饒 卿 ，謝 駿 ，楊 俊

（1.海軍工程大學(xué)，湖北 武漢 430033；2.解放軍91911部隊(duì)，海南 三亞 572000）

在遠(yuǎn)洋條件下，由于受到艦船空間和載重條件的限制，在艦載直升機(jī)保障資源的準(zhǔn)備中，總會(huì)涉及到資源攜帶量與任務(wù)量能否相當(dāng)?shù)膯栴}。如何在有限的條件下發(fā)揮最大的效益，以解決有限的維修資源與可靠性維修之間的矛盾，是遠(yuǎn)洋條件下艦載機(jī)保障必須考慮的問題。

本文運(yùn)用價(jià)值工程的方法，在艦載直升機(jī)遠(yuǎn)洋條件的約束下，對(duì)物資準(zhǔn)備與預(yù)備飛行時(shí)間的總體概況進(jìn)行價(jià)值分析，目的在于確保艦載直升機(jī)的技術(shù)性能，達(dá)到預(yù)期的任務(wù)效果，并最大可能地節(jié)省成本，降低費(fèi)用開支。

1 價(jià)值概念

價(jià)值工程（VE，Value Engineering）源于二戰(zhàn)后的美國。當(dāng)時(shí)通用電氣公司工程師麥爾斯發(fā)現(xiàn)，人們使用某種材料的目的，在于材料所具有的功能，因此可以考慮用功能相同但價(jià)格低廉的替代品，來取代原來昂貴的材料。于是促生了“價(jià)值分析”的問世[1]。

爾后，美國防部和政府部門開展價(jià)值工程活動(dòng)，都取得了顯著成效。我國在1978年下半年開始推廣價(jià)值工程活動(dòng)。價(jià)值工程作為一種有效的現(xiàn)代化管理技術(shù)，是以提高產(chǎn)品價(jià)值為目標(biāo)的定量分析方法，著重于功能分析，力求用最低的壽命周期費(fèi)用，可靠地實(shí)現(xiàn)必要功能的有組織的創(chuàng)造性活動(dòng)。其價(jià)值的概念不包含政治經(jīng)濟(jì)學(xué)中社會(huì)必要?jiǎng)趧?dòng)的釋義，而是指產(chǎn)品的功能與取得該功能所需成本的比值，是衡量產(chǎn)品經(jīng)濟(jì)效益的尺度，是效率公式在價(jià)值工程中的具體體現(xiàn)[2-3]，其一般表達(dá)式為

價(jià)值V=功能F／成本C （1）

維修保障系統(tǒng)的投入，就是維修保障的消耗，包括零部件、器材的消耗，以及人力的消耗等；系統(tǒng)的產(chǎn)出，就是維修保障過程的結(jié)果，包括維修后的良好裝備或有效的維修服務(wù)等。對(duì)維修保障系統(tǒng)投入與產(chǎn)出進(jìn)行分析，就是通過研究維修保障的投入與產(chǎn)出之間穩(wěn)定的數(shù)量依存關(guān)系，運(yùn)用價(jià)值工程分析方法，來建立以投入產(chǎn)出為主要目標(biāo)的評(píng)價(jià)模型，來合理的分配維修資源[4]，即

維修保障系統(tǒng)的價(jià)值V=系統(tǒng)的產(chǎn)出E／系統(tǒng)的投入C （2）

2 遠(yuǎn)洋物資模型

艦載直升機(jī)執(zhí)行遠(yuǎn)洋任務(wù)時(shí)，由于任務(wù)飛行時(shí)間的不確定性和攜帶的物資（工具、備件、油料等）有限，所以飛行時(shí)間總量受到限制，具體的分析目標(biāo)就是如何準(zhǔn)備與飛行時(shí)間相應(yīng)的物資，以保證飛行任務(wù)正常完成的概率最大化。艦載機(jī)遠(yuǎn)洋保障系統(tǒng)中，投入的是保障的資源費(fèi)用，產(chǎn)出的是艦載機(jī)的飛行時(shí)間，即

艦載機(jī)的價(jià)值V=完成任務(wù)的時(shí)間T／物資費(fèi)用C（3）

當(dāng)準(zhǔn)備的物資數(shù)量大于保障任務(wù)飛行的時(shí)間，將浪費(fèi)一定的維修物資費(fèi)用，比如不易儲(chǔ)存的油料和消耗件；當(dāng)準(zhǔn)備的物資數(shù)量少于保障任務(wù)飛行時(shí)間，則不能滿足使用的要求，也要造成相應(yīng)的損失，比如出口運(yùn)輸備件的高費(fèi)用，任務(wù)執(zhí)行率低等，相較于前者，該損失的后果更為嚴(yán)重。

如何滿足一定的使用功能，而所使用的費(fèi)用又最少，即期望有一個(gè)高的價(jià)值系數(shù)。因此需要選擇一個(gè)最佳的任務(wù)預(yù)備飛行時(shí)間，來確定物資準(zhǔn)備量，使平均損失費(fèi)用值最小。

根據(jù)艦載直升機(jī)每50 h定檢的特點(diǎn)，以每50 h飛行時(shí)間為一單位，設(shè)：

C1為每多準(zhǔn)備50 h飛行時(shí)間的損失費(fèi)；

C2為每少準(zhǔn)備50 h飛行時(shí)間的損失費(fèi)；

P（t）為任務(wù)需求飛行時(shí)間的概率；

T為預(yù)備任務(wù)飛行時(shí)間。

遠(yuǎn)洋任務(wù)結(jié)束時(shí)可能出現(xiàn)以下3種情況：

（1）第一種情況，準(zhǔn)備時(shí)間與實(shí)際飛行時(shí)間相等。即

（2）第二種情況，準(zhǔn)備時(shí)間多于實(shí)際飛行時(shí)間。則平均損失費(fèi)為

顯然，隨著準(zhǔn)備時(shí)間的增加，該費(fèi)用逐漸增加。

（3）第三種情況，準(zhǔn)備時(shí)間少于實(shí)際飛行時(shí)間。則平均損失費(fèi)為

顯然，隨著準(zhǔn)備時(shí)間的增加，該費(fèi)用逐漸減少；

綜合這3種情況，平均損失費(fèi)為

為了確定使平均損失費(fèi)最小的最佳準(zhǔn)備時(shí)間T，首先應(yīng)求出與最佳準(zhǔn)備時(shí)間對(duì)應(yīng)的臨界值，對(duì)式（8）求極值，得

可見，臨界值M就是最佳預(yù)備飛行時(shí)間的累計(jì)概率值，是確定最佳準(zhǔn)備時(shí)間的標(biāo)準(zhǔn)。取累計(jì)概率等于或大于臨界值M的T值，就是最佳準(zhǔn)備時(shí)間。

3 實(shí)例分析

以某型艦載直升機(jī)為例，過去該型機(jī)每次執(zhí)行遠(yuǎn)洋任務(wù)總飛行時(shí)間的統(tǒng)計(jì)量見表1。

表1 某型機(jī)每次遠(yuǎn)航任務(wù)總飛行時(shí)間的統(tǒng)計(jì)量

以準(zhǔn)備時(shí)間T=100 h來分析。

第二種情況平均損失費(fèi)為

C1(100)=P(50)(100-50)C1=5C1

第三種情況平均損失費(fèi)為

綜合來看，當(dāng)T=100 h，平均損失費(fèi)為

C(100)=C1(100)+C2(100)=5C1+75C2

利用平均損失費(fèi)C（T）的一般公式，計(jì)算出各種準(zhǔn)備時(shí)間的平均損失費(fèi)為

假設(shè)C1=0.01，C2=0.02，即損失費(fèi)用為所需費(fèi)用的1%和2%，計(jì)算各準(zhǔn)備時(shí)間下的平均損失值，并列入表2中。

表2 各種準(zhǔn)備時(shí)間的平均損失值

借助MATLAB繪圖工具，將時(shí)間與費(fèi)用損失的關(guān)系繪制于圖1中。

圖1 時(shí)間與損失費(fèi)用的關(guān)系圖

從表2和圖1都可以看出，當(dāng)C1=0.01，C2=0.02時(shí)，準(zhǔn)備時(shí)間T=200 h可使平均損失最小。又因?yàn)?/p>

從表1可知，累計(jì)概率

是大于且最接近M=0.67的值，所以，它對(duì)應(yīng)的任務(wù)時(shí)間，就是最佳準(zhǔn)備時(shí)間即T=200 h。

這說明最佳準(zhǔn)備時(shí)間的累計(jì)概率值，即臨界值M，的確是確定最佳準(zhǔn)備時(shí)間的標(biāo)準(zhǔn)。其中臨界值M由損失費(fèi)C1、C2決定，它所對(duì)應(yīng)的最佳準(zhǔn)備時(shí)間隨著C1、C2的變化而改變。

4 結(jié)束語

本文運(yùn)用價(jià)值工程的理論，簡(jiǎn)單分析了遠(yuǎn)洋任務(wù)中艦載機(jī)保障物資準(zhǔn)備的經(jīng)濟(jì)性問題。以累積概率值作為臨界值，來計(jì)算物資準(zhǔn)備量的標(biāo)準(zhǔn)，簡(jiǎn)單可行，為實(shí)際工作省去了大量計(jì)算。其次，文中所用的是最基本的模型，用于說明思路與方法已經(jīng)足夠，在更復(fù)雜的系統(tǒng)性備件工程中，還需要考慮更多的因素影響。

[1]Wilson A R.A study of the best value engineering practice in China[J].The Value Manager，1998，4(2)：3-5

[2]年桂芳.價(jià)值工程[M].長春：吉林人民出版社，1986.

[3]楊建昊，金立順.廣義價(jià)值工程[M].北京：國防工業(yè)出版社，2009.

[4]鄭東良.航空維修管理[M].北京：國防工業(yè)出版社，2006.