邱雄飛，張樺，李明雨，趙潤(rùn)澤

(1.陸軍工程大學(xué)石家莊校區(qū) 裝備指揮與管理系，河北 石家莊 050003；2.陸軍步兵學(xué)院石家莊校區(qū) 軍政訓(xùn)練系，河北 石家莊 050200)

隨著現(xiàn)代戰(zhàn)爭(zhēng)不斷變化,戰(zhàn)場(chǎng)環(huán)境愈加復(fù)雜,戰(zhàn)場(chǎng)規(guī)模逐漸擴(kuò)大,作戰(zhàn)強(qiáng)度愈發(fā)劇烈,對(duì)后勤保障提出了更加嚴(yán)格的要求[1]。裝備綜合保障能力關(guān)乎部隊(duì)作戰(zhàn)能力,其能力好壞直接影響戰(zhàn)場(chǎng)局勢(shì)的走勢(shì)甚至戰(zhàn)爭(zhēng)的勝負(fù),是部隊(duì)?wèi)?zhàn)斗力生成的重要支撐[2]。

在裝備建設(shè)發(fā)展中,綜合保障能力需求分析是一個(gè)復(fù)雜的過(guò)程。隨著信息技術(shù)的發(fā)展,各類新型裝備也逐漸配發(fā)部隊(duì),隨之而來(lái)的裝備綜合保障也變得愈加復(fù)雜化、專業(yè)化和智能化,亟需采用科學(xué)合理的方法確定裝備綜合保障能力需求,進(jìn)而提升裝備綜合保障效益。相比于傳統(tǒng)質(zhì)量功能展開(kāi)(quality function deployment,QFD)方法,基于灰關(guān)聯(lián)分析的質(zhì)量功能展開(kāi)(grey quality function deployment,GQFD)不僅具有傳統(tǒng)QFD以質(zhì)量為抓手、以需求為牽引等特點(diǎn),還能通過(guò)構(gòu)建灰色關(guān)聯(lián)矩陣最大程度地降低人為主觀因素帶來(lái)的影響,使得分析結(jié)果更加確信、可靠[3]。運(yùn)用GQFD對(duì)裝備綜合保障能力進(jìn)行分析,得到裝備綜合保障能力需求重要度排序,對(duì)于提高裝備綜合保障能力具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。

1 方法簡(jiǎn)介

1.1 QFD方法

質(zhì)量功能展開(kāi)(QFD)作為一種需求轉(zhuǎn)化方法,以顧客的需求為根本出發(fā)點(diǎn),運(yùn)用系統(tǒng)化、標(biāo)準(zhǔn)化的方法進(jìn)行分析,從而生產(chǎn)出符合顧客要求的產(chǎn)品[4]。目前已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于國(guó)防和軍隊(duì)建設(shè)事業(yè)中。現(xiàn)代作戰(zhàn)離不開(kāi)后勤保障強(qiáng)有力的支援,裝備綜合保障作為其中一個(gè)重要環(huán)節(jié),自然也發(fā)揮著不可替代的作用[5]。QFD的核心模型是“質(zhì)量屋”(house of quality,HOQ),質(zhì)量屋各部分組成如圖1所示。

在需求分析過(guò)程中,質(zhì)量屋可以進(jìn)行層級(jí)映射,上一個(gè)質(zhì)量屋的指標(biāo)對(duì)應(yīng)下一個(gè)質(zhì)量屋的需求。裝備綜合保障能力需求分析與產(chǎn)品設(shè)計(jì)類似,都是由需求來(lái)驅(qū)動(dòng),從定性到定量,由模糊到具體,從任務(wù)需求的語(yǔ)言性描述到裝備綜合保障能力的確定[6]。本質(zhì)上講QFD是一種需求轉(zhuǎn)化方法,將裝備綜合保障能力視為QFD方法中的“產(chǎn)品”,以作戰(zhàn)任務(wù)需求為輸入,經(jīng)過(guò)質(zhì)量屋的層級(jí)映射,得到裝備綜合保障能力需求,其過(guò)程如圖2所示。

1.2 GQFD方法

質(zhì)量屋模型的關(guān)鍵是確定關(guān)聯(lián)矩陣[7]。在確定指標(biāo)與需求之間關(guān)聯(lián)矩陣時(shí),傳統(tǒng)的QFD方法是通過(guò)層次分析法、專家打分法或加權(quán)平均法等直接對(duì)裝備綜合保障任務(wù)需求進(jìn)行打分,確定指標(biāo)重要度,然后根據(jù)經(jīng)驗(yàn)再對(duì)裝備綜合保障任務(wù)需求指標(biāo)以及能力需求指標(biāo)之間的相關(guān)程度打分確定關(guān)聯(lián)矩陣[8],這種方法存在較多主觀因素影響,得到的結(jié)果并不客觀。針對(duì)此項(xiàng)不足,在確定關(guān)聯(lián)矩陣時(shí)引入灰關(guān)聯(lián)分析法,能夠有效減少主觀因素帶來(lái)的影響。

GQFD是將灰關(guān)聯(lián)分析與傳統(tǒng)QFD方法有機(jī)結(jié)合在一起而衍生的一種分析方法[9],通過(guò)邀請(qǐng)一些專家分別對(duì)裝備綜合保障任務(wù)需求指標(biāo)和能力指標(biāo)進(jìn)行獨(dú)立打分,減少相互之間的影響,然后結(jié)合灰關(guān)聯(lián)分析法確定灰關(guān)聯(lián)矩陣,用灰關(guān)聯(lián)矩陣代替QFD中的關(guān)聯(lián)矩陣[10],經(jīng)過(guò)處理最終得到裝備綜合保障能力需求指標(biāo)重要度。需要注意的是,灰關(guān)聯(lián)分析是指對(duì)裝備綜合保障能力的影響因素進(jìn)行處理求得灰關(guān)聯(lián)度和排序結(jié)果的過(guò)程,通過(guò)對(duì)數(shù)據(jù)比較來(lái)判斷各因素之間的關(guān)聯(lián)程度,能夠較好地減少人為主觀因素的影響[11]。相比而言,通過(guò)GQFD得到的結(jié)果就更加客觀、可信。

2 GQFD分析流程

2.1 GQFD分析思路

基本思路：輸入裝備綜合保障任務(wù)需求指標(biāo)和能力需求指標(biāo)以及專家對(duì)其二者的打分情況,利用灰關(guān)聯(lián)矩陣求解裝備綜合保障任務(wù)需求的優(yōu)勢(shì),再根據(jù)裝備綜合保障任務(wù)需求指標(biāo)優(yōu)勢(shì)明確其重要度,憑借前期構(gòu)建的質(zhì)量屋模型,依據(jù)QFD求得裝備綜合保障能力需求的重要度,如圖3所示。

2.2 GQFD求解步驟

在傳統(tǒng)QFD的基礎(chǔ)上,結(jié)合灰色系統(tǒng)理論求出灰關(guān)聯(lián)矩陣,這是GQFD的關(guān)鍵所在。

假設(shè)保障任務(wù)需求序列為Ai=(ai(1),ai(2),…,ai(n)),i=1,2,…,s,s代表保障任務(wù)需求數(shù)量;那么同理設(shè)保障能力序列為Bj=(bj(1),bj(2),…,bj(n)),j=1,2,…,m,m代表保障能力需求數(shù)量,n為專家數(shù)。在以下公式中,上標(biāo)為“0”的數(shù)據(jù)表示該數(shù)據(jù)是經(jīng)過(guò)始點(diǎn)零化處理得到的,定義εij是Ai與Bj的灰色絕對(duì)關(guān)聯(lián)度,γij是Ai與Bj的灰色相對(duì)關(guān)聯(lián)度,ρij是Ai與Bj的灰色綜合關(guān)聯(lián)度。具體計(jì)算步驟如下[12-13]：

1)求解灰色絕對(duì)關(guān)聯(lián)度εij：

(1)

(2)

(3)

式中：|Asi|表示第i項(xiàng)管理任務(wù)序列經(jīng)過(guò)始點(diǎn)零化處理累加生成數(shù)的絕對(duì)值;|Bsj|表示第j項(xiàng)管理能力序列經(jīng)過(guò)始點(diǎn)零化處理累加生成數(shù)的絕對(duì)值;|Bsj-Asi|為對(duì)應(yīng)元素的絕對(duì)差值[14]。則灰色關(guān)聯(lián)度為

(4)

2)求解灰色相對(duì)關(guān)聯(lián)度γij：

(5)

(6)

(7)

則灰色相對(duì)關(guān)聯(lián)度為

(8)

3)求解灰色綜合關(guān)聯(lián)矩陣：

(9)

式中,ρij=θεij+(1-θ)γij,一般情況下取θ=0.5。

3 實(shí)例應(yīng)用分析

3.1 裝備綜合保障任務(wù)需求指標(biāo)

依據(jù)保障任務(wù)和裝備自身特點(diǎn),可將裝備綜合保障任務(wù)需求指標(biāo)劃分為人員保障、設(shè)備保障、制度保障、維修保障、研制保障以及安全保障,具體如表1所示。

表1 裝備綜合保障任務(wù)需求

3.2 裝備綜合保障能力需求指標(biāo)

根據(jù)裝備綜合保障任務(wù),分析完成任務(wù)所需要的綜合保障能力。綜合保障能力涉及各方面指標(biāo),可能一項(xiàng)保障任務(wù)就需要一種或者多種保障能力來(lái)完成,也可能一種保障能力完成多項(xiàng)保障任務(wù)[15]。結(jié)合保障任務(wù)和保障能力的映射關(guān)系,綜合相關(guān)領(lǐng)域?qū)＜业囊庖?jiàn)建議,將保障能力需求指標(biāo)劃分如表2所示。

表2 裝備綜合保障能力需求

3.3 GQFD需求分析

通過(guò)以上分析得到裝備綜合保障任務(wù)需求和能力需求指標(biāo)內(nèi)容,邀請(qǐng)部隊(duì)、科研機(jī)構(gòu)以及院校16名專家對(duì)裝備綜合保障任務(wù)需求和能力需求按照1～9標(biāo)度法對(duì)兩者重要度進(jìn)行打分,具體打分如表3所示。

表3 專家打分表

將數(shù)值代入式(1)～(8),由MATLAB計(jì)算得到中間計(jì)算εij和γij。經(jīng)過(guò)求解式(9),得到灰色綜合關(guān)聯(lián)矩陣ψ：

表4 裝備綜合保障“任務(wù)-能力”質(zhì)量表

為了驗(yàn)證GQFD方法的可靠性,將本文實(shí)例運(yùn)用QFD方法和專家判斷法進(jìn)行比較,得到分析結(jié)果如圖4所示。

通過(guò)分析表4和圖4能夠看到,GQFD方法得到的結(jié)果中,裝備綜合保障能力重要度排序?yàn)锽6≥B4≥B2≥B5≥B3≥B1,表示協(xié)同配合能力最重要,其次是維護(hù)修理能力、指揮決策能力、戰(zhàn)場(chǎng)感知能力、信息處理能力、快速機(jī)動(dòng)能力。而QFD方法和專家判斷法得到的結(jié)果不一致,其中QFD方法得到指揮決策能力最重要,專家判斷法得到戰(zhàn)場(chǎng)感知能力最重要,很大程度上是因?yàn)橛兄饔^因素的影響。不難得出,現(xiàn)代條件的裝備綜合保障,特別是高新技術(shù)裝備的加入,更加注重一體化保障和系統(tǒng)保障,使得裝備綜合保障更加側(cè)重協(xié)同配合方面的能力,GQFD方法得到的分析結(jié)果與當(dāng)前裝備保障發(fā)展規(guī)律相吻合,能夠?yàn)橄乱徊窖b備綜合保障相關(guān)研究提供一定的參考。

4 結(jié)束語(yǔ)

針對(duì)裝備綜合保障能力需求分析問(wèn)題,開(kāi)展了基于GQFD的裝備綜合保障能力需求分析研究。在借鑒以往經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,結(jié)合相關(guān)領(lǐng)域?qū)＜乙庖?jiàn)以及裝備本身特點(diǎn)構(gòu)建了裝備綜合保障能力需求分析質(zhì)量屋模型,引入灰關(guān)聯(lián)分析確定灰關(guān)聯(lián)矩陣,并最終通過(guò)實(shí)例分析得出保障任務(wù)和保障能力需求重要度排序,較好地解決了在需求分析過(guò)程中主觀因素影響大、可靠性不強(qiáng)等問(wèn)題。研究分析得到的結(jié)果,驗(yàn)證了該法具有一定的可行性和有效性。