基于QFD方法的高寒山地弹药供应保障设施需求分析
2016-06-15齐浩淳黄大鹏于海龙师菁菁
齐浩淳,黄大鹏,于海龙,师菁菁
(1.中国人民解放军68129部队,兰州 730060;2.中国人民解放军军械工程学院,石家庄 050000)
基于QFD方法的高寒山地弹药供应保障设施需求分析
齐浩淳1,黄大鹏2,于海龙1,师菁菁1
(1.中国人民解放军68129部队,兰州730060;2.中国人民解放军军械工程学院,石家庄050000)
摘要:在弹药供应保障中要重点依托信息化技术,寻找能够有效解决弹药供应保障过程中出现各种问题的策略,建立合理的弹药供应保障指挥体系,为切实提高我军的弹药供应保障能力奠定基础。基于品质功能配置法(Quality Function Deployment,QFD)对弹药供应保障的设施需求进行了分析,较之传统的侧重于经验累积和主观推理的需求分析方法,可以更好地满足高寒山地条件下的弹药供应保障设施需求。
关键词:高寒山地;弹药供应保障;质量功能配置法
弹药供应保障需求的实质是揭示弹药供应保障当前状态与期望状态和当前保障能力与所期望保障能力之间的差距。通常,弹药供应保障需求包括保障设施需求、弹种需求、弹药消耗量需求、以及保障力量需求等。随着信息化技术在军队现代化建设中的迅速发展和广泛应用,未来高寒山地的作战模式将更趋多元化。
20世纪50年代,运筹学和系统分析技术开始应用于弹药需求和供应保障的预测研究和分析中。随后的几十年间,国外(尤其是美军)对其开展了大量深入研究[1-8]。2005年,William等在其报告中对美国战时弹药需求数量的预测能力和保障能力进行了分析[5]。同期,在《美国海军陆战队地面弹药需求研究》报告中,相关学者对美国海军陆战队的弹药需求及相关策略进行了深入讨论[6]。2009年12月,美军发布了陆军条例AR5-13,对陆军弹药总需求过程与优化系统进行了详细规定[7]。2010年10月,《弹药后勤》一书的出版发行进一步为美军的弹药后勤保障提供了参考和依据[8]。
我军相关单位较早开展了弹药供应保障方面的研究,并已取得了一定成果。相关学者通过研究火力毁伤与弹药需求的关系,建立了一种静态弹药量消耗模型[9-13]。文献《陆军诸军兵种合同作战兰切斯特方程的弹药消耗预测研究》[14]从对抗角度出发,提出了一种动态弹药需求模型。另外,BP神经网络在单目标弹药需求量以及基于历史数据对弹药消耗量预测方面也得到了广泛应用[15-17],这些研究结果具有较高的理论和军事价值,有利于提高维修保障经费的效益。文献《基于AHP的弹药存储需求量模型优化研究》[18]根据弹药供应保障任务,利用层次分析法(AHP)对弹药存储需求量进行了研究。
在加大弹药储备的基础上,更应加强高寒山地地区弹药储存管理,做到储存的弹药平时可管可控,战时可用。这就需要结合高寒山地弹药供应保障的实际,提出合理有效的弹药供应保障模型,对高寒山地弹药供应保障设施的需求进行分析。本研究应用品质功能配置法QFD(Quality Function Deployment)的品质屋HOQ(House of Quality)信息模型对高寒山地弹药供应保障设施需求进行分析。
1QFD方法的基本原理
品质功能配置法QFD(Quality Function Deployment)是将用户的需求转变为工程实践中可以量度的相关指标,并逐步将其部署应用于实际的应用开发、设计和控制当中,使其能满足用户需求的一种用户驱动设计方法[19-22]。
QFD方法的核心原理是品质屋HOQ(House of Quality)[23-24]。图1给出了品质屋基本框架。其中,品质屋左墙A表示用户的需求目标,即WHATS矩阵;左墙B代表目标的权重;天花板C为HOWS矩阵,表示应该怎样解决需求;d表示屋顶,表明不同的系统特征之间的影响,可以用HOWS的相互关系矩阵来表示;E表示目标和系统之间(WHATS与HOWS)的相关关系矩阵,将其作为品质屋的房间;品质屋的地板则用f来代替,表征了应优先考虑的系统特征的指标及重要性;右墙G为系统特征是否满足需求目标的评价向量。
2基于QFD的弹药供应保障设施需求分析
根据QFD理论,把高寒山地弹药供应保障设施需求目标作为品质功能部署基本准则,依次提出弹药供应保障设施相关需求指标、需求指标关系矩阵和弹药供应保障设施需求与保障设施能力需求指标关系矩阵,并对其进行修正,最后得出高寒山地弹药供应保障设施需求指标重要度排序。图2给出了基于DFD方法的弹药供应保障设施需求分析流程。
图1 QFD方法的品质屋结构
步骤1:确定品质屋的输入,用高寒山地弹药供应保障设施需求目标来表示。
步骤2:确定高寒山地弹药供应保障设施需求目标权重。高寒山地弹药供应保障设施包括弹药储存库所、弹药的维护设施、供应设施、辅助设施、管理设施、训练培训设施。将弹药供应保障设施及具体设施内容记为S={S1,S2,S3,S4,S5,S6}。使用Delphi专家调查法计算得出需求目标权重,记作Wi,10表示最大权重值。
(1)
步骤3:提出高寒山地弹药供应保障实施需求指标,包括弹药储存库所、弹药的维护设施、供应设施、辅助设施、管理设施、训练培训设施等。将高寒山地弹药供应保障设施需求用集合的方式表示,记作:Q={Q1,Q2,Q3,Q4,Q5,Q6}。
步骤4:建立用来表示高寒山地弹药供应保障各设施需求指标之间的影响程度的关系矩阵,用正、负、无3种关系来表示,分别记作rP,rN,rz。正关系表示不同设施指标均向好的方向发展,rP∈(0,1);负关系表示不同设施指标的发展方向相反,rN∈(-1,0);无关系则表示各设施需求指标之间互不影响,rz=0。
步骤5:建立弹药供应保障设施需求与保障设施能力需求指标关系矩阵,表示为
(2)
其中:B表示弹药供应保障设施需求目标的个数;N表示设施能力需求的个数。第i个弹药供应保障设施需求目标与第j个设施能力需求之间的相关程度则用rij表示(i=1,2,3,4,5,6;j=1,2,3,4,5)。根据相关程度,可将其分为4个层级:不相关、一般相关、比较相关、相关。层级取值分别用“☆=0”、“¤=2”、“※=4”、“◎=6”表示。在这基础之上,根据Delphi专家调查法得到相关矩阵。
步骤6:计算弹药供应保障设施需求各目标的满意程度,记作LM,xmc表示弹药供应保障设施需求目标与各设施能力指标的相关程度
(3)
图2 基于QFD的弹药供应保障设施需求分析
步骤7:若弹药供应保障设施需求指标满足弹药供应保障设施的多个需求,则继续进行步骤8,否则,回到步骤3,对弹药供应保障设施需求指标进行修改。
步骤8:计算弹药供应保障各设施能力指标的重要度,记作Wz
Wz=WMr
(4)
WM为弹药供应保障设施需求目标权重向量,r表示弹药供应保障设施需求各目标与弹药供应保障设施能力需求指标关系矩阵。可以得出弹药供应保障各设施能力需求指标的相对重要度向量为dz
(5)
3设施需求分析应用
分别用数字1~6来表示弹药供应保障设施中的弹药储存库所、弹药的维护设施、供应设施、辅助设施、管理设施、训练培训设施等不同子设施。结合高寒山地弹药供应保障需求指标,将各子设施映射出相应的能力需求指标,分别为弹药储备能力、弹药维护能力、弹药供应保障能力、弹药指挥控制能力、与弹药相关的培养训练能力等。图3给出了需求和能力之间的映射关系。
图3 弹药供应保障设施需求指标映射图
根据基于QFD分析方法的高寒山地弹药供应保障设施需求分析的具体步骤,建立基于QFD方法的弹药供应保障设施能力需求指标的品质屋。表1给出了品质屋的各项指标情况。
由表可知,弹药储备能力、弹药维护能力、弹药供应保障能力、弹药指挥控制能力与弹药相关的培养训练能力能够较好满足高寒山地的弹药供应保障设施的需求目标。
表1 指标品质屋
根据在弹药供应保障实施需求指标中的重要程度,对各种弹药供应保障需求能力进行分析,得出弹药供应保障的指挥控制能力是诸多需求中非常重要的环节;弹药的储备能力次之;随后为弹药的维护能力和供应保障能力,它们地位相同;最后为弹药供应保障设施培养训练能力。
4结论
高寒山地弹药供应保障设施需求应从重点满足以上几种设施需求为重,充分把握高寒山地弹药供应保障的特点和规律,结合运用现代化信息手段,加强对弹药供应保障的统筹和管理;健全和优化弹药供应保障体系,提高弹药供应保障部门的技战术水平,进一步提升弹药供应保障的效率。
通过QFD方法对高寒山地弹药供应保障设施需求进行分析,较之传统侧重于论证人员的经验累积和主观推理的需求分析方法,可以更好地满足高寒山地条件下的弹药供应保障设施需求。
参考文献:
[1]HEADQUARTERS DEPARTMENT OF THE ARMY.Army Regulation 5-13:Totao Army Munitions Requirements Process and Prioritization System [r].Washington,d.C.,2009.
[2]MR.JOHN WOOD,MR.GEORGE POINTON.Reserve Munitions Requirement Model(WRMR)Verification &Validation [r].[S.l.]:[S.N.],2007.
[3]DAMO T A,HQDA G-3/5/7.The Army’S Quantitative War Reserve Requirements for Munitions(QWARRM)Process Briefing [r].[S.l.]:[S.N.],2007.
[4]MR.WAYNE ZANDBERGEN,MR.WILLIAM INSERRA.USMC Ground Ammunition Requirements Study [r].[S.l.]:[S.N.],2008.
[5]AKST,GEORGE.Marine Corps Reserve Munitions Requirement(WRMR)Model Version 2.3,Accreditation [r].[S.l.]:[S.N.],2007.
[6]ANDRES DIAZ.Heuristics Global Combat Logistics Force Operational Planning [d].Naval Postgraduate School,2010.
[7]DEPARTMENT OF THE ARMY HEADQUARTERS.The Army Ammunition Management System(Department of the Army Pamphlet 700-16)[z].Washington d.C.,1982.
[8]MARTIi,JED B,KIPPS,et al.Extracting Tactical Data from Operation Orders [r].Rand Arroyo Center Santa Monica Ca,1992.
[9]祁立雷,高敏.美军战区弹药配送及启示[j].物流技术,2006(7):233-235.
[10]总参兵种部.中国人民解放军陆军战役战术火力毁伤教程[M].北京:解放军出版社,2003.
[11]郑津生.标准毁伤体系及标准目标体系[j].现代炮兵学报,2003(2):32-35.
[12]郑津生.战役火力毁伤理论及其基本模型[j].炮兵学院学报,2005(2):10-13.
[13]张黎鸿.炮兵部队火力毁伤计算需把握的几个问题[j].现代兵种,2006(9):7-8.
[14]齐艳平.陆军诸军兵种合同作战兰切斯特方程的弹药消耗预测研究[j].军械工程学院学报,2004,16(5):56-61.
[15]王三喜.联合火力打击弹药需求计算动态模型研究[j].火力与指挥控制,2009,34(10):100-102,107.
[16]黄天辰.基于神经网络的弹药消耗预测[j].军械工程学院学报,2004,16(2):29-41.
[17]朱培涛.弹药消耗预测方法比较研究[j].兵工自动化,2007,26(4):L 2.
[18]荣鹏辉,陆廷金,许栩.基于 AHP 的弹药存储需求量模型优化研究[j].弹箭与制导学报,2006,26(3):12-14.
[19]吴小良,陈春良,左文涛.装备保障任务能力的多级 QFD 需求建模[j].火力与指挥控制.2011,36(1):138-142.
[20]OMACHONU V,BARACH P.QFD in A managed care organization [j].Quality Progress,2005,38(11):36-41.
[21]高强,王缜,荆泉.基于 QFD 和 TRL 方法的发射装备方案论证技术风险研究[j].质量与可靠性,2013(6):46-49.
[22]CHANG C L.Application of quality function deployment launches to enhancing nursing home service quality [j].Total Quality 1 Vlanagement &Business Excellence,2006,17(3):287-302.
[23]LAEOMB C,SENTURK d.The house that fraud built [j].Quality Progress,2006,39(1):52-60.
[24]穆瑞.基于 QFD 方法的机电产品方案评价方法研究[d].哈尔滨:哈尔滨工程大学,2009.
(责任编辑唐定国)
本文引用格式:齐浩淳,黄大鹏,于海龙,等.基于QFD方法的高寒山地弹药供应保障设施需求分析[J].兵器装备工程学报,2016(5):81-84.
Citation format:QI Hao-chun,HUANG Da-peng,YU Hai-long,et al.Demand Analyses of Ammunition Supply Support Facilities in Cold Mountain Areas Based on QFD[J].Journal of Ordnance Equipment Engineering,2016(5):81-84.
Demand Analyses of Ammunition Supply Support Facilities in Cold Mountain Areas Based on QFD
QI Hao-chun1,HUANG Da-peng2,YU Hai-long1,SHI Jing-jing1
(1.The No.68129thTroop of PLA,Lanzhou 730060,China;2.Ordnance Engineering College of PLA,Shijiazhuang 050000,China)
Abstract:In the ammunition supply support,information technology should be mainly relied on,and looking for strategies that can effectively solve various problems in the process of ammunition supply support,and establishing its reasonable command system can lay the foundation for efficiently improving the army’s ammunition supply’s support capability.Based on QFD (Quality Function Deployment),the paper analyzed the facility demands of ammunition supply support.Compared with the traditional demand analysis method focused on the accumulated experience and subjective reasoning,QFD can better meet the demands of ammunition supply support facilities in the cold mountain areas.
Key words:cold mountain area; ammunition supply support; quality function deployment
doi:【后勤保障与装备管理】10.11809/scbgxb2016.05.020
收稿日期:2015-10-18;修回日期:2015-11-20
作者简介:齐浩淳(1984—),男,工学博士,工程师,主要从事军械装备保障技术、雷达装备、无人机、可靠性研究等研究。
中图分类号:E911
文献标识码:A
文章编号:2096-2304(2016)05-0081-04