改进的模糊层　
次分析法（ＦＡＨＰ）与德菲尔法（Ｄｅｌｐｈｉ　Ｔｅｃｈｎｉｑｕｅ）构建了航　空装备技术保障质量控制模型，通过ｍａｔｌａｂ程序仿真对航空　装备技术保障质量控制进行预测分析。改进的模糊层次分　析法收敛速度快、计算精度高，科学合理解决了航空装备技　术保障质量控制预测分析的难题。　２航空装备技术保障质量指标　航空装备技术保障质量的高低应由相应的指标来衡量，　航空装备技术保障质量指标可分为保障系统指标和保障对　象指标两类。保障系统指标是指使用与维修工作指标，又可　分为装备维修性指标和飞机保障性指标。保障对象指标是　指使用与维修指标，又可分为战备完好率指标和任务完成率　指标。航空装备技术保障指标体系的构成如图１　Ｅ４　３［５　３所示。　图１　航空装备技术保障质量指标体系　１）装备维修性　装备维修性是指在规定使用条件下使用的装备，在规定　条件下并按规定的程序和手段实施维修，使其恢复和保持能　执行规定功能状态的能力。这里所指的装备维修性是对技　术保障系统而言的，不是指装备自身的维修特性。ＭＤＴ定义　为装备不能执行任务的次数与造成装备不能执行任务的元　件数的百分比。它是从装备的可使用角度来评估系统的维　修性。ＦＲ定义为在规定时间内修复的飞机数与因故障停飞　的百分比。它是从飞机维修的速度及可靠性的角度来评估　系统的维修性。ＭＲＴ可定义为装备总的修复性维修时间　（含改进性维修）与维修元件总数之比。它是从维修所用时　间的角度来评估系统的维修性。　２）飞机保障性指标　飞机保障性史指在规定使用条件下，按规定的程序和手　段实施飞机保障，使保障对象（飞机）能实现规定功能状态的　能力。这里所指的飞机保障性是对技术保障系统而言的，而　不是指飞机自身的保障特性。ＭＭＨ／ＬＨ可定义为每架机维　修总工时与飞行总小时之比。ＭＰ／Ｕ可定义为维修机务人员　总数与飞机架数之比。该指标是从维修人员的角度评估系　统的保障能力。ＭＴＩ＇Ｒ可定义为飞机出动架数与出动前准　备时间之比。该指标是从准备时间的角度来评估系统的保　
障能力。ＣＫＦ可定义为机务人员在规定响应时间内识别装　
备关键性能下降次数与在任务期间发生并识别（或之后识　
别）的致命失效次数之比。该指标是从及时发现故障的角度　
来评估系统的保障能力。　
３）战备完好率指标　
战备完好率指标是指航空装备为满足执行作战或其它　
任务而进行准备的状态。ＨＣ可定义为单架执行任务小时数　
与服役总小时数的百分比。ＵＲ可定义为飞机建制单位每天　
平均出动架次（小时）数与飞机在编平均数的百分比。　
４）任务完成率指标　
任务完成率指标是指航空装备按要求完成作战或其它　
任务的状态。ＷＳＲ可定义为飞机成功完成任务数与要求完　
成任务数之比。ＢＲ可定义为飞机返航时任务系统中断工作　
架次与全部出动架次的百分比。ＣＲ可定义为飞机发生致命　
故障前成功飞行架次数与安排飞机架次数的百分比。　

３提高航空装备技术保障质量对策措施　
根据航空装备技术保障质量指标体系内各指标的含义　
及内在联系，在进行保障质量现状调研和分析的基础上，提　
出提高航空装备技术保障质量的对策建议和改进措施，如图　
２　Ｅ　所示。　

４质量改进对策措施有效性预测分析　
预测技术和理论广泛运用于自然科学和社会科学各领　
域。这里应用预测技术和理论对航空装备技术保障质量改　
进对策措施进行预测分析，目的在于通过预测分析对改进措　
施的有效性进行评估，为改善质量管理、优化质量控制提供　
必要的理论依据。鉴于质量改进对策措施有效性预测的特　
点，同时考虑到常规层次分析法中正互反判断矩阵的一致性　
与人类决策思维的一致性之间的差异，拟采用改进的模糊层　
次分析法对质量改进对策措施的有效性进行预测分析。　
４．１构建预测分析评估体系　
如图１、图２所示，以航空装备技术保障质量控制效能为　
目标层（Ｆ），图１各评价指标为准则层（Ａ　～Ａ：，　。～　，ｃ　

～
ｃ。　），图２对策措施为措施层（最底层Ｅ—Ｅ　，）构建预测　
分析评估体系。　
４．２改进的模糊层次分析法计算过程分析　
模糊层次分析法采用中分传递理论，适合人的逻辑思　
维，但主观性构造判断矩阵仍存在计算精度不高、收敛速度　
慢的问题，为此，引入了最优传递矩阵的概念，对模糊层次分　
析法进行改进，求得最优化的初始迭代优度值，从而提高了　
收敛速度和计算精度，并且省略了一致性检验　。　
下面以飞机利用率指标为准则，以加强专业训练的措施　
为预测对象，讨论判断矩阵的建立方法及应用改进的模糊层　
次分析法计算其相对优度值的过程。　
１）模糊互补判断矩阵的构造　叫　

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