航空裝備實(shí)驗(yàn)室項(xiàng)目質(zhì)量評估指標(biāo)灰色關(guān)聯(lián)篩選模型構(gòu)建

張雁鵬 戰(zhàn)希臣

(海軍航空大學(xué)，山東 煙臺(tái) 264001)

0 引言

隨著航空裝備實(shí)驗(yàn)室高質(zhì)量建設(shè)進(jìn)程加快，對實(shí)驗(yàn)室項(xiàng)目質(zhì)量提出了更高要求。如何有效評估航空裝備實(shí)驗(yàn)室項(xiàng)目質(zhì)量，成為該類項(xiàng)目質(zhì)量管理的關(guān)鍵。航空裝備實(shí)驗(yàn)室項(xiàng)目在開展過程中涉及人力、資金、設(shè)備等眾多因素，如何篩選出對實(shí)驗(yàn)室項(xiàng)目質(zhì)量具有決定性作用的影響因素，是構(gòu)建航空裝備實(shí)驗(yàn)室項(xiàng)目質(zhì)量評估指標(biāo)體系的前提條件。

灰色關(guān)聯(lián)度分析法主要用于不同領(lǐng)域評估指標(biāo)的篩選。游桂芝等[1]針對地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性評價(jià)研究，利用灰色關(guān)聯(lián)度原理確定地質(zhì)災(zāi)害影響因素的關(guān)聯(lián)度，從而篩選評價(jià)指標(biāo)并確定指標(biāo)權(quán)重。張磐等[2]針對配電網(wǎng)調(diào)控指標(biāo)數(shù)量多、定性定量分析難等問題，采用改進(jìn)灰色關(guān)聯(lián)度分析法對配電網(wǎng)調(diào)控水平評價(jià)指標(biāo)進(jìn)行定量篩選。

綜上所述，通過灰色關(guān)聯(lián)度分析法構(gòu)建的灰色關(guān)聯(lián)模型對樣本數(shù)據(jù)的要求較低，同時(shí)，能夠減少主觀因素對評價(jià)結(jié)果的影響。因此，本文采用灰色關(guān)聯(lián)度分析法構(gòu)建航空裝備實(shí)驗(yàn)室項(xiàng)目質(zhì)量評估指標(biāo)篩選模型。

1 航空裝備實(shí)驗(yàn)室項(xiàng)目質(zhì)量影響因素識(shí)別

根據(jù)不同的教學(xué)功能，航空裝備實(shí)驗(yàn)室項(xiàng)目可以細(xì)分為飛機(jī)儀表模塊項(xiàng)目、飛行控制模塊項(xiàng)目、飛機(jī)電氣模塊項(xiàng)目以及陀螺與慣導(dǎo)模塊項(xiàng)目。采用5M1E分析法[3]，結(jié)合航空裝備實(shí)驗(yàn)室項(xiàng)目特點(diǎn)，梳理和歸納出航空裝備實(shí)驗(yàn)室項(xiàng)目質(zhì)量的7個(gè)影響因素，即人員因素、機(jī)載實(shí)驗(yàn)設(shè)備因素、供應(yīng)商因素、技術(shù)工藝因素、環(huán)境因素、資金因素和質(zhì)量管理因素。

2 航空裝備實(shí)驗(yàn)室項(xiàng)目質(zhì)量評估指標(biāo)灰色關(guān)聯(lián)篩選模型構(gòu)建

2.1 灰色關(guān)聯(lián)度分析法的適用性

回歸分析、主成分分析等分析方法要求樣本數(shù)據(jù)服從典型的概率分布[4]，而航空裝備實(shí)驗(yàn)室項(xiàng)目的數(shù)據(jù)不具有明顯的規(guī)律性特征，因此上述兩種分析方法不適用于該項(xiàng)目?？紤]到航空裝備實(shí)驗(yàn)室項(xiàng)目數(shù)據(jù)的不確定性，本文采用灰色關(guān)聯(lián)度分析方法進(jìn)行研究。

灰色關(guān)聯(lián)度分析是指將獲取的指標(biāo)數(shù)據(jù)在無量綱化處理的基礎(chǔ)上，通過關(guān)聯(lián)度計(jì)算結(jié)果反映影響因素之間的差異化，通過影響因子曲線之間的相似程度對關(guān)聯(lián)程度進(jìn)行定量分析[4]。

2.2 數(shù)列確定

將航空裝備實(shí)驗(yàn)室項(xiàng)目看作一個(gè)灰色系統(tǒng)，以子項(xiàng)目質(zhì)量為因變量，以7個(gè)影響因素為自變量。將子項(xiàng)目質(zhì)量數(shù)據(jù)組成的數(shù)列設(shè)為參考數(shù)列，記為X，即

X={X(k)|k=1,2,3,4}

式中，k表示子項(xiàng)目的序號(hào)，1為飛機(jī)儀表模塊項(xiàng)目，2為飛行控制模塊項(xiàng)目，3為飛機(jī)電氣模塊項(xiàng)目，4為陀螺與慣導(dǎo)模塊項(xiàng)目。

將影響因素?cái)?shù)據(jù)組成的數(shù)列設(shè)為比較數(shù)列，記為Yi，即

Yi={Yi(k)|k=1,2,3,4}(i=1,2,…,7)

式中，k表示子項(xiàng)目的序號(hào)；i表示7個(gè)影響因素的序號(hào)，分別為資金因素、技術(shù)工藝因素、人員因素、供應(yīng)商因素、環(huán)境因素、機(jī)載實(shí)驗(yàn)設(shè)備因素和質(zhì)量管理因素。

2.3 數(shù)據(jù)的無量綱化處理

由于采集后的數(shù)據(jù)存在量綱不統(tǒng)一的問題，在使用數(shù)據(jù)進(jìn)行分析時(shí)，需要對數(shù)據(jù)進(jìn)行無量綱化處理，保證數(shù)據(jù)的可比性。常用的處理方法有初值法和均值法，本文采用初值法對數(shù)據(jù)進(jìn)行無量綱化處理，記為

2.4 絕對差值計(jì)算

計(jì)算X與Yi在第k個(gè)影響因素指標(biāo)對應(yīng)因素的絕對差值[5]，記為

Δi(k)=|X(k)-yi(k)|

式中，k表示子項(xiàng)目的序號(hào)；i表示7個(gè)影響因素的序號(hào)。

2.5 灰色關(guān)聯(lián)度系數(shù)計(jì)算

在進(jìn)行灰色關(guān)聯(lián)度分析時(shí)，關(guān)聯(lián)度系數(shù)表示指標(biāo)的比較數(shù)列與參考數(shù)列的幾何距離。系數(shù)越大，說明兩個(gè)影響因素?cái)?shù)列在對應(yīng)影響因素處的關(guān)聯(lián)程度越大[6]。公式如下

式中，ζi(k)為X與Yi在第k個(gè)影響因素處的灰色關(guān)聯(lián)度系數(shù)；minminΔi(k)為兩序列最小差；maxmaxΔi(k)為兩序列最大差；ρ為分辨系數(shù)，且0<ρ<1。分辨系數(shù)越大，則分辨率越大；反之，分辨率越小[6]。本文取ρ=0.5。

2.6 關(guān)聯(lián)度計(jì)算

關(guān)聯(lián)度系數(shù)是參考序列和比較序列在各影響因素處的關(guān)聯(lián)程度值。當(dāng)關(guān)聯(lián)度系數(shù)大于1時(shí)，需要對各影響因素處的關(guān)聯(lián)程度值取平均值。關(guān)聯(lián)度系數(shù)公式如下

3 實(shí)證分析

以某校航空裝備實(shí)驗(yàn)室項(xiàng)目為例，通過上文構(gòu)建的指標(biāo)篩選模型篩選該項(xiàng)目的關(guān)鍵性質(zhì)量因素。

3.1 灰色關(guān)聯(lián)系數(shù)計(jì)算

3.1.1 樣本的無量綱化處理

通過對該項(xiàng)目進(jìn)行實(shí)地調(diào)研，結(jié)合項(xiàng)目特點(diǎn)以及專家意見，整理出該項(xiàng)目的樣本數(shù)據(jù)，進(jìn)行數(shù)列的無量綱化處理，結(jié)果見表1。

表1 數(shù)列的無量綱化值

3.1.2 絕對差值計(jì)算

基于表1中的參考數(shù)列X與比較數(shù)列Yi(i=1,2,…，7)[7]，計(jì)算得到序列的絕對差值，結(jié)果見表2。

3.1.3 序列最大差與最小差計(jì)算

通過表2數(shù)據(jù)計(jì)算兩序列最大差與最小差，結(jié)果顯示，最小差minminΔi(k)為0，最大差maxmaxΔi(k)為0.034 884。

3.1.4 各因素關(guān)聯(lián)度系數(shù)計(jì)算

根據(jù)灰色關(guān)聯(lián)度系數(shù)公式以及表2數(shù)據(jù)，計(jì)算人員因素、機(jī)載實(shí)驗(yàn)設(shè)備因素、供應(yīng)商因素、技術(shù)工藝因素、環(huán)境因素、資金因素、質(zhì)量管理因素與質(zhì)量狀況的灰色關(guān)聯(lián)度系數(shù)，結(jié)果見表3。

表2 序列的絕對差值

表3 灰色關(guān)聯(lián)度系數(shù)

3.1.5 各因素灰色關(guān)聯(lián)度計(jì)算

計(jì)算各影響因素(Y1～Y7)與質(zhì)量狀況X之間的灰色關(guān)聯(lián)度，公式如下

各因素關(guān)聯(lián)度計(jì)算結(jié)果見表4。

表4 各因素關(guān)聯(lián)度

3.2 影響因素篩選和分析

根據(jù)表4數(shù)據(jù)可知，各影響因素的關(guān)聯(lián)度順序?yàn)閞6>r3>r2>r4>r7>r1>r5。其中，機(jī)載實(shí)驗(yàn)設(shè)備對該項(xiàng)目質(zhì)量影響最大，其次是人員因素和技術(shù)工藝因素，環(huán)境因素影響最小。

在航空裝備重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室項(xiàng)目中，機(jī)載實(shí)驗(yàn)設(shè)備是項(xiàng)目能否通過質(zhì)量驗(yàn)證的決定性因素；人作為項(xiàng)目質(zhì)量的重要影響因素，主導(dǎo)著項(xiàng)目的進(jìn)展；技術(shù)工藝水平對項(xiàng)目質(zhì)量也具有重要影響。

分析質(zhì)量影響因素是構(gòu)建項(xiàng)目質(zhì)量評估體系的前提條件。但是，影響因素過多會(huì)導(dǎo)致評估指標(biāo)體系結(jié)構(gòu)復(fù)雜、評估模型構(gòu)建難度增大，從而降低最終項(xiàng)目質(zhì)量評估結(jié)果的可信度。通過分析航空裝備實(shí)驗(yàn)室項(xiàng)目質(zhì)量的7個(gè)影響因素發(fā)現(xiàn)，人員因素、機(jī)載實(shí)驗(yàn)設(shè)備因素、供應(yīng)商因素、技術(shù)工藝因素、資金因素和質(zhì)量管理因素的灰色關(guān)聯(lián)度均超過0.6的預(yù)期閾值，因此，忽略關(guān)聯(lián)度不足0.6的環(huán)境因素，篩選出航空裝備實(shí)驗(yàn)室項(xiàng)目質(zhì)量的6個(gè)主要影響因素，即人員因素、機(jī)載設(shè)備因素、供應(yīng)商因素、技術(shù)工藝因素、資金因素和質(zhì)量管理因素。

4 結(jié)語

通過梳理和研究相關(guān)文獻(xiàn)，識(shí)別出航空裝備實(shí)驗(yàn)室項(xiàng)目質(zhì)量的7個(gè)影響因素。由于各影響因素的重要程度不同，為了提高評估結(jié)果的可信度，采用灰色關(guān)聯(lián)度分析法對7個(gè)影響因素進(jìn)行篩選，最終得到航空裝備實(shí)驗(yàn)室項(xiàng)目6個(gè)關(guān)鍵性的質(zhì)量影響因素，為航空裝備實(shí)驗(yàn)室項(xiàng)目質(zhì)量評估指標(biāo)體系的構(gòu)建提供了理論支撐。