莊佳平 李國(guó)慶 張 永

（1.海軍大連艦艇學(xué)院信息系統(tǒng)系 大連 116018）

（2.北部戰(zhàn)區(qū)空軍保障部 沈陽(yáng) 110015）

1 引言

現(xiàn)代戰(zhàn)爭(zhēng)離不開(kāi)裝備維修保障，隨著軍事技術(shù)的發(fā)展，軍事裝備的復(fù)雜程度日益增加，對(duì)維修保障的依賴性也越來(lái)越大，軍事裝備維修保障的地位和作用也就越來(lái)越重要［1］。而裝備維修器材保障是構(gòu)成軍事裝備保障的基本要素之一，是裝備保障的重要內(nèi)容［2］。

2 裝備維修器材保障現(xiàn)狀

由于新型裝備的結(jié)構(gòu)和元器件與老型裝備相比已發(fā)生了質(zhì)的變化，專用器件增多，難以在市場(chǎng)上購(gòu)買(mǎi)到，當(dāng)新裝備出現(xiàn)故障，需要更換部件時(shí)，則需要逐級(jí)上報(bào)，然后由上級(jí)維修機(jī)構(gòu)或廠家派人前來(lái)維修，延長(zhǎng)了裝備的故障修復(fù)時(shí)間。雖然各級(jí)業(yè)務(wù)指導(dǎo)機(jī)關(guān)對(duì)裝備維修器材消耗做了規(guī)定，按修理機(jī)構(gòu)的級(jí)別劃分了職責(zé)范圍，對(duì)基層部隊(duì)庫(kù)存器材進(jìn)行了適當(dāng)調(diào)整，但還是不能滿足部隊(duì)裝備維修保障的實(shí)際需求。應(yīng)當(dāng)根據(jù)新增、新配裝備的使用需求，適當(dāng)增加新型裝備維修器材的數(shù)量，使新型裝備發(fā)生故障時(shí)，有板件可替換，能在最短的時(shí)間內(nèi)修復(fù)裝備，提高裝備的戰(zhàn)斗力。同時(shí)，簡(jiǎn)化申報(bào)請(qǐng)領(lǐng)的程序，縮短維修時(shí)間。作為基層修理單位也要做好預(yù)想預(yù)測(cè)，做到急需的先領(lǐng)，易損的多領(lǐng)，并及時(shí)上報(bào)器材消耗情況，為上級(jí)裝備器材管理人員提供第一手資料，以便更好地做好維修器材的保障工作［3～5］。

3 維修器材消耗標(biāo)準(zhǔn)的用途和定義

通用裝備維修器材消耗標(biāo)準(zhǔn)是為通用裝備實(shí)施平時(shí)年度維修保障與儲(chǔ)備提供依據(jù)，以便于維修器材年度計(jì)劃擬制、經(jīng)費(fèi)計(jì)算和審核、維修器材儲(chǔ)備和供應(yīng)。為了更精確計(jì)算維修器材消耗，我們采取先制定單裝維修器材消耗標(biāo)準(zhǔn)的方法，而后將單裝維修器材消耗標(biāo)準(zhǔn)乘以單裝數(shù)量即可得到較合理的維修器材消耗標(biāo)準(zhǔn)［6～7］。

產(chǎn)品的可靠性是指產(chǎn)品在規(guī)定的條件下、在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)完成規(guī)定功能的能力［8］。描述可靠性的常用指標(biāo)有可靠度、不可靠度、失效概率密度、瞬時(shí)失效率及壽命等［9］。本文主要依據(jù)維修器材累積失效率制定單裝消耗標(biāo)準(zhǔn)。

累積失效率F(t)（也稱為累積失效分布函數(shù)F(t)）是產(chǎn)品在規(guī)定條件和規(guī)定時(shí)間內(nèi)失效的概率，是時(shí)間的函數(shù)［10］。

式中，P表示產(chǎn)品失效的概率；R(t)表示產(chǎn)品在t時(shí)刻的可靠度。

可以認(rèn)為，初始時(shí)刻，即t=0時(shí)刻，F(xiàn)(0)=0；隨著加載應(yīng)力時(shí)間的增加，累積失效概率增大，當(dāng)應(yīng)力時(shí)間達(dá)到一定值，或應(yīng)力時(shí)間時(shí)，F(xiàn)(t)→1。

式中，nf(t)表示到達(dá)t時(shí)刻時(shí)產(chǎn)品失效的數(shù)量，n表示用于試驗(yàn)的產(chǎn)品樣本總數(shù)量。顯然，當(dāng)產(chǎn)品數(shù)量n足夠大時(shí)，累積失效概率F(t)就是t時(shí)刻的累積失效數(shù)除以樣本數(shù)。

單裝維修器材消耗標(biāo)準(zhǔn)：是指部隊(duì)按照規(guī)定條件使用單臺(tái)（套）裝備，在1年內(nèi)進(jìn)行維護(hù)保養(yǎng)或等級(jí)修理時(shí)所消耗維修器材的品種、數(shù)量和金額。根據(jù)不同屬性的產(chǎn)品失效率可參考《GJBZ 299C-2006電子設(shè)備可靠性預(yù)計(jì)手冊(cè)》進(jìn)行查閱［11］。

4 單裝維修器材消耗標(biāo)準(zhǔn)的計(jì)算方法

4.1 計(jì)算單裝實(shí)際器材消耗標(biāo)準(zhǔn)

通過(guò)建立基于部隊(duì)相關(guān)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)的單裝器材消耗標(biāo)準(zhǔn)模型，計(jì)算該型裝備實(shí)際單裝器材年消耗標(biāo)準(zhǔn)R部隊(duì)。

1）統(tǒng)計(jì)部隊(duì)裝備器材消耗樣本數(shù)據(jù)

針對(duì)需要制定年度器材消耗標(biāo)準(zhǔn)的裝備，由部隊(duì)相關(guān)單位統(tǒng)計(jì)該型裝備的樣本數(shù)量、每個(gè)樣本的年工作時(shí)間、故障及器材消耗數(shù)據(jù)［12］。

2）計(jì)算單裝器材每小時(shí)消耗標(biāo)準(zhǔn)

基于部隊(duì)統(tǒng)計(jì)上報(bào)的相關(guān)數(shù)據(jù)，計(jì)算單裝器材每小時(shí)消耗標(biāo)準(zhǔn)R小時(shí)，具體如下：

式中：i=1，2，3，...，m 為某型裝備的 m 個(gè)統(tǒng)計(jì)樣本 ；j=1，2，3，...，n 為 該 型 裝 備 的 n 種 器 材 ；（Xi1，Xi2，…，Xij，…）為該型裝備的器材消耗數(shù)組，其中，Xij表示該型裝備第i個(gè)統(tǒng)計(jì)樣本第 j種器材的消耗數(shù)量；Ti為該型裝備第i個(gè)樣本的年工作時(shí)間，h。

3）加權(quán)計(jì)算單裝年均工作時(shí)間

該型裝備m個(gè)樣本的年均工作時(shí)間T可由下式得到：

4）計(jì)算單裝器材年消耗標(biāo)準(zhǔn)

單裝器材年消耗標(biāo)準(zhǔn)R部隊(duì)可由下式得到：

4.2 對(duì)單裝實(shí)際器材年消耗標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行修正

在單裝實(shí)際器材年消耗標(biāo)準(zhǔn)的計(jì)算過(guò)程中，若統(tǒng)計(jì)樣本數(shù)量不足或統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確，則計(jì)算結(jié)果可能存在誤差較大或個(gè)別器材消耗值為“0”的極端情況。當(dāng)裝備樣本數(shù)量由于客觀原因確實(shí)有限時(shí)，需要對(duì)單裝實(shí)際器材年消耗標(biāo)準(zhǔn)R實(shí)際進(jìn)行修正。

在實(shí)際操作過(guò)程中，可主要根據(jù)廠家提供的失效率λ和廠家提供的故障、器材消耗數(shù)據(jù)等依據(jù)進(jìn)行調(diào)整。

1）調(diào)整依據(jù)

（1）基于失效率λ和年均工作時(shí)間

參照《GJBZ299C-2006電子設(shè)備可靠性預(yù)計(jì)手冊(cè)》中的分類和計(jì)算模型，利用理論計(jì)算所得各種類型器材的失效率，將該失效率乘以單裝年均工作時(shí)間T，得到單裝理論器材年失效率R理論。

（2）基于廠家提供的故障及器材消耗數(shù)據(jù)

由于廠家提供的故障、器材消耗數(shù)據(jù)是某型單裝的全部數(shù)據(jù)，未能區(qū)分裝備樣本，也缺乏樣本數(shù)量信息，因此無(wú)法用來(lái)直接計(jì)算單裝器材消耗標(biāo)準(zhǔn)。但是基于上述信息統(tǒng)計(jì)得到的該型裝備各種器材之間的消耗比例關(guān)系具有較大的參考價(jià)值，可用于對(duì)基于部隊(duì)統(tǒng)計(jì)信息得到的R部隊(duì)進(jìn)行修正。

2）調(diào)整方法

針對(duì)R部隊(duì)中存在“0”值等不合理情況，可利用年失效率和單裝各種器材消耗比例關(guān)系對(duì)R實(shí)際進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整。調(diào)整思路如下：

（1）計(jì)算 R部隊(duì)j的均值

（2）計(jì)算 R理論j的均值或 R廠家j的均值

（3）不合理取值的換算

對(duì)于 R部隊(duì)中的“0”元素，可根據(jù)比例進(jìn)行換算，過(guò)程如下：

或

注：若R廠家j=0，則該種器材的消耗標(biāo)準(zhǔn)不能用R廠家j的均值進(jìn)行調(diào)整。

（4）代入得到年消耗標(biāo)準(zhǔn)

在不能保證統(tǒng)計(jì)樣本數(shù)量足夠多、統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)充分準(zhǔn)確時(shí)，將 R部隊(duì)j'代入 R部隊(duì)替換 R部隊(duì)j得到修正后的R部隊(duì)'，則R部隊(duì)'即為所求的單裝器材消耗標(biāo)準(zhǔn)R。

4.3 與原裝備年度采購(gòu)器材情況進(jìn)行比對(duì)

但是為使R更合理、更具有可操作性，進(jìn)一步將修正后的R與往年裝備年度采購(gòu)器材經(jīng)費(fèi)進(jìn)行比對(duì)，分析其中可能存在的原因，再加以調(diào)整。

1）計(jì)算實(shí)際需要的單裝器材年消耗經(jīng)費(fèi)

P所需單裝經(jīng)費(fèi)

式中：Rj為單裝第 j種器材消耗標(biāo)準(zhǔn)；Dj為單裝第 j種器材的單價(jià)。

2）計(jì)算往年單裝器材年消耗經(jīng)費(fèi)P往年單裝經(jīng)費(fèi)

往年單裝年度器材消耗經(jīng)費(fèi)包括機(jī)關(guān)下?lián)艿钠鞑慕?jīng)費(fèi) P機(jī)關(guān)下?lián)芙?jīng)費(fèi)和部隊(duì)臨時(shí)從廠家購(gòu)買(mǎi)器材的經(jīng)費(fèi) P從廠家購(gòu)買(mǎi)經(jīng)費(fèi)，即

3）分析 P所需單裝經(jīng)費(fèi)和 P往年單裝經(jīng)費(fèi)

（1）如果 P所需單裝經(jīng)費(fèi)和 P往年單裝經(jīng)費(fèi)差別不大，則說(shuō)明通過(guò)統(tǒng)計(jì)、計(jì)算得到的 P所需單裝經(jīng)費(fèi)較為合理，能夠基本滿足部隊(duì)裝備保障需求。

（2）如果 P所需單裝經(jīng)費(fèi)和 P往年單裝經(jīng)費(fèi)差別較大，則可能由以下原因?qū)е拢?/p>

①統(tǒng)計(jì)樣本不夠；

②統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確；

③庫(kù)存裝備等特殊樣本及其它特殊因素的影響。

4）調(diào)整 P所需單裝經(jīng)費(fèi)

當(dāng) P所需單裝經(jīng)費(fèi)和 P往年單裝經(jīng)費(fèi)差別較大時(shí)，可將P所需單裝經(jīng)費(fèi)乘以一個(gè)適當(dāng)?shù)南禂?shù)，使其與 P往年單裝經(jīng)費(fèi)基本一致的同時(shí)，保持計(jì)算得到的各種器材之間的比例關(guān)系不變。

5 結(jié)語(yǔ)

本文擬制的裝備維修器材消耗計(jì)算方法具有較好的實(shí)際使用意義，但是在具體使用過(guò)程中還是應(yīng)當(dāng)根據(jù)各單位實(shí)際適當(dāng)進(jìn)行動(dòng)態(tài)微調(diào)以保障裝備維修器材的籌措、儲(chǔ)備、供應(yīng)各環(huán)節(jié)環(huán)環(huán)相扣，確實(shí)滿足裝備維修對(duì)器材的需求。