三、保障性分析

保障性分析作為支持綜合技術(shù)保障工作的一種系統(tǒng)分析方法，是裝備采辦過程中實現(xiàn)戰(zhàn)備完好性與保障性目標(biāo)的有效手段。它原來稱后勤保障分析（logistics support analysis，LSA），是隨著美國國防部推行綜合后勤保障，在維修工程分析（maintenance engineering analysis）的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的。LSA最早出現(xiàn)在1971年發(fā)布的美國軍用標(biāo)準(zhǔn)MIL－STD－1369（NC）《綜合后勤保障大綱要求》上，后來經(jīng)1973年最初發(fā)布并經(jīng)多次修訂和改版的軍用標(biāo)準(zhǔn)MILSTD－1388－1《后勤保障分析》與MIL－STD－1388－2《國防部對后勤保障分析記錄的要求》的完善，逐漸形成了一套完整的、規(guī)范化的分析方法。我國參照MIL－STD－1388－1A編制了國家軍用標(biāo)準(zhǔn)GJB 1371—92《裝備保障性分析》并于1992年發(fā)布。我國從一開始就取名為“保障性分析”但縮略語仍沿用LSA，以便于與國際接軌。與GJB 1371相配套的國家軍用標(biāo)準(zhǔn)GJB 3837—99《裝備保障性分析記錄》已于1999年發(fā)布。美國國防部在1996年發(fā)布的DoD 5000．2－R和1997年發(fā)布的MIL－HDBK－502中將后勤保障分析改稱為保障性分析。但他們沒有對保障性分析進(jìn)行重新定義，其內(nèi)涵與后勤保障分析一致。

（一）保障性分析的定義與目標(biāo)

1．保障性分析的定義

保障性分析是作為系統(tǒng)工程過程的一部分，是裝備綜合技術(shù)保障的分析性工具。在裝備研制與生產(chǎn)的過程中應(yīng)用某些科學(xué)與工程的成果，通過反復(fù)地論證、綜合、權(quán)衡、試驗與評價的過程，以有助于：考慮保障問題以影響設(shè)計；確定與設(shè)計及彼此之間有最佳關(guān)系的保障要求；獲得裝備所需的保障；在使用階段，以最低的費用與人力提供所需的保障。

2．保障性分析的目標(biāo)

在裝備的采辦過程中，實施保障性分析的目標(biāo)為：確保保障性作為一項裝備的性能要求納入裝備設(shè)計；確保優(yōu)化保障系統(tǒng)設(shè)計和保障體制。保障性分析是確保保障性要求納入裝備的設(shè)計過程對各種分析技術(shù)與方法的綜合和運用。

（二）保障性分析的原理與特點

1．保障性分析是協(xié)調(diào)裝備設(shè)計工程與綜合技術(shù)保障相聯(lián)系的橋梁

按照綜合設(shè)計方法必須在裝備的研制早期就綜合考慮保障問題，并在裝備系統(tǒng)的設(shè)計過程中影響主裝備的設(shè)計與同步設(shè)計保障系統(tǒng)。根據(jù)系統(tǒng)工程原理，在研制過程的各個階段利用保障性分析來協(xié)調(diào)設(shè)計工程與綜合技術(shù)保障的工作，并使保障性分析過程與裝備設(shè)計工程各個階段的進(jìn)展相一致。

2．保障性分析是一個多學(xué)科、多接口的綜合性分析

保障性分析是一種綜合性的分析方法。它協(xié)調(diào)與綜合了可靠性、維修性、測試性、生存性等有關(guān)保障性的專業(yè)工程專業(yè)的分析，通過設(shè)計接口互相交換并綜合了諸專業(yè)工程專業(yè)分析的信息，以輔助裝備保障性特性和保障系統(tǒng)的設(shè)計。如圖2所示，保障性分析及相關(guān)輔助分析，主要包括：系統(tǒng)使用要求分析；可靠性、維修性預(yù)計；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）；使用與維修工作分析（OAMTA）；人素工程分析；故障診斷權(quán)衡分析；生存性分析（SA）；運輸性分析；壽命周期費用分析（LCCA）；零備件及庫存分析；保障設(shè)備與設(shè)施要求分析；數(shù)據(jù)要求與信息系統(tǒng)分析。

圖2　保障性分析及相關(guān)輔助分析

此外，保障性分析還綜合了人員訓(xùn)練要求分析、安全性分析等。保障性分析及相關(guān)輔助分析要根據(jù)系統(tǒng)要求進(jìn)行剪裁，并對有效的維修與保障基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)提供決策信息。

3．保障性分析是一個反復(fù)、有序迭代的分析過程

保障性分析是貫穿于裝備壽命周期各個階段，特別是裝備的研制與生產(chǎn)階段的一個反復(fù)、有序迭代的分析過程。隨著裝備研制的進(jìn)展，各階段研制任務(wù)的逐步深入與詳細(xì)，保障性分析按照裝備系統(tǒng)結(jié)構(gòu)分解層次，從高到低，從系統(tǒng)級逐漸深入到分系統(tǒng)級與綜合技術(shù)保障要素級；而且隨著分析所需要的輸入信息逐漸準(zhǔn)確與細(xì)化，分析的詳細(xì)程度也由粗到細(xì)并與各階段的分析要求相適應(yīng)。通過反復(fù)迭代、有序的分析不斷地修正分析結(jié)果，優(yōu)化裝備和保障系統(tǒng)的設(shè)計與研制，以達(dá)到費用、進(jìn)度、性能與保障性的最佳平衡。

4．保障性分析是系統(tǒng)工程和運籌學(xué)分析技術(shù)的綜合運用

實施保障性分析時，要綜合運用模擬技術(shù)、線性規(guī)劃、動態(tài)規(guī)劃、排隊論、網(wǎng)絡(luò)分析、概率論與數(shù)理統(tǒng)計等系統(tǒng)工程的和運籌學(xué)的分析技術(shù)來解決裝備的各種保障問題。例如：在研制早期階段確定維修頻次可以利用仿真或蒙特卡羅分析法；在制定保障設(shè)備要求時可以采用排隊論分析法；在早期確定零備件要求時，應(yīng)用泊松分布函數(shù)與庫存論理論；在確定保障資源的分配、運輸與器材裝卸要求時，經(jīng)常利用線性規(guī)劃或動態(tài)規(guī)劃方法；在進(jìn)行費—效分析或壽命周期費用分析時，可以采用統(tǒng)計分析與網(wǎng)絡(luò)分析方法等。

（三）保障性分析的任務(wù)

與保障性分析目標(biāo)相對應(yīng)，保障性分析應(yīng)用于兩個方面：一是提出有關(guān)保障性的設(shè)計因素；二是確保建立優(yōu)化的保障系統(tǒng)與保障體制。前者是根據(jù)裝備的任務(wù)需求，確定戰(zhàn)備完好性與保障性目標(biāo)，進(jìn)而提出與確定可靠性、維修性、測試性、運輸性等有關(guān)保障性的設(shè)計要求，以影響裝備的設(shè)計，這是將保障性考慮有效地納入裝備設(shè)計，使研制的裝備具有可保障與易保障的諸設(shè)計特性；后者是根據(jù)裝備系統(tǒng)的戰(zhàn)備完好性與保障性目標(biāo)，確定保障要求和制定保障方案，進(jìn)而制定保障計劃和確定保障資源要求，確保建立經(jīng)濟有效的保障系統(tǒng)。由此可以進(jìn)一步明確在裝備采辦過程中，實施保障性分析應(yīng)完成的主要任務(wù)有：

1．制定保障性要求

在論證階段和方案階段，根據(jù)新研裝備的作戰(zhàn)需求和部隊使用的保障性約束，通過保障性分析制定保障性的定性與定量要求。定量要求一般包括：戰(zhàn)備完好性與壽命周期費用等保障性綜合參數(shù)的指標(biāo)：可靠性、維修性、測試性、運輸性等有關(guān)保障性的設(shè)計參數(shù)的指標(biāo)；保障系統(tǒng)與保障資源參數(shù)的指標(biāo)。要隨著研制的進(jìn)展和不斷地細(xì)化與明確，將這些要求寫入相應(yīng)的研制與合同文件。這些保障性要求是戰(zhàn)術(shù)技術(shù)指標(biāo)要求的重要組成部分，并作為裝備系統(tǒng)設(shè)計的輸入，影響裝備的硬件、軟件的設(shè)計和保障系統(tǒng)的設(shè)計，即進(jìn)行裝備系統(tǒng)保障性設(shè)計：同時，還要根據(jù)裝備的作戰(zhàn)需求和部隊使用的保障性約束，制定包括裝備的保障體制、維修與供應(yīng)機構(gòu)的設(shè)置、裝備的保障方式（如部隊保障，承制廠保障，或兩者相結(jié)合）等保障要求。

2．制定與優(yōu)化保障系統(tǒng)方案

實施保障性分析要對新研裝備的每一備選方案制定備選保障方案，并參與裝備備選方案的評價與權(quán)衡分析。從裝備的保障性、戰(zhàn)備完好性、費用與環(huán)境影響等要求出發(fā)，通過對裝備備選的使用方案、保障方案與設(shè)計方案反復(fù)地進(jìn)行評價與權(quán)衡分析，優(yōu)化裝備的設(shè)計和確定最佳的保障系統(tǒng)方案，制定可行的保障計劃，從而使得研制的裝備系統(tǒng)在費用、進(jìn)度、性能（包括作戰(zhàn)性能與保障性）之間達(dá)到最佳的平衡。

3．確定與優(yōu)化保障資源要求

實施保障性分析要確定并優(yōu)化新研裝備在使用環(huán)境中達(dá)到預(yù)期的戰(zhàn)備完好性與保障性水平所需的保障設(shè)備、保障設(shè)施、備件的種類與數(shù)量、人員的數(shù)量與技術(shù)等級、訓(xùn)練與訓(xùn)練器材、運輸與裝卸設(shè)備及技術(shù)資料等保障資源要求，特別是新的與關(guān)鍵的保障資源要求；此外，還分析新研裝備投入現(xiàn)場使用的保障問題并提出解決的措施，以及制定停產(chǎn)后保障計劃，為規(guī)劃保障資源的研制、購置、籌措與供應(yīng)提供依據(jù)。研制裝備的同時，確定與優(yōu)化保障資源要求，是裝備交付部隊使用時能夠及時、經(jīng)濟有效地建立保障系統(tǒng)和在使用階段以最低費用與人力提供裝備所需保障的重要保證。

4．評估保障性

作為一種對新研裝備保障性的有效控制手段，要在壽命周期各個階段利用保障性試驗、驗證與評價對保障性進(jìn)行評估。評價保障性達(dá)到的實際水平和是否符合合同規(guī)定的要求，及時發(fā)現(xiàn)保障性的缺陷并提出糾正的措施。

5．建立獨立的保障性分析記錄數(shù)據(jù)庫

在實施保障性分析的過程中，將收集的大量有關(guān)保障的數(shù)據(jù)與保障性分析記錄（logistics support analysis record，LSAR），以一定的格式儲存到電子計算機內(nèi)，建立一個包括可靠性、維修性、測試性及各綜合技術(shù)保障要素等信息在內(nèi)的獨立的保障性分析記錄數(shù)據(jù)庫，并在分析過程中不斷地更新數(shù)據(jù)。該數(shù)據(jù)庫用于裝備綜合技術(shù)保障和保障性分析的決策，有關(guān)裝備保障性的設(shè)計、研制、試驗評估與改進(jìn)，保障資源的研制、購置、籌措與供應(yīng)，還可以作為后續(xù)型號研制的歷史數(shù)據(jù)。建立獨立的保障性分析記錄數(shù)據(jù)庫，可以協(xié)調(diào)可靠性、維修性等專業(yè)工程專業(yè)的分析，減少分析的重復(fù)性，提高數(shù)據(jù)的精確度，確保有關(guān)保障性的分析數(shù)據(jù)的唯一性與共享。

（四）保障性分析的內(nèi)容和分析過程

1．保障性分析的內(nèi)容

GJB 1371《裝備保障性分析》是適用于各類裝備系統(tǒng)和設(shè)備開展保障性分析的通用基礎(chǔ)軍用標(biāo)準(zhǔn)。該標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范了裝備壽命周期內(nèi)實施保障性分析的要求、方法和程序。標(biāo)準(zhǔn)的內(nèi)容包括5個工作項目系列、15個工作項目、81個子項目，可以根據(jù)型號研制的類型、裝備的規(guī)模、設(shè)計的自由度與技術(shù)狀態(tài)、可用的時間與資源等情況，在壽命周期的不同階段對這些保障性分析的工作項目與子項目進(jìn)行適當(dāng)?shù)募舨谩Ｒ虼�，可以認(rèn)為該標(biāo)準(zhǔn)是由有特定含義和彼此相關(guān)的工程分析工作項目綜合在一起，按照規(guī)定的分析程序?qū)嵤┓治觯�形成一個與設(shè)計工程相協(xié)調(diào)的分析過程。標(biāo)準(zhǔn)還規(guī)定了每個工作項目的目的、子項目內(nèi)容，以及工作項目的輸入、輸出的信息要求。

2．保障性分析的過程

在裝備研制時，保障性分析是一個反復(fù)有序的迭代，并與裝備研制進(jìn)展相適應(yīng)的分析過程。該過程貫穿于壽命周期各個階段，也是支持綜合技術(shù)保障與保障性設(shè)計得以有效地開展的系統(tǒng)工程過程。根據(jù)上述保障性分析的任務(wù)，在研制的早期階段分析的主要目標(biāo)是通過設(shè)計接口影響裝備的保障性特性的設(shè)計，這種用以影響設(shè)計的分析，由系統(tǒng)級開始按硬件層次由上而下順序延伸；在后期階段，通過詳細(xì)的維修規(guī)劃，從下而上地詳細(xì)標(biāo)識全部保障資源。此外，在裝備壽命周期的各階段還要進(jìn)行保障性的評估與驗證工作。壽命周期各階段的保障性分析進(jìn)程見圖3。

圖3　壽命周期內(nèi)保障性分析活動的重點