（五）保障性分析方法

保障性分析（Logistic support analysis，LSA）作為系統(tǒng)工程過程的一部分，是專門用來分析裝備系統(tǒng)在初步設計、研制、試驗、生產、建造、使用及維修中的各種保障性和保障問題，并通過反復地迭代分析有力地支持制定保障性要求、制定與優(yōu)化保障系統(tǒng)方案、進行保障性設計特性的設計、確定與優(yōu)化保障資源要求，以及評估保障性等任務的完成。

保障性分析是一種系統(tǒng)分析的方法。它是運用系統(tǒng)工程的觀點和思維推理，在確定或不確定的條件下，對所分析解決的有關保障性和保障問題，探索可能采用的方案，通過評價和權衡分析，為達到預期目標選擇最優(yōu)解決方案決策的一種輔助分析手段。也就是說，在某種意義上，裝備的設計是在不斷選擇最佳的設計方案來滿足各種使用需求的過程，這個優(yōu)化過程在初步系統(tǒng)設計時是十分明顯的；同樣在研制后期制定保障計劃和確定保障資源要求時，也需要選擇最佳的備選保障計劃和選擇最佳的保障資源配置，因此，保障性分析有一個基本的分析步驟。只是，因所分析問題本身的復雜程度、分析的目標與要求以及解決問題的途徑不同，運用

保障性分析輔助解決各種具體問題時，分析的程序與步驟允許有所不同。保障性分析的基本分析步驟見圖4。

圖4　保障性分析的基本分析步驟

1．規(guī)定分析問題

保障性分析在裝備的整個壽命周期內應用的范圍十分廣泛，它支持保障性設計和綜合技術保障工作，但是，應用的重點是在裝備研制的各階段，在裝備研制的前期用于影響主裝備的保障性特性的設計，在研制后期用于確定保障資源要求。

經常應用保障性分析的問題范圍如下。

①在初步設計時，通過評定系統(tǒng)使用要求，協(xié)助制定保障性要求和維修方案。

②在裝備設計時，通過備選方案的評價與權衡，選擇最佳方案。

a．根據維修方案的約束，確定裝備的各個部分是報廢或是修理，以及在哪個維修級上修的修理策略的設計決策；

b．評價與確定設計方案對可靠性與維修性特性的影響，如保證可達性要求的組裝方案、保證良好維修性的診斷測試方案等；

c．如新設計由于費用或交貨時間等原因不合適，選用哪一種現(xiàn)成設備的設計決策。

③評定和詳細確定保障資源要求，包括：保障設備的類型與數量，備件清單與庫存量要求，人員數量、技術等級和訓練要求，技術資料，保障設施，計算機保障資源，以及運輸與裝卸要求等。

④評估裝備在使用環(huán)境中的保障性和保障效能。

根據裝備研制階段的保障性設計和綜合技術保障工作的需要所制定的保障性分析計劃，規(guī)定每一個需要分析的問題。

2．確定分析目標與要求

對分析的問題，要明確需要分析解決什么樣的問題，有哪些約束條件，通過分析要達到什么目標和要求，以及有哪些解決問題的途徑。

3．確定可行的備選方案

為了通過分析得出所分析問題的解決方案，開始時，可找出多個可能的備選方案，并對多個備選方案進行初步篩選，從中選出少數幾個可行的備選方案，以避免因過多的分析工作量而造成人力、財力與時間的浪費。例如在確定維修方案、診斷方案、可靠性與維修性設計方案、裝備組裝方案的保障性分析時，都可以找出多個可能的備選方案，但在詳細分析之前，一般都必須篩選出少數幾個最具可能的備選方案。在確定可行的備選方案時，要考慮備選方案與費用、戰(zhàn)備完好性、保障性的主宰因素的關系。

4．制定評價準則

為了從若干個備選方案中選出最優(yōu)的方案，必須有一個評價其優(yōu)劣的標準，這個標準就是評價準則。評價保障性分析的各種分析問題的準則，一般應該是用定量或定性的保障性的指標要求。由于分析的問題所在的層次和復雜性不同，需要用不同的保障性參數指標，圖5給出了各個層次的評價參數。

圖5　評價參數的層次

5．應用分析技術，建立分析模型

根據所分析的問題，應用系統(tǒng)工程和運籌學中的模擬技術、動態(tài)規(guī)劃、排隊論、概率論與數理統(tǒng)計，網絡技術等數學方法，建立分析數學模型。例如，考慮經濟因素的修理級別分析時建立費用網絡模型；進行預防性維修分析時建立以可靠性為中心維修（RCM）的邏輯決斷模型：進行備件分析時建立泊松分布函數模型。

對模型的要求是正確、全面、簡單和便于擴充與修改。所謂正確，是正確地描述問題的內在關系，正確地表達輸入與輸出的因果關系，同時也能反映系統(tǒng)的動態(tài)特性和預測未來的事件：所謂全面，是要全面綜合主要的影響因素；所謂簡單，是要略去影響很小的因素，善于簡化模型，以利于突出主要影響因素：所謂便于擴充與修改，是當分析問題的范圍擴大時模型的規(guī)模也能很方便的擴展，當分析問題的約束條件、輸入的數據變化或出現(xiàn)某些不定因素，或現(xiàn)有的模型不能滿足分析的要求時能方便地修改模型。

保障性分析的模型包括：數學模型、仿真模型、邏輯模型與圖形模型以及實體模型。模型可以用手工計算，也可以用計算機計算處理或計算機仿真。

某些與保障性分析密切相關的分析技術，如故障模式、影響及危害性分析（FMECA），以可靠性為中心的維修分析（RCMA），修理級別分析（LORA）等是用于解決特定問題的分析技術。它們已經有一套比較成熟的數學方法、數學模型和分析步驟，從廣泛意義講它們也屬于保障性分析的范疇。

6．收集輸入數據

能否得出正確、有效的分析結果，達到分析的目標，除了建立一個良好的模型，還必須輸入有用的數據，因此要收集分析所必須的輸入數據，在某種意義上，保障性分析的成效取決于收集數據的范圍與深度。在研制早期，所能收集的數據是有限的，分析工作是經常利用現(xiàn)有類似裝備系統(tǒng)的歷史數據和由這些數據得出的估算關系式，以及結合以往的經驗進行預計和主觀判斷。隨著研制的進展，當研制出裝備的硬件并進行試驗和現(xiàn)場使用后，除了有裝備的設計數據外，還可以獲得大量的試驗數據和現(xiàn)場使用保障數據，使得分析工作有了充實的輸入數據，保證分析更有效、更深入地進行。

保障性分析的主要數據來源如下。

（1）現(xiàn)有數據庫的數據　現(xiàn)有數據庫的數據主要是國內外現(xiàn)有類似裝備的數據，包括根據這些數據建立的數學模型和估算關系式。在研制早期，利用現(xiàn)有數據庫的數據進行比較分析是制定保障性要求、進行可靠性維修性分配與預計、分析并找出現(xiàn)有裝備的保障性與保障的缺陷，以及制定初始的使用方案、設計方案和保障方案的備選方案的主要途徑。

（2）裝備設計數據　裝備設計數據主要包括：正在研制裝備的各類規(guī)范、設計圖樣等描述裝備技術狀態(tài)的產品定義數據、可靠性維修性的分配與預計數據、可靠性分析與維修性分析等相關分析數據，以及備件、保障設備、保障設施等保障資源的數據在內的產品保障數據。隨著研制的深入，這一類可供保障性分析的研制裝備的設計數據將不斷地得到充實。

（3）裝備試驗數據　裝備的試驗數據主要包括：正在研制裝備的研制試驗、使用試驗與定型試驗的數據。這些數據范圍，包括性能試驗和保障性試驗（如可靠性試驗、維修性試驗及綜合技術保障演示試驗等）的數據。這類數據能反映正在研制裝備的功能、作戰(zhàn)性能與保障性能的情況，是保障性分析的重要數據來源。由于裝備的試驗貫穿于裝備整個研制與定型的過程，因此，必須在研制的各個階段不斷地收集各種試驗數據，充實與更新現(xiàn)有的試驗數據。

（4）裝備現(xiàn)場使用保障數據　裝備現(xiàn)場使用保障數據是新研裝備部署到部隊以后，在部隊使用環(huán)境中利用現(xiàn)場信息收集系統(tǒng)所收集裝備的使用、供應、維修與訓練數據。裝備使用現(xiàn)場使用保障數據包括裝備初始部署期間和使用與保障階段收集的全部使用保障數據。利用這些數據進行保障性分析，不僅可以進一步評估新研裝備的保障性和初始作戰(zhàn)能力，及時發(fā)現(xiàn)保障缺陷和提出改進硬件、軟件及保障計劃的建議，而且為后續(xù)裝備的研制或改型提供歷史數據。

上述幾類數據中與裝備保障有關的數據應按規(guī)定的數據格式存入保障性分析記錄或裝備保障數據庫，以保證數據的準確性、一致性和完整性。