引言

现代高性能武器装备在实战领域的广泛应用，对装备质量管理提出了新的要求和挑战。相比于装备性能的专用质量特性，面向作战适用性的通用质量特性往往是装备用户更为关注的质量指标，将直接影响装备的实际战斗力。现阶段对于装备的质量评价方法未遵循装备通用质量特性的形成规律，缺乏面向全寿命周期的宏观装备质量评价体系，难以全面准确表征装备的质量水平并有效指导装备质量持续改进。因此，如何从装备全特性、全寿命、全系统的三维立体视角实现装备质量的量化评价，反映装备对于用户实际质量需求的适用程度，已经成为装备质量评价新的研究热点。

随着装备质量提升和新时代装备质量管理体系建设的深入，目前装备质量管理已逐步进入到全特性、全寿命、全系统的“三全”质量管理阶段，要求从三个维度整体上进行质量管理和全局把握，既要关注功能性能更要强调使用效能；既要关注生产过程更要抓好设计和使用两头；既要关注装备系统更要重视基础零部件、元器件和软件，通过系统工程方法持续提高装备功能持续能力和保障能力。同时，针对装备技术高新化、功能复杂化、环境多样化等带来技术质量问题频发的现状，用户对于装备的质量期望也逐渐从符合性质量向适用性质量进行转变，更加强调装备实战化能力生成，这就要求在研制阶段对性能和通用质量特性进行一体化设计，并在全寿命周期内开展面向适用性质量的质量控制、质量评价和质量改进，为科学化、定量化装备质量管理提供支撑，持续提升装备在实战条件下的战斗力和可用性。

为此，本文在建立面向全特性、全寿命、全系统的装备适用性质量评价指标体系的基础上，利用质量屋技术和层次分析法分解得到通用质量特性指标并计算权重，进而提出了用户期望偏差度的计算方法和装备适用性质量评价技术。

1装备适用性质量评价基础

1.1装备适用性质量内涵

装备适用性质量是指装备在不同作战环境和作战态势下满足作战要求的程度，直观反映了装备通用质量特性在复杂作战环境中所能达到的水平，体现了装备在实际作战任务中的战斗力。研制中忽视通用质量特性需求论证和设计的先天不足，生产过程中由工艺缺陷引入新的故障隐患，贮存阶段受环境因素影响引起的性能退化等，都可能导致装备在实际作战环境中丧失或削弱战斗力。目前，装备研制过程普遍存在重视性能指标、轻视通用质量特性的现象，针对用户关于装备的通用质量特性需求往往是被动应付，而并未从适用性角度开展装备质量综合设计和评价。

根据装备系统效能评估ADC模型，装备系统效能由可用性（Availability）、可信性（Dependability）和固有能力（Capability）3个指标综合得到，而可用性和可信性指标则由装备的可靠性、维修性等通用质量特性所决定，因此，可靠性等通用质量特性被视为装备系统效能的倍增器。在全寿命、全系统中充分识别和控制装备通用质量特性，保证装备具备按期望要求完成作战任务的能力，是装备适用性质量评价和提升的实质内容，其概念模型如图1所示。

1.2面向全特性、全寿命、全系统的适用性质量评价指标体系

可靠性是设计出来的、制造出来的、管理出来的，这句话同样也适用于其他通用质量特性。同时，越在装备寿命阶段的早期对通用质量特性进行评价和验证，越能对装备质量进行有效控制和提升。因此，建立面向全特性、全寿命、全系统的适用性质量评价指标体系，可以全面准确地对装备质量进行评价，指导装备质量提升。

具体来说，全特性可以分为专用特性和通用特性，专用特性是反映不同装备性能功能自身特点的个性特征，通用特性则是反映不同装备安全可靠、好用耐用等均应具有的共性特征，可靠性、安全性、维修性、测试性、保障性、环境适应性等就是典型的通用质量特性；全寿命是指包括论证阶段、工程研制阶段、设计定型阶段、生产阶段、使用阶段和保障阶段在内的装备全寿命周期，在不同寿命阶段会具有不同的适用性质量特性指标；全系统是指各种质量特性所依附的对象，包括从元器件、零部件到设备系统到装备，从硬件到软件，从主装备到保障系统，从单一装备到装备体系等各个产品层次和类别。所谓的“三全质量观”，就是要从全特性、全寿命、全系统三个维度整体上对装备适用性质量进行综合管理和全局把握。

借鉴公理化设计理论（Axiomatic)design）中对于设计空间四个域之间“目标→实现”的逻辑思维，将域间的关联映射模型应用于装备适用性质量评价指标体系的构建过程。具体来说，就是从用户的装备适用性质量需求出发，提炼出质量全特性中通用质量特性的特征，进而映射转化为在全寿命周期各阶段的管理要求，最后映射分解为全系统各结构层次的参数指标，其构建过程如图2所示。

在建立装备的适用性质量评价指标体系时，需要注意以下几个要求：

1）分析全面。装备适用性质量指标应当严格按照全特性、全寿命、全系统的逻辑体系进行分析和梳理，全面覆盖影响装备质量的通用质量特性；

2）表征准确。通用质量特性可能会对应多项质量指标，所筛选出的质量指标需要能准确表征质量特性的内涵，突出装备的适用性质量特征；

3）适用性强。建立适用性质量评价指标体系的根本目的是用于装备适用性质量评价，因此指标体系的建立要以满足用户的装备效能需求为导向，贴近装备作战任务的实际场景；

4）客观量化。适用性质量指标需要满足客观可量化的要求，便于对装备整体的质量水平进行量化评价，避免主观评价差异化的影响。

1.3面向装备适用性质量的用户期望偏差度内涵

装备是一类面向复杂作战任务要求的特殊产品，其质量要求不仅包含对于性能指标合格与否的度量，更包含在多变作战任务剖面发挥出应有功能的能力，即适用性质量水平。本文以用户期望偏差度作为度量指标，以表征通用质量特性指标相对于用户期望值的偏差对于装备适用性质量的影响。

首先，用户对于通用质量特性的目标阈值或可接受范围即是对于装备通用质量特性的期望，装备在实际作战任务中所表现出来的通用质量特性指标与期望之间的差值即为该特性的实际偏差值，即

2基于用户期望偏差度的装备适用性质量评价流程

2.1评价步骤

基于上述对于装备适用性质量和用户期望偏差度内涵的剖析，建立用户期望偏差度的评价流程，具体步骤如图3所示。

1）质量需求梳理与确认。从装备用户的视角，对实际作战任务剖面下的装备质量需求进行梳理和分析，确定影响装备适用性质量的通用质量特性。

2）建立装备适用性质量评价指标体系。从全特性、全寿命、全系统的三个维度对影响装备适用性质量的通用质量特性指标进行梳理和分解。

3）建立装备质量需求分解质量屋模型。利用层次分析法计算用户各项通用质量特性需求的权重值，建立装备质量需求分解质量屋。

4）确定指标权重。根据质量屋中用户需求对于装备各项通用质量特性要求的重要度指标，及通用质量特性与质量指标的关联关系，计算各质量指标对于装备总体适用性质量的影响权重。

5）计算各通用质量特性指标偏差值。基于装备在寿命周期内关于通用质量特性指标的实际质量数据，计算各质量指标和用户质量期望的实际偏差值，并进行归一化处理。

6）计算用户期望偏差度。基于各通用质量特性指标的偏差值和影响权重，并考虑正负偏差对于装备适用性质量的不同影响，加权得到用户期望偏差度。

2.2基于质量屋的通用质量特性指标识别

2.3质量指标预处理

装备的通用质量特性指标众多，且量纲不尽相同，因此需要首先对不同质量指标的数据进行预处理。而无论装备的通用质量特性指标属于望大特性指标或望小特性指标，用户均会根据实际作战需求产生期望值和可接受阈值，因此，根据通用质量特性指标的类型划分，对偏差值进行无量纲转换。考虑到望目特性处理相对简单，在此不作赘述。

2.4用户期望偏差度计算

为了更好地反映全寿命周期内装备通用质量特性指标满足用户作战期望质量要求的程度，体现各指标对于装备适用性质量的不同影响，本文提出了“用户期望偏差度”的概念及计算方法，以表征装备全特性、全寿命、全系统中通用质量特性指标和用户需求之间的偏差程度。

对于装备质量评价，其所构成的通用质量特性指标众多，同时每项指标及其正负偏差对于装备适用性质量评价的影响不尽相同。因此，装备用户期望偏差度指标需要在描述各项通用质量特性指标相对用户期望值的偏移程度的基础上，表征实际偏差值对于装备适用性质量评价的影响。

具体计算公式为

3案例分析

本部分结合某型号军用飞机装备适用性质量评价活动，将该型号装备在论证、工程研制、设计定型、生产、使用和保障阶段的全周期质量数据作为数据基础，建立该型号装备的适用性质量评价指标体系，基于用户期望偏差度的计算对其适用性质量进行评价，验证本文提出评价方法的可行性和正确性。

3.1某型号装备适用性质量评价指标体系

首先明确用户（军方）对于该型号装备的质量需求，特别是通用质量特性需求，进而在需求域、特性域、寿命域和系统域之间建立域间关联映射模型，面向全特性、全寿命、全系统构建装备适用性质量评价指标体系，结果如图5所示。

3.2构建装备质量屋

利用层次分析法计算用户适用性质量需求指标权重，根据用户在1～9标度下的打分情况，计算得到各项适用性质量需求的权重值，进一步对特性目标进行质量屋分解，得到各通用质量特性指标的权重值，结果如表1和图6所示。

3.3用户期望偏差度计算及装备适用性质量水平综合评价

收集该型号装备在研制生产和实际使用过程中的质量数据，并由装备用户给出各项通用质量需求的期望值和最低可接受值，根据式（4），（5）计算各项通用质量特性指标的偏差值，结果如图7所示。

由图6质量屋分解得到的各指标权重，结合装备用户针对各项通用质量特性需求给出的正负偏差系数，根据式（6）计算该型号装备的用户质量偏差度，并与其他装备质量综合评价指标对比，结果如表2所示。

由对比结果可以看出，该型装备用户期望偏差度大、适用性质量偏低。用户期望偏差度指标同时考虑用户需求对于装备质量评价的导向作用和不同指标正负偏差系数差异的影响，能够及时发现装备通用质量特性不足，可有效促进以满足用户需求为中心的装备适用性质量持续改进。

4结束语

本文研究了一种基于用户期望偏差度的装备适用性质量评价方法，其主要优势如下：

1）建立了将用户适用性质量需求分解为通用质量特性指标的流程方法，并定量计算各项指标的权重值，实现了对于用户质量期望的分解和准确表征；

2）提出了用户期望偏差度计算方法，可有效表征关键通用质量特性指标偏差对于装备质量评价的突出影响，并通过正负偏差系数对于不同类型指标偏差的差异化表征和计算，得到较为科学客观的偏差系数和综合质量评价结果。

基于用户期望偏差度的装备适用性质量评价方法，可以在新时代装备质量管理体系建设的大背景下，实现面向用户适用性质量需求的装备质量精准量化评价，可为装备质量综合评价和持续改进提供重要决策依据和技术参考。