电子装备“五性”监督方法研究＊

李 明

（海军驻709所军事代表室 武汉 430074）

1 引言

可靠性、维修性、测试性、保障性和安全性作为电子装备的重要质量属性，是电子装备实现“可靠、顶用、易于维修、便于保障”的重要保证。为了确保电子装备“五性”要求能够在研制过程中得到真正落实，需要军方对研制方的“五性”工作进行监督，以便及时发现研制方“五性”工作中存在的问题，督促研制方采取有效改进措施，保证装备研制质量的稳步提高。目前，海军所采用的电子装备研制过程中“五性”工作监督模式是将“五性”工作的监督活动纳入到型号质量监控之中，即以驻研制方军代表质量监督为核心，根据海军业务机关下达的 “五性”要求，对研制方所建立的“五性”工作组织和管理组织的各项活动进行监督。自上世纪80年代以来，上述 “五性”监督模式不断得到完善，对海军电子装备质量的提高取得了重要作用。但是，随着电子装备可靠性、维修性等指标要求的不断提高，综合保障实施难度逐渐增大，军方的监督管理工作中的一些不足之处也暴露出来。例如，在研制前期军方虽然提出了明确的综合保障要求，但对研制过程的监督与管理力度不够（体现在阶段性指标不明确，评审过程不够严格），而且相关可靠性、维修性和保障性指标考核主要集中在定型阶段，“重两头、轻过程”现象突出；研制过程中的综合保障监督管理缺乏强有力的技术支撑，使得研制过程中暴露的设计、验证等问题不能有效地纳入到综合保障监督管理之中。以上问题的存在使得军方在监督管理上需要不断研究更有效的监督方法，增强电子装备研制过程中的综合保障监管力度。

本文针对以往电子装备研制中“五性”监督工作存在的不足，研究提出了军方对电子装备 “五性”工作监督的主要内容、监督方法以及工作项目量化评价方法，并结合实际在某型电子装备质量监督工作中进行应用，取得较好效果。

2 电子装备“五性”监督工作主要内容

“五性”工作是贯彻于立项论证、研制、生产和使用，直至退役的全寿命周期，在每个阶段均需要开展大量的“五性”工作，电子装备的“五性”工作主要有“五性”的论证、设计分析、管理和验证工作，以及与保障系统密切相关的保障资源工作等。这些工作都是要重点监督的工作内容，具体来说有：

1）“五性”论证工作。根据军方需求和技术实现的可行性，通过分析未来电子装备的主要使用和维修模式，对电子装备的使用保障和维修保障进行规划，制定电子装备的保障方案，并在充分考虑研制方实际的情况下，提出电子装备的“五性”要求，作为电子装备“五性”工作的输入和约束条件。

2）“五性”设计分析工作。根据军方对保障系统和“五性”的要求，研制方需要在研制过程中将这些要求落实到电子装备的设计中去，因此，“五性”设计分析工作主要是由研制方完成，研制方在电子装备的研制过程中需要建立相应的“五性”管理组织，以保证“五性”设计分析工作的顺利开展。

3）“五性”验证工作。在电子装备研制的后期，需要通过适当的形式（如“五性”试验、综合评定等）对电子装备的“五性”工作进行验证，检验电子装备研制过程“五性”工作的有效性，“五性”验证工作是电子装备定型的重要依据之一。

4）保障资源工作。在电子装备的研制过程中，承制方应根据军方所提出的综合保障要求，制订并逐步完善电子装备保障方案，开展保障资源的研制工作，并最终形成作战系统的保障方案规划和保障资源的研制，以便作战系统交付部队使用时，能够及时建立保障系统。保障资源工作重点对人员与专业技术水平、供应保障、保障设备、技术资料、训练与训练保障和计算机资源保障等方面进行监督。

在上述“五性”论证、设计分析和验证工作中，“五性”论证工作以军方为主体，研制方协助开展工作。而在“五性”设计分析、验证和资源保障等方面，研制方是工作主体。为了保证研制方的“五性”工作质量，军方需要通过适当的手段，对研制方的“五性”组织管理、设计分析、验证等工作的实施情况进行监督，评价研制过程中的“五性”工作情况，它是保证电子装备研制质量稳步提高，落实军方“五性”要求的重要工作之一。

3 电子装备“五性”工作监督模式

为了保证电子装备研制过程中的质量稳步增长，建议在现有电子装备质量监督体系的基础上，增设电子装备“五性”监督专家咨询组，为监督提供技术支撑；加强电子装备的过程考核和转阶段评审监督，使电子装备“五性”监督工作规范化，以增强对研制工作的约束能力。

3.1 监督组织

军方对电子装备研制全过程的质量监督是以军代表为主体的，为了加强电子装备“五性”监督工作中的技术力量，可以在原有“五性”监督模式中吸收专家和相关技术人员参与协助，例如以增设电子装备“五性”监督专家咨询组的形式。专家组由具有专业特长的专家和具有丰富操作维修经验的技术人员组成，在业务上受海军业务机关的领导，主要工作包括有计划地深入研制方跟踪了解电子装备的“五性”工程技术和管理技术方面存在的问题；收集有关电子装备在研制过程中的“五性”信息，对电子装备所暴露的故障模式及故障纠正措施效果，研制方的“五性”管理工作是否科学合理等问题进行评审，对电子装备在各研制节点中的“五性”进行定量评估；对军代表“五性”监控工作中遇到的技术问题进行指导和咨询，成为军代表“五性”监控的技术支撑；为海军业务机关进行电子装备“五性”的科学决策提供建设性意见和建议，开展电子装备“五性”关键技术研究。

3.2 监督方式

军代表对研制过程的质量监督的主要方法是通过评审、日常检查等方式对电子装备型号研制过程中的质量（包括“五性”）进行监督。因此，电子装备的“五性”监督工作可采用过程监督、阶段评审等监督方式。

1）过程监督，是指在电子装备的每个研制阶段设置适当的考核监督节点。在每个考核节点，主管军代表依据军方的“五性”要求和承制方的“五性”工作计划，对承制方的“五性”工作的符合性和正确性进行检查，及时发现承制方“五性”工作中存在的问题和薄弱环节，督促承制方采取有效改进措施，促进承制方的“五性”工作质量稳步提高。同时，收集“五性”管理、技术文件和试验数据等“五性”信息。在电子装备的每个研制阶段，主管军代表应根据承制方的研制计划和“五性”工作计划合理设置考核集中检查节点，每个研制阶段的集中检查节点应不少于一次。

2）阶段评审监督，一般在电子装备研制转阶段时进行。通过组织“五性”监督专家咨询组，开展电子装备转阶段的“五性”评审制度，以会议形式对电子装备的研制节点进行“五性”定量或定性评价，提出后续研制过程中的“五性”要求，评审结论将作为电子装备研制转阶段的重要依据。

3.3 监督实施

1）制定电子装备“五性”监督计划，监督计划应包括电子装备各个研制阶段的监督内容、监督要点和监督方法等。

2）在各个研制阶段的前期，军代表应根据军方要求和承制方的研制计划，合理确定集中检查节点；明确每个集中检查节点所进行的集中检查的要求、要点和方法，确定该阶段可靠性、维修性和保障性信息收集的内容和要求。

3）在各个检查节点，军代表处理所收集到的可靠性、维修性和保障性信息，并对承制方的可靠性、维修性和保障性技术文件进行集中检查，给出检查结论；军代表将根据检查结论向承制方提出下一步可靠性、维修性和保障性工作要求，并通过后续的巡回检查对问题的整改情况进行监督。

4）在电子装备的各个研制阶段结束时，军代表根据该阶段的可靠性、维修性和保障性过程信息进行综合处理，给出相关指标的定量评价结果，作为对承制方转阶段评审的依据之一。

5）在定型阶段，军代表综合运用研制过程所积累的可靠性、维修性和保障性信息，结合定型试验结果，独立地对可靠性、维修性和保障性指标进行综合评价，给出相关指标的评价结果。

4 电子装备“五性”工作项目量化评价方法

在电子装备的各个研制过程中，承制方需要根据军方提出的要求开展“五性”工作项目。为了保证承制方“五性”工作质量，军方将组织专家对承制方的“五性”工作文件进行评审工作。评审专家通过审查承制方的“五性”文件，对“五性”文件的完整性、可操作性等进行评价，给出专家评价结论。专家评审结论包括：承制方的“五性”文件的质量水平评价、“五性”文件中存在的问题及改进建议等。

4.1 评价指标体系

在评价承制方的“五性”工作文件时，应根据“五性”文件的特点，确定“五性”文件的评价指标体系。通常“五性”工作文件评价指标体系可分内容指标和属性指标两层，如图1。

1）“五性”工作文件的内容指标。根据相关“五性”工作项目的规定，确定“五性”文件应包含的工作内容。如在评审电子装备可靠性工作计划时，其内容指标主要包含可靠性定性定量要求、工作项目要求、可靠性组织、评审计划、FRACAS系统和对转承制方和供应方的控制等。

图1 “五性”工作文件质量评价指标体系结构图

2）“五性”工作内容的属性指标。根据“五性”文件的每项工作内容，确定每项工作内容的评审要点，以及反映这些评审要点好坏的标准要求，以反映这些工作内容的完成质量。如在评价电子装备可靠性工作计划时，对可靠性工作项目要求这一内容的评价应从工作项目实施细则的可操作性、工作项目内容的全面性和正确性、工作项目任务状态（技术状态）是否明确、工作项目检查方法是否正确、工作项目的工作进度与工程研制的协调性、工作项目增减的合理性六个方面进行评审。

4.2 评价指标权重的确定

1）构造正互反矩阵

根据专家经验，对“五性”工作文件每个内容指标的重要性进行比较，为客观反映专家经验，采用两两比较方法，其重要性度量用1～9标度法（具体意义见表1）。

表1 重要性标度度量

对于“五性”工作文件，设其内容指标有k个，采用两两比较的方法，将内容指标i与内容指标j进行两两比较，比较可能有：

指标i与指标j相比，两者同等重要，取aij＝1；

指标i与指标j相比，指标i稍重要，取aij＝3；

指标i与指标j相比，指标i明显重要，取aij＝7。

取aji＝1／aij。

在k个内容指标之中，进行两两比较，则可得到判别矩阵

称上述判别矩阵为正互反矩阵，且满足

2）权重系数的计算

利用如下方法计算各内容指标的重要性权重系数。如内容指标i的权重系数为

利用上述步骤可以得到一个专家对k个内容指标重要性的权重系数，由于每个专家对这些准则重要性的认识具有一定的主观性。因此，为了消除对指标重要性的主观性影响，可以请多个专家对这些指标的重要性进行比较，得到多个正互反矩阵，并用上述方法进行处理。由此可见，每个内容指标都可得到多个权重系数，例如对于内容指标i，可得到的权重系数为，，…，其中l为所请的专家数。这样指标i的最终的权重系数为

在单个内容指标下，可利用相同方法确定其属性指标的重要度。例如：设第i个内容指标下有mi个属性指标，则第j个属性指标的重要度为（i＝1，2，…，k，j＝1，2，…，mk）。

4.3 工作项目的量化评价过程

对于一份“五性”工作文件，军方将组织专家对该文件进行评审，并给出该“五性”工作文件质量的评价结果。基本过程为：

1）设参与评审的专家数为n，每个专家将按照该文件各属性指标的完成情况进行评价打分，打分等级为优、良、中、差四个等级，每个等级的分数分别为10、8、5、1分。

2）根据n个评审专家的打分，对评审专家的打分进行平均，获得该属性指标的得分。为了保证评价的客观性，在对评审专家打分进行平均时，将去掉最高分和最低分。对于第i个内容指标下的第j个属性指标，设第l（l＝1，2，…，n）个专家所打的分数为gijl（i＝1，2，…，k，j＝1，2，…，mk，l＝1，2，…，n），将每位专家对其所打的分数从小到大进行排序，得到

在去掉最高分和最低分的情况下，得到第i个内容指标下的第j个属性指标的得分为：

3）设第i个内容指标下第j个属性指标的得分为gij（i＝1，2，…，k，j＝1，2，…，mk），则第i个内容指标的打分为

4）“五性”工作文件质量评价

5）“五性”工作文件存在的问题。评审专家对所审查文件提出存在的问题和建议。

6）“五性”工作文件的评价结论。包括质量评价结果、文件存在的问题及其建议等内容。

4.4 工作项目的跟踪控制

在电子装备的研制过程中，军方根据设定的时间节点，对“五性”技术文件进行定期检查评审。每次检查评审后，订购方会针对承制方“五性”工作中存在的问题，提出整改意见和要求，而研制方则需要进行及时改进，使得“五性”工作开展的质量不断提高，最终趋于完善，满足 “五性”要求。因此，随着军方对研制方技术文件的定期检查评审，“五性”技术文件的质量水平实际上是一个不断增长的过程。在研制初期，“五性”技术文件会存在较多的问题，“五性”技术文件的检查评审结果往往并不理想，军方会根据检查评审中存在的问题向研制方提出下一步“五性”工作的具体要求和建议，而研制方会做出相应的改进。因而，前期文件质量的增长较为迅速。随着评审和监督工作的推进，“五性”技术文件的质量将不断得到改善，其增长速度将逐渐放缓，文件的评审结果渐近趋向于一个常数值，最终达到监督方的要求，这时可以不再对其进行专门的检查评审。综上可知，“五性”文件质量的增长过程，满足于一种指数模型。

5 某型电子装备研制的工作实践

在某型电子装备的研制过程中，采用新的监督模式和评价方法对该型号的“五性”工作进行监督，分别开展了如下工作：

1）在主管业务机关的指导下，成立了该型号的“五性”专家咨询组，专家咨询组由主管军代表室作为牵头单位，组织专家咨询组的专家全程跟踪该型号的研制工作。并根据型号研制计划和军方的“五性”要求，制定了“五性”监督计划，明确了军方开展“五性”监督的时间节点、方式和检查内容等。

2）主管军代表室根据“五性”监督计划，定期对研制方的“五性”工作进行巡回检查，重点检查研制方的“五性”工作进度、“五性”技术状态，以及研制方对“五性”问题所采取的改进措施的执行情况等，同时还对研制过程中所产生的“五性”信息进行及时收集。当巡回检查过程中遇到的重大技术问题，及时邀请专家进行会商，提出解决办法等。

3）主管军代表室根据“五性”监督计划，组织专家对研制方的“五性”工作进行集中检查，对研制方的“五性”工作现状利用量化评价方法进行客观评价，并形成书面评价意见，书面评价意见主要包括研制方“五性”工作现状评价，存在问题以及解决存在问题的建议。书面评价意见可作为业务机关和主管军代表室指导研制方下一步开展“五性”工作的依据之一。

4）在型号研制转阶段时，根据“五性”监督计划，业务机关或研制方组织相关专家对本阶段的“五性”工作进行评审，形成评审意见，评审意见将作为型号转阶段的重要依据之一。

通过三年来的实施，该型号装备的“五性”工作质量得到了较大提高，其中在方案设计阶段，对其分系统的九份“五性”文件进行的集中检查中，有60%的技术文件与军方要求相差较远而被重新修改后再进行检查，对研制方的“五性”起到了很大的促进作用。

在现有海军电子装备质量监督管理体系下，通过成立“五性”专家咨询组，加强过程监督和阶段评审等方式，利用量化评价方法对工作项目“五性”文件进行客观评价，提高了该型号“五性”工作质量，实践证明，上述方式对海军电子装备的“五性”监督是可行的，也是有效的，是电子装备研制质量稳步增长的重要保障。

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