雷达装备技术等级鉴定评判研究*

丰　骁　刘庆华　方其庆　李东瑾

(1.空军预警学院　武汉　430019)(2.94402部队　济南　250002)



雷达装备技术等级鉴定评判研究*

丰骁1,2刘庆华1方其庆1李东瑾1

(1.空军预警学院武汉430019)(2.94402部队济南250002)

雷达装备技术等级鉴定评判是装备技术状态和质量管理的重要组成部分和关键环节，能否科学、准确地评判装备的技术等级，对提高装备技术状态的管理水平，正确使用和科学地维护保养装备有着重要意义。论文在介绍前人大型装备技术等级鉴定策略的基础上，结合军、民用的装备在此领域的先进做法，分析了雷达装备技术等级的鉴定方法、流程及其特点，重点考虑了存在的问题，并提出新的可能发展方向。

等级鉴定评判;雷达技术等级;指标体系;逻辑决断

Class NumberTN971

1　引言

装备技术(或质量)等级鉴定评判就是通过一系列的方法确定产品的技术状态属于何种情况，属于何种等级的过程。评判是决策的基础和前提，决策是评判的目的和归宿，正确的决策来源于科学的评判。评判是为了一定的目标而对所获取的信息进行全面、系统的处理[1]。

首先提出技术状态概念的是50年代的美国，研究领域为大型复杂巨系统的全寿命周期中装备研制、生产阶段的技术状态。至今，美国防部(DoD)、美太空总署(NASA)、欧空局等管理军用

飞机、航天器、舰艇等复杂制造过程中都沿用了技术状态管理的方法[2]。我国国防科工委制订且提出《军工产品质量管理条例》中，明确规定产品的研制、使用单位应当有效控制产品的技术状态包括其变更状态。

雷达装备技术等级鉴定评判领域，在示例和方法上，可以借鉴其他大型设备的研究模式，对于发现雷达装备技术等级的主要影响因素有着积极作用。出现的数学模型和计算方法经过改进，可以较好地运用到雷达技术等级鉴定中，结合现有实际数据加以仿真，对其全寿命全周期管理保障，发挥作战效能有积极意义。

2　总体研究现状

2.1技术等级鉴定评判的总体基本情况

设计、研制和生产阶段的技术状态研究开展得较为成熟，但在使用、维修和保障阶段的技术等级评判相对而言还不构成体系。而技术等级评判研究在大型设备使用阶段更受关注，国内、外研究针对不同对象提出了不同的评判方法。

在民用设备领域，张丙中在其论文中，根据柴油机的实际运转情况来选取技术指标，运用模糊方法得到了对应的模向量，运用统计的法建立起技术状态的标准向量，从而可通过标准向量来最终确定被评柴油机的技术状态[3]。华中科技大学的王磊等针对发电设备运行的特点，利用逻辑计算和权重分析的方式对发电设备中事故率较高的辅机状态进行了评价，并通过分析设备的运行参数，建立了设备的评价模型[4]。胡群芳，刘文等在公路沥青面上采用了灰色模糊综合评估模型，这种灰色模型方法对计算技术等级有着积极意义[5]。文献[6]中介绍了基于改进的层次分析法的模糊综合评价模型(AHP-FCE)，围绕指标权重，提出了单指标相对隶属度的模糊评价矩阵和构造层次分析法中的判断矩阵，认为结果客观稳定。

在军用装备领域，相关评价进行大量的研究工作，特别是在舰船装备技术等级鉴定评价研究更为深入。海军工程大学的梅齐新等在论文中，针对舰船机械设备结构复杂、各部分关联密切、工作条件恶劣等特点，提出了一种状态评判的方法[7]。文献[8]中，许友林采用模糊信息综合处理的方法，对舰艇主要设备技术状态进行综合处理，提出了一种评估舰艇的技术状态等级的方法。耿俊豹、金家善、万延斌提出了采用多层模糊模型来评估舰船技术状态的方法，同时研究了基于模糊技术的专家打分系统的开发以及计算机辅助舰船技术状态评估系统的功能[9]。在文献[10]中，耿俊豹等提出了基于D-S证据理论的舰船技术状态评估方法。海军工程大学的潜伟建和夏志澜利用模糊数学中的二级模糊综合评估，通过对舰船设备技术状态的处理来评估舰船的等级[11]。陈玲分析了船用核动力装置技术状态综合评估特点，并将船用核动力装置的技术状态评估分解为单元、设备、分系统三个层次，然后根据各层次技术状态评估的特点，确定了各级相应的评估模型，即灰色模糊评估模型、模糊神经网络模型、模糊层次评估模型[12]。韦灼彬，吴森等建立了以机场的损坏状况等四个方面作为性能评价指标，建立相对应的评价体系，提出了基于改进的层次分析法和模糊理论的机场道面综合评价模型，进行了总体评价和验证其可行性[13]。在战时桥梁损伤等级评定研究中，文献[14]首先运用二级模糊综合评价方法建立评估模型。用损伤度作为衡量标准，多评价单位逐级评价，证明方法的可行性，文献[15～18]在桥梁评价中都有大量细致研究。本文及参考文献中涉及到的评价方法很多，就单独的评价方法而言，文献[19～23]中的模型算法值得借鉴。

2.2技术等级鉴定评判在雷达装备领域的研究

目前，针对雷达装备技术等级鉴定评判的研究主要以文献[24～26]为依据和准则。在文献[24]中，对雷达装备技术等级评判的定义、技术等级的划分、评判的标准依据和组织实施的一般步骤等都进行规定。在文献[25]中对雷达装备技术等级的划分、技术等级评判的数学模型、相关指标的计算方法和等效服役年数的概念等内容进行了规范；另外，在文献[27～29]中又分别规定了如何验证装备质量是否完好和新品、堪用品、待修品和废品的评判标准等。在文献[30]中，冀亚林和王学义在介绍有关通用武器雷达装备技术等级分级、技术等级评定等方面规定的基础上，给出了通用武器雷达装备技术等级评定的方法及数学模型。文献[26]中规定了质量等级的评定条件、评定程序、质量分级和技术方法等一般要求；规定了评定指标体系、指标性能等级灰类准则、综合性能评定算法和评定过程等详细要求。雷达设备的质量等级分为四等六级，一级品质量最好，六级品质量最差。

兰金波、邓斌等将BP神经网络模型引入到军用装备技术等级评定中，并以某型雷达装备技术等级评判为例，依据其历史测试数据和评判结果对神经网络进行训练，证明了其可行性[31]。文献[32]采用模糊综合评判的方法，加以测试的数据为基础的针对每个因素的单因素评判方法，并且该提出的评判方法可以运用到雷达装备大修后的技术等级评定中，文献的求解过程详细。王学明、陈国顺等在文献[33]中根据我军通用雷达装备质量等级划分的历史情况，结合全寿命思想[34]，重点提出了质量等级划分评定应考虑的要素，指出重新划分的依据，首次提出了质量等级的数学模型。文献[35]中在效能评价上的方法也可以进行借鉴。空军预警学院的张新勋、张兵等针对多部雷达设备质量比较判别问题，提出了劣化度量值感念，并在等鉴定指标体系和末级指标质量灰类标准基础上，给出了计算方法和模型[36]。文献[37]针对雷达系统评价影响因素繁多，提出了基于层次分析法和模糊评判理论的雷达系统状态评价方法，克服多因素难以满足一致性，采用传递矩阵，获得综合权值，针对因素指标差异性，利用构造三角隶属度函数进行模糊划分，最终说明最大隶属度为所求。

文献[38～40]在评估、评价研究上借鉴逻辑门思想，构建含逻辑门的指标体系，运用模糊综合评价或者灰色评价，对问题进行解决，合理地验证其可行性。在逻辑决断、逻辑决断图方面，文献[41]中，在飞机使用维护过程中，就如何进行腐蚀损伤等级划分进行了研究和探讨，并最终形成了腐蚀损伤等级逻辑决断图。文献[42]在民航维修方面，针对RCM和SMG的维修理念，形成了维修大纲决断图，这种逻辑方法，大大减少预定维修任务、时间，降低维修费用、人为错误，提高费效比。文献[43]将逻辑决断和模糊网络层次分析法相结合，阐述了逻辑决断图设计能更好的选择出维修的方式，模糊网络层法能够作为补充，两者结合为舰船装备海上维修提供决策支持。文献[44]就军民融合大背景下，提出了系统级和业务级装备售后技术服务逻辑决断流程，为装备售后技术服务提供理论指导和技术支持。文献[45～46]在机械维修上，先后按照计算劣化度、模糊评判、逻辑选择的程序，决策出最优的维修模型，过程详实，可操作性强。文献[47]针对维修故障对设备的影响，提出逻辑故障分类的思想，并加以仿真，证明其方法思路的可行性。

3　雷达技术等级鉴定评判特点

与其他大型设备、装备比较而言，雷达装备的技术等级鉴定评价具有以下特点。

3.1鉴定评价流程复杂

影响雷达质量状况的评价面广，因素多，体系复杂，需要从多个方面来进行评价。一方面要考虑雷达装备的战术、技术性能和工作状况等因素，另一方面还需要考虑装备的服役年限、工作环境、维修状况及指标劣化程度等因素。要对雷达的性能指标进行整体评定时，需要通过测量雷达天馈、发射、接收、信号处理、终端、伺服和电源等分系统的相关参数，才能得到综合评定结果。

3.2鉴定评价指标多样

就整个雷达系统而言，进行技术等级鉴定时需要考虑多种战、技术指标，包含探测距离、峰值功率、电子战性能等指标外，还应考虑各系统故障情况、可靠性、环境因素等指标。在众多指标中还应区分定量指标和定性指标，对于定量指标尽可能采取公式推导仿真计算的方法，对于定性指标可以采用模糊数学方法计算。

3.3鉴定评价连贯持续

雷达的例行技术等级鉴定的周期最长不超过两年，一般与装备的年维护工作同时进行，等级鉴定工作至少每两年要开展一次，鉴定工作是一项持续性、周期性的工作。雷达的性能和技术状态是不断发展变化的，只有评判具有连贯持续，装备管理和使用者才能及时准确适时掌握其技术状态的变化情况。

3.4鉴定评价整体一致

由雷达技术等级的评判标准可知，评判雷达的技术等级是在多个影响因素的共同作用下完成的，其中涉及到雷达性能指标、各分系统工作稳定性、机械部件及电子零件老化程度等。单独进行等级评价是没有任何意义的，技术等级鉴定方法的研究不能脱离整体，而应该从整体出发系统的看待雷达的技术等级评判。

4　雷达技术等级鉴定评判思考

总的来说，大型装备技术等级评判的研究对雷达装备技术等级评判的研究有以下几点思考。

4.1技术等级评判方法

文献中提到的评判方法经总结可分为两类，即性能参数法和公式解析法。性能参数法是根据被评装备某些典型性能指标，并通过适当综合来描述其技术状态，主要包括性能对比法、专家评分法、性能指数法等；解析法是以排队论、对策论、军事运筹学、兰彻斯特方程等数学方法为基础，来求解装备的技术等级。主要包括层次分析法、灰色评估法、人工神经网络、模糊综合评判或者多个方法结合的综合等。

4.2评判结果的差异性

因为各个评判方法的计算原理不同，各方法都有其优缺点。选用不同的方法对同一雷达或分系统进行评判，评判结果可能存在不同，合理选用方法，认真分析受评雷达以及分系统的特点，评判结果将更趋于准确、科学。同时，在大型装备中，由于系统庞大，各个分系统结构和工作原理存在差别，在技术等级评判过程中，仅仅运用一种评判方法很难完成对整个装备技术等级的评判，往往要选取几种评判方法，比如有些指标需要定量计算得到，而一些指标需要定性分析获得，其中还会涉及指标权重的确定。另外，考虑到雷达装备的型号众多、结构差别大、工作环境差异大，应当综合考虑建立评价模型。

4.3评判的分级方式

因为装备特别是大型装备都是由若干分系统构建，有整体装备质量分级和分系统或零部件质量分级之分。装备的技术质量分级方式有三种：

1)装备概略质量分级。通常将装备分为新品、堪用品、待修品和废品四级。这种分级是对装备质量状况的粗略分级，便于管理者对装备实力统计分析。坦克的质量分级有一类、二类、三类之分，属于概略的质量分级。

2)以使用寿命分级。使用寿命是一种可靠性分级标准，它多用于机械类装备或以机械类为主的装备。这时可以利用工作时间或日历时间作为分级的依据。如坦克发动机以摩托小时为分级标准，坦克全车以行驶里程分级，弹药以贮存时间分级等等。

3)综合参数分级。装备质量分级除考虑使用寿命之外，有些装备还按功能指标变化、贮存时间、环境因素、经济因素以及某些使用特征进行综合参数分级。为此，需要制定综合评定模型，通过实例检验和修正，以保证模型正确可行。

4.4雷达兵部队进行装备技术等级评判主要方法

1)装备管理部门召集专家成员，通过查阅装备的周、月、年维护登记和资料，了解其工作情况和故障情况；检查主要部件的老化情况，整体上把握装备的陈旧情况；最后，通过专家审核决定待评雷达的技术等级。但是，这种评判方法不能综合、全面地考虑雷达装备的总体性能的变化，与新的评判标准差距较大，无法衡量评判的准确性。

2)部分单位装备管理部门依据主要性能，如：工作年限、各系统运转情况和机械、电子老化程度等方面实现了雷达技术等级定量分析，通过对被评雷达装备打分来确定其技术等级，将浴盆曲线规律结合到雷达装备实际质量状况的确定上，使得雷达技术等级的量化设定更加符合客观规律。在时间上，应充分考虑了在不同时期评判重点的改变，不同体制不同用途的雷达装备之间在系统结构和制造工艺上的区别等。

但是，这样的实施方法存在以下缺点：

1)尚未解决定性指标定量化的问题。在某些扣分标准中，如“轻”、“中”、“重”指标虽然进行了必要说明，但可操作性不强，无法计算指标或难以归一化处理。在评判雷达技术等级时，使参评人员打分受主观因素的影响过多，难以准确把握评价的标准。

2)在指标体系构建上，没有充分考虑各指标对雷达技术等级影响的权重关系。各项指标虽然在所占分值的设置上有所不同，但在决定装备技术等级的问题上还是并列考虑的。

我国雷达技术等级鉴定的研究虽有成果但不深入，主要是：一是基本上明确了雷达装备技术等级评判的内涵及重要性，却无较系统成熟的评判方法；二是还没有建立起普遍适用的科学、客观的技术等级评判指标体系以及各个指标间的权重关系的确定方法；三是还没有建立起评判流程和程序，影响了技术等级评判的准确性和周期性开展，与 “三化”的雷达装备管理要求还有一定的差距。

5　结语

目前，开展雷达装备技术等级鉴定评判亟待解决以下四个问题：

1)技术等级鉴定评判方法的选取和改进。雷达系统组成复杂，层次上分解为具有不同功能的分机或设备，诸多设备之间通过功能接口与物理接口关系、控制关系相互保障和制约，构成有机整体。能否科学、客观的评判雷达装备的技术等级，是选择正确的方法的关键。在借鉴大型装备技术等级鉴定评价研究成果的基础上，结合雷达的结构特点以及装备在使用过程中性能变化的规律，对选用的方法要进行必要的改进和数据上的拟合，使评判结果趋于完善。

2)指标体系的构建。评价指标体现系统特性，能对系统分析提供决策支持，指标体系合理与否，直接决定了系统评价的成败。无论何种，都离不开指标体系的构建。在国军标中指出装备质量等级由五项指标综合评定得出，即为：技术状况、可靠性、齐套性、等效服役年限以及剩余维修费用。指标体系应该从使用年限、技术性能和修理情况等三方面来综合考虑。在指标体系中，各个指标权重的确定是一个十分重要而复杂的工作，实质就是确定将评判标准的重点放在何处，也是定量评判的主要体现。一般的加权是根据不同的评估角度而指派不同的数值。权重很大程度上还是由评审专家根据多年经验得出，主观影响因素过大，在含有二级或者末级权重的评级体系指标中，两个的主观因素权重叠加累积会导致结果更加不准确。此外，权重是在相对特定的情况下确定的，适用一种情况的指标权重并不一定适用另一种，因而在评判前要根据考核评判的重点和内容重新确定本次评判的权重及权重级数。

3)雷达技术等级评判模型的建立与完善。评判方法的选取和指标体系的构建是一个不断完善的过程，需要在实践中去不断的发现和改进漏洞。为了促进上述评判方法和指标体系的应用前景，需要建立以这些方法和指标为主体的雷达技术等级评判模型。以往雷达技术等级评判工作过程复杂、耗时费力、牵扯精力多，不利于经常性开展，为了便于基层雷达部队开展雷达技术等级评判，也需要进一步完善雷达技术等级评判流程，建立雷达技术等级评判模型，使得技术等级评判直观、可操作性强。

4)在指标体系完善可以采用逻辑门、逻辑决断的相关思路方法，这个目前在效能评价上已有应用，笔者正在进行相关研究。现通过对多种型号的雷达装备技术等级情况研究，提出的“扣分法”很有积极意义，按照相关课题参与跟进，进一步细化、量化和规范技术等级鉴定工作。建立了一套质量等级量化与扣分区段对应关系的扣分评级方法，或者是定量定性相互补充结合的模型，根据雷达装备质量等级需通过雷达装备主要性能、使用年限、各系统工作情况和机械、电子器件老化程度四个因素来确定的。结合SQL数据库形成一个某型雷达的评判鉴定系统，并检验方法的可行性，为今后其他型号雷达惊醒技术等级鉴定提供经验和借鉴。

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Radar Equipment Technical Level Assessment Evaluation Studies

FENG Xiao1,2LIU Qinghua1FANG Qiqing1LI Dongjin1

(1.Air Force Early Warning Academy,Wuhan430019)(2.No.94402 Troops of PLA,Jinan250002)

Radar equipment technical level assessment evaluation is an important part and key links of equipment technical status and quality management.Scientific and accurate judge of the technical level of the equipment has important significance to improve the management level of equipment technology state,use and maintain equipment correctly and scientifically.This paper introduces the previous large-scale equipment technical grade appraisal strategy,on the basis of the combination of military and civilian equipment in the field of advanced practice,analyzes the technical level of radar equipment identification methods,process and its characteristics,mainly considering the existing problems,and puts forward the new development direction.

technical level assessment evaluation,radar equipment technical level,indication system,logical decision

2016年3月7日,

2016年4月14日

丰骁，男，硕士研究生，研究方向：雷达装备管理与保障。刘庆华，男，硕士，教授，硕士生导师，研究方向：雷达装备管理。方其庆，男，博士，讲师，研究方向：雷达装备管理。李东瑾，男，硕士研究生，研究方向：通信与信息。

TN971DOI：10.3969/j.issn.1672-9730.2016.09.014