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基于QFD的武器装备使用需求映射方法研究

2021-06-01张晋罗雷吴虎胜

中国科技纵横 2021年4期
关键词:性能指标关联度部队

张晋 罗雷 吴虎胜

(1.武警工程大学研究生大队,陕西西安 710000;2.武警工程大学装备管理与保障学院,陕西西安 710000)

0.引言

为了满足部队提高战斗力的需求,在武器装备的使用中,逐渐进行改善,使其符合训练要求。因此,提出了基于QFD武器装备,明确其使用需求的映射方法,以此打破传统的训练方式,为部队的训练提供良好的保障。并在其使用过程中,进行不断的升级改造,增加该设备的使用性能,从而达到良好的应用效果。

1.QFD武器装备基本原理

在部队日常训练过程中,通常会使用相应的武器装备,以此完成训练任务,强化士兵的自身能力。为此,在武器装备的使用过程中,提出了一系列要求,随着我国科学技术的逐渐完善,不断提高武器装备的标准,增强装备的性能,充分满足部队的使用需求。同时,在此过程中,应当针对装备性能映射进行有效的论证,使武器装备中有效反映部队训练需求,并不断对武器设备进行进行有效探索,加强对其研制,并不断改进,以此提高部队训练标准,达到良好的训练效果,提高部队的作战能力。因此,针对武器装备的改进,需不断引进QDF技术,将其应用到武器装备的研发过程中。通过对该方法的应用可有效明确部队具体的使用需求,并不断将需求进行合理转化,以此实现武器装备的映射。在QDF应用过程中,该方法通常是以满足用户需求为主,强化装备的质量以及改进的有效方法,具有良好的分析性,能够针对用户的需求以及产品的实际性能做出准确的分析。从而形成良好的转化,明确各项性能指标,并结合武器装备的性能,匹配相应的资源,以充分满足用户需求,并提升产品性能,从而达到良好的使用效果。

2.QFD武器装备使用需求映射方法分析

2.1 使用需求概述

武器装备是部队主要的训练工具之一,能够为其训练带提供较大的支持,同时,在武器装备的使用中也有着自身的需求,随着我国社会的发展,需求不断增加。因此,需对其需求进行有效分析,在QFD分析方法中,可利用子集的形式将部队对武器装备的需求进行有序列举。并设置基本属性,其中包括紧迫度,用UM表示、满意度,用SM表示、自相关联度,用LM表示,可明确相关需求矩阵。通过集合展现出武器装备的使用需求,为装备的升级改造提供有效的参考依据。同时,根据其三个属性,并进行子集的有关陈列,借助模糊语言进行表示,并结合实际情况规定模糊程度的量化值,如{0,2,5,7,9,10},其中紧迫度UM属于0~10之间[1]。因此,其紧迫度值可使用函数μ(UM)=0.1UM表示,并利用该公式进行有效计算。同时,在武器装备使用需求的满意度中,也分别用子集表示,其中包含不满意、满意、非常满意等。该设定的量化值与紧迫度相同,同样也利用函数μ(SM)=0.1SM。并且,自相关联度与前两者也基本相同,在武器装备的使用需求中,利用相关集合将其进行准确描述,以确保对实际的需求进行充分掌握,便于对其进行分析,并对装备进行改进。

2.2 技术指标特性

基于QFD分析方法,针对武器装备性能,也采用集合的方式,对装备技术特性进行有效描述,将性能指标设定为Pi,其中的i代表具体的指标。在装备技术指标特性的描述中,包含两个基本属性,如自相关联度,用ZP表示,以及需求关联度,用RP表示。形成相应的矩阵,表明技术指标特性的具体内容。在其基本属性的表示中,同样也采用模糊语言子集的方式,对各项指标进行充分列举,如,在自相关联度中,可使用弱、一般、较强、强等程度进行表示,同时,其对应的量化值为{0,2,5,7,9,10}。并且,在需求关联度中同样也采用该方法进行表示。但是,在武器装备的质量需求中,则采用各种符号进行表示,代表指标的各项程度。在需求关联度列举过程中,其直接关系到武器装备的使用性能以及其主要结构。通过对其各项需求程度的分析,明确武器装备改进的方向以及具体位置,有利于为技术人员提供有效参考,使其在装备的改进过程中,不断强化其性能,满足部队的训练需求,达到理想的应用标准。

2.3 矩阵处理方法

工作人员根据QFD分析法,充分了解各项指标间的关联性,为此,借助QFD分析法对相关问题进行有效处理。并且,在其输入端处形成武器装备的处理机制,以此确定性能指标,确保输入指标信息的准确性。同时,在指标的处理过程中,应当明确各项相关的公式,以完成问题处理。将qij设置为指标i与j的之间的关系系数,其中,若qij>0,则表明两项指标之间呈正相关,当qij=0时,则表明两项指标不相关,当qij<0时,则指标呈负相关。通过对指标的分析,可得出准确的信息,同时,在性能指标中,大约有m项,需考虑第i项指标与剩下的m-1项指标之间的存在的关系,并将其之间的程度按照m×m矩阵进行排列,形成QP。此外,在武器装备调整的过程中,需采用相关的公式,以明确具体需求间的关系,设置g1代表指标i与j间的关系,其公式为其中借助矩阵则可表示为因此,根据公式可了解部队的实际需求,并通过相关性了解各项需求间的关系以及需求程度,以此对武器装备按照需求的排列进行改进,以提高设备的使用性能。

2.4 需求权重转化

通过QFD分析法可充分了解武器装备的使用需求,并了解各项性能指标,以此在需求的基础上进行合理的权重转化,将使用需求与性能指标进行有效的融合,从而将其作为武器装备改造的依据[2]。将需求以及性能充分反映在武器装备中,以此明确具体的改造内容,其中在需求权重转化的过程中将其权重用WM表示。并利用相关分析法展开计算,在构建矩阵的基础上,进行需求以及性能的转化,在实际操作过程中。首先,需利用关系符号充分表示各项需求与指标间的联系,以此进行量化。然后,借助公式计算其权重,如通过公式计算,可得出WP=WM,其中在公式中,WPj代表j项的权重,dij则为矩阵中的具体元素,表明指标间的量化值。最后,通过对各项公式的利用,可有效明确部队对武器装备的使用需求以及性能指标,以此确定武器装备需求映射,从而对装备进行合理化改进,为部队的日常训练提供良好的保障。

2.5 需求映射模型

基于对部队武器装备需求的了解,在装备改造过程中,可对其性能指标进行合理调整,提高装备的性能以及标准,满足现代化的社会需求,跟得上时代的发展,不断加入科技应用,提高武器装备的质量以及使用效率。在标准调整过程中,应建立需求映射模型,将资金投入用C表示,满意度用Y表示,在相关约束条件下,需使部队的满意度达到最大值,因而需构建相关的映射模型,如:

在上述公式中,θi代表费用系数,f(x)表示费用函数,xi表示需要调整的百分比,k表示换算向量。通过对公式的应用,可充分列举相关的矩阵,并可得出Xi与Y之间的关系,如在公式关系的分析中,有效明确其调整的实际情况,当Xi提高时,则表明其指标为越大越好,反之,当Xi缩小时,则指标越小越好,以此达到良好的改进效果。

3.结语

针对部队日常训练的难度以及强度,则需对武器装备进行有效的改进,提高其自身的性能。基于QFD分析方法,可对部队的实际需求以及性能指标通过矩阵的方式进行排列,并借助公式进行准确计算。通过一系列映射,以此明确具体的具需求程度以及满意程度等,从而达标部队的使用标准。

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