庄佳平 李国庆 张 永

（1.海军大连舰艇学院信息系统系 大连 116018）

（2.北部战区空军保障部 沈阳 110015）

1 引言

现代战争离不开装备维修保障，随着军事技术的发展，军事装备的复杂程度日益增加，对维修保障的依赖性也越来越大，军事装备维修保障的地位和作用也就越来越重要［1］。而装备维修器材保障是构成军事装备保障的基本要素之一，是装备保障的重要内容［2］。

2 装备维修器材保障现状

由于新型装备的结构和元器件与老型装备相比已发生了质的变化，专用器件增多，难以在市场上购买到，当新装备出现故障，需要更换部件时，则需要逐级上报，然后由上级维修机构或厂家派人前来维修，延长了装备的故障修复时间。虽然各级业务指导机关对装备维修器材消耗做了规定，按修理机构的级别划分了职责范围，对基层部队库存器材进行了适当调整，但还是不能满足部队装备维修保障的实际需求。应当根据新增、新配装备的使用需求，适当增加新型装备维修器材的数量，使新型装备发生故障时，有板件可替换，能在最短的时间内修复装备，提高装备的战斗力。同时，简化申报请领的程序，缩短维修时间。作为基层修理单位也要做好预想预测，做到急需的先领，易损的多领，并及时上报器材消耗情况，为上级装备器材管理人员提供第一手资料，以便更好地做好维修器材的保障工作［3～5］。

3 维修器材消耗标准的用途和定义

通用装备维修器材消耗标准是为通用装备实施平时年度维修保障与储备提供依据，以便于维修器材年度计划拟制、经费计算和审核、维修器材储备和供应。为了更精确计算维修器材消耗，我们采取先制定单装维修器材消耗标准的方法，而后将单装维修器材消耗标准乘以单装数量即可得到较合理的维修器材消耗标准［6～7］。

产品的可靠性是指产品在规定的条件下、在规定的时间内完成规定功能的能力［8］。描述可靠性的常用指标有可靠度、不可靠度、失效概率密度、瞬时失效率及寿命等［9］。本文主要依据维修器材累积失效率制定单装消耗标准。

累积失效率F(t)（也称为累积失效分布函数F(t)）是产品在规定条件和规定时间内失效的概率，是时间的函数［10］。

式中，P表示产品失效的概率；R(t)表示产品在t时刻的可靠度。

可以认为，初始时刻，即t=0时刻，F(0)=0；随着加载应力时间的增加，累积失效概率增大，当应力时间达到一定值，或应力时间时，F(t)→1。

式中，nf(t)表示到达t时刻时产品失效的数量，n表示用于试验的产品样本总数量。显然，当产品数量n足够大时，累积失效概率F(t)就是t时刻的累积失效数除以样本数。

单装维修器材消耗标准：是指部队按照规定条件使用单台（套）装备，在1年内进行维护保养或等级修理时所消耗维修器材的品种、数量和金额。根据不同属性的产品失效率可参考《GJBZ 299C-2006电子设备可靠性预计手册》进行查阅［11］。

4 单装维修器材消耗标准的计算方法

4.1 计算单装实际器材消耗标准

通过建立基于部队相关统计数据的单装器材消耗标准模型，计算该型装备实际单装器材年消耗标准R部队。

1）统计部队装备器材消耗样本数据

针对需要制定年度器材消耗标准的装备，由部队相关单位统计该型装备的样本数量、每个样本的年工作时间、故障及器材消耗数据［12］。

2）计算单装器材每小时消耗标准

基于部队统计上报的相关数据，计算单装器材每小时消耗标准R小时，具体如下：

式中：i=1，2，3，...，m 为某型装备的 m 个统计样本 ；j=1，2，3，...，n 为 该 型 装 备 的 n 种 器 材 ；（Xi1，Xi2，…，Xij，…）为该型装备的器材消耗数组，其中，Xij表示该型装备第i个统计样本第 j种器材的消耗数量；Ti为该型装备第i个样本的年工作时间，h。

3）加权计算单装年均工作时间

该型装备m个样本的年均工作时间T可由下式得到：

4）计算单装器材年消耗标准

单装器材年消耗标准R部队可由下式得到：

4.2 对单装实际器材年消耗标准进行修正

在单装实际器材年消耗标准的计算过程中，若统计样本数量不足或统计数据不准确，则计算结果可能存在误差较大或个别器材消耗值为“0”的极端情况。当装备样本数量由于客观原因确实有限时，需要对单装实际器材年消耗标准R实际进行修正。

在实际操作过程中，可主要根据厂家提供的失效率λ和厂家提供的故障、器材消耗数据等依据进行调整。

1）调整依据

（1）基于失效率λ和年均工作时间

参照《GJBZ299C-2006电子设备可靠性预计手册》中的分类和计算模型，利用理论计算所得各种类型器材的失效率，将该失效率乘以单装年均工作时间T，得到单装理论器材年失效率R理论。

（2）基于厂家提供的故障及器材消耗数据

由于厂家提供的故障、器材消耗数据是某型单装的全部数据，未能区分装备样本，也缺乏样本数量信息，因此无法用来直接计算单装器材消耗标准。但是基于上述信息统计得到的该型装备各种器材之间的消耗比例关系具有较大的参考价值，可用于对基于部队统计信息得到的R部队进行修正。

2）调整方法

针对R部队中存在“0”值等不合理情况，可利用年失效率和单装各种器材消耗比例关系对R实际进行适当调整。调整思路如下：

（1）计算 R部队j的均值

（2）计算 R理论j的均值或 R厂家j的均值

（3）不合理取值的换算

对于 R部队中的“0”元素，可根据比例进行换算，过程如下：

或

注：若R厂家j=0，则该种器材的消耗标准不能用R厂家j的均值进行调整。

（4）代入得到年消耗标准

在不能保证统计样本数量足够多、统计数据充分准确时，将 R部队j'代入 R部队替换 R部队j得到修正后的R部队'，则R部队'即为所求的单装器材消耗标准R。

4.3 与原装备年度采购器材情况进行比对

但是为使R更合理、更具有可操作性，进一步将修正后的R与往年装备年度采购器材经费进行比对，分析其中可能存在的原因，再加以调整。

1）计算实际需要的单装器材年消耗经费

P所需单装经费

式中：Rj为单装第 j种器材消耗标准；Dj为单装第 j种器材的单价。

2）计算往年单装器材年消耗经费P往年单装经费

往年单装年度器材消耗经费包括机关下拨的器材经费 P机关下拨经费和部队临时从厂家购买器材的经费 P从厂家购买经费，即

3）分析 P所需单装经费和 P往年单装经费

（1）如果 P所需单装经费和 P往年单装经费差别不大，则说明通过统计、计算得到的 P所需单装经费较为合理，能够基本满足部队装备保障需求。

（2）如果 P所需单装经费和 P往年单装经费差别较大，则可能由以下原因导致：

①统计样本不够；

②统计数据不准确；

③库存装备等特殊样本及其它特殊因素的影响。

4）调整 P所需单装经费

当 P所需单装经费和 P往年单装经费差别较大时，可将P所需单装经费乘以一个适当的系数，使其与 P往年单装经费基本一致的同时，保持计算得到的各种器材之间的比例关系不变。

5 结语

本文拟制的装备维修器材消耗计算方法具有较好的实际使用意义，但是在具体使用过程中还是应当根据各单位实际适当进行动态微调以保障装备维修器材的筹措、储备、供应各环节环环相扣，确实满足装备维修对器材的需求。