航空裝備修理工廠質量競爭力評價體系研究

劉炳琪，胡劍波

(空軍工程大學 裝備管理與無人機工程學院，西安 710051)

0 引 言

航空裝備修理是一個高技術、高標準、高風險的行業，必須以一流的標準和高品質的質量，才能確保裝備安全，滿足空軍戰訓需要。質量已成為航空裝備修理工廠競爭能力的關鍵核心要素，一旦脫離了質量，談核心競爭力[1]將是不現實的。因此，從航空裝備修理工廠實際情況出發，分析研究適用于飛機、發動機和導彈等不同修理工廠的質量影響因素，開展質量競爭力評價體系研究，對制定和調整戰略決策部署、提高維修質量水平、優化質量工作評價等方面具有重要的理論意義和實踐價值。

當前國內外有關質量競爭力的研究主要分為兩類：一類是研究國家、行業和地區的質量競爭力評價；另一類是研究企業的質量競爭力評價。1971年，英國學者R.Lipsey在開展國際競爭力研究時發現質量因素的重要影響作用，進而推動各國學者開展有關質量維度的競爭力研究[2]；1989年，Seraphim等學者為了測量質量體系在企業中的影響情況，提出一個包含78項的質量管理工具[3]；1996年，B.Porter[4]利用要素分析法分析出10個對質量管理起決定作用的要素；2002年，Kumar提出一個包含8個要素框架的質量競爭力指數模型，主要用于衡量企業的管理效果[5]；同時，諸多國家通過開展國家質量獎評選以提高企業的質量競爭力，如歐洲質量獎、美國波多里奇質量獎和日本戴明質量獎等[6-7]。在國內，“質量競爭力”這一概念于2002年第八屆亞太質量組織國際會議上首次提出，同時，唐曉芬[8]提出一個包含“基礎、過程、結果”三大類要素的評價模型；國家質檢總局于2004年正式發布《國家宏觀質量水平評價指標體系框架——質量競爭力指數研究》，依據建立的質量競爭力指標體系發布全國各地區的質量競爭力指數；2011年，李衛紅[9]將卓越績效評價準則七要素貫穿于質量競爭力層次模型中的基礎層、過程層和結果層，構建了基于卓越績效評價準則的質量競爭力評價指標體系；2015年，程虹等[10]從質量管理理論和產業競爭力理論出發，以波特的鉆石競爭力模型為基礎，開展了制造業質量競爭力理論分析與模型構建；2018年，王馨等[11]利用系統動力學的方法，分析顧客、政府和企業三個子系統之間的因果關系，對貴州省裝備制造業開展質量競爭力研究。關于質量競爭力的研究還有很多，但總體來看，不同行業、不同企業的質量競爭力表現形式千差萬別，無法形成一套普遍、適用廣泛的質量競爭力評價標準。尤其是航空維修企業，與一般企業相比具有獨特的軍隊行業特點，必須專門形成一套質量競爭力評價體系，然而在這一方面的研究卻相對較少。

本文通過調研工廠質量現狀，借鑒有關質量競爭力的研究成果，運用系統工程理論和過程分析方法，從質量體系能力、質量支持能力、質量運行能力和質量績效能力四個方面構建質量競爭力評價指標體系，提出基于G1專家組合多重相關賦權的評價方法，實現航空裝備修理工廠質量競爭力評價。

1 航空裝備修理工廠質量競爭力評價指標體系構建

1.1 質量競爭力影響因素分析

構建質量競爭力評價指標體系，首先要分析影響質量競爭力的組成要素。2005年，蔣家東[12]在歸納國內外學者對企業核心競爭力定義研究的基礎上，將影響質量競爭力的因素分為影響因素和結果因素；同年，溫德成[13]著重把握質量的內涵，將質量競爭力分為產品質量競爭力和質量管理競爭力，并提出產品質量競爭力由根源層、支持層和表現層要素組成；《GJB 9001C-2017質量管理體系要求》[14]和《GB/T 9580卓越績效準則》[15]也對影響質量的相關因素進行具體總結與歸納。借鑒以上有關質量競爭力影響因素的經典觀點，系統分析適用于飛機、發動機和導彈等不同修理工廠的質量影響因素，將影響質量競爭力的因素劃分為基礎層、支持層、過程層和結果層(如圖1所示)。

圖1 質量競爭力影響要素示意圖Fig.1 Schematic diagram of quality competitiveness influencing factors

基礎層主要由質量戰略、領導方針、組織策劃和體系認證組成，決定著整個企業發展前景與方向，它是保持質量管理水平的基礎和產生質量競爭力的土壤。

支持層包括人力資源、基礎設施、信息管理和質量文化等，是整個企業運行過程的根本保障，它是衡量一個企業質量競爭力隱性要素，是質量競爭力產生的環境條件。

過程層是整個質量競爭力影響因素的核心關鍵，它直接影響整個生產、操作和服務過程的質量把控能力，包括產品質量策劃、設計與開發能力、過程檢測能力。

結果層是質量競爭力的顯性表現，它通過顧客(部隊)、市場和自身三個對象的外在表現，包括顧客滿意度、市場占有率和績效能力，直觀的反映以質量贏得競爭優勢的能力水平。

1.2 指標體系框架設計

對應于質量競爭力影響因素的基礎層、支持層、過程層和結果層，從質量體系能力、質量支持能力、質量運行能力和質量績效能力四個方面進行航空裝備修理工廠質量競爭力評價指標體系框架[16]設計。從系統論和控制論的角度出發，以待修裝備為控制對象，質量體系能力和支持能力作為控制輸入，質量運行是一個完整的控制過程，并且與外部具有產品及服務的交互，在完成整個維修控制過程后，輸出結果即為質量績效能力，其整體框架設計如圖2所示。

圖2 航空裝備修理工廠質量競爭力評價指標體系框架Fig.2 Evaluation index system framework of quality competitiveness of aviation equipment repair factory

質量體系能力，指的是企業在質量方面的戰略、領導、組織和體系等方面具備的基本條件，它著眼于全局，通過戰略目標的制定與部署，高層領導作用的發揮，組織建設與體系策劃，為形成質量競爭力提供根源性的保證。

質量支持能力，是保證整個企業合理運行的隱性要素，它不同于直接體現質量競爭力的結果因素，人力資源管理、基礎設施建設、質量信息管理與利用、知識開發與轉化以及具有軍隊特色的質量文化建設，都是企業形成質量競爭力的強力保障。

質量運行能力，指的是對直接影響質量的生產、操作和服務過程的質量把控能力，它貫穿于整個生產、操作和服務的全過程，是整個質量形成過程的關鍵。它要求質量與生產之間有良好的協調性，產品質量策劃、設計與研發、生產過程控制、檢驗放行和評價改進的整個全過程具有良好的銜接，才能實現良好的運行結果。本過程重點探索質量、效率和成本三者的內在邏輯并促進三者協調，重點強調以質量為核心，從而使企業獲得優秀的系統運行能力。

質量績效能力，主要包含外部質量績效和內部質量績效兩方面。外部質量績效是直接由外部顧客(工廠管理局、部隊)及市場評價體現，是企業質量競爭力的外在表現；內部質量績效則是企業本身作為獨立核算單位的內部經營業績體現，主要包括生產績效和財務績效等。

1.3 指標體系構建

質量競爭力評價指標的選擇因素相對繁雜，不像一般績效能力評價那樣直觀和易考量，需要全面梳理、深入挖掘，在選取評價指標時要注意充分把握系統性、最簡性、獨特性、可比性、可操作性等原則[17]。根據上述原則，以航空裝備修理工廠質量競爭力評價指標體系框架的四個質量能力為一級指標，運用系統分析方法[18]自上而下對一級指標進行分解得到二級指標，然后，借鑒《GJB 9001C-2017質量管理體系要求》和《GB/T 9580卓越績效準則》中具體的準則和要求，對二級指標進行具體細化，形成三級指標，進而構建質量競爭力評價指標體系，如表1所示。

表1 航空裝備修理工廠質量競爭力評價指標體系Table 1 Evaluation index system of quality competitiveness of aviation equipment repair factory

一級指標(4項)包括質量體系能力、質量支持能力、質量運行能力和質量績效能力，二級指標(19項)是對各一級指標的逐層細化，如質量體系能力細化為質量戰略和體系認證；質量支持能力細化為人力資源管理、基礎設施管理、質量信息管理、知識管理和軍工質量文化；質量運行能力從整個維修過程出發，包括產品質量策劃、設計與開發/技術研發、外部提供過程產品及服務控制、生產過程控制、放行及服務和評價與改進；質量績效能力包括內部績效、外部績效、重大專項保障水平、企業影響力、財務績效和創新成果。三級指標(60項)是對二級指標的進一步細化，形成基本評價單元，在此就不一一贅述。在三級指標底部確定可以量化的正向和負向評價準則(具體見實例分析)，從而客觀準確地進行質量競爭力評價與測算。

2 基于G1專家組合多重相關賦權的評價方法

2.1 基本原理

在評價指標體系建立的前提下，如何科學地確定指標權重系數，是質量競爭力評價的核心問題。序關系分析法(G1法)[19]是一種無須一致性檢驗的賦權方法，它基于某評價準則對各評價指標進行重要度排序，然后依據賦值參考表確定相鄰指標之間的相對重要度之比，當相鄰指標重要度之比滿足一定的數學約束時，根據關系式求解各指標的權重；專家組合多重相關[20]是一種綜合多位專家不同意見的方法，它通過計算各專家所賦權重之間的相關系數(正相關系數越大時，專家被認定為權威，反之同理)，最終使得權威專家權重組合占據的分量重于不權威專家權重組合，進而求得指標最終權重。在完成多專家組合賦權求解后，采用線性加權的方式進行評價信息的集結，從而得到質量競爭力評價結果。

2.2 方法步驟

表2 賦值參考表Table 2 Valuation reference table

其中，相鄰指標之間相對重要度之比要滿足一定的數學約束，即rk-1>1/rk,k=2,3,…,m。

計算單個專家的初始權重系數，即

(1)

wk-1=rkwk(k=2,3,…,m)

(2)

重復式(1)式(2)，確定q(q≥2)個專家的初始權重，建立初始多專家權重矩陣為

(3)

根據上述的初始多專家權重矩陣，計算相關系數矩陣，具體計算如下：

(4)

對相關系數矩陣R進行歸一化處理，滿足權重之和為1，即

(5)

綜上所述，W是q×m階矩陣，R′是q×q階矩陣，即定義專家加權權重矩陣為：

(6)

②計算新的專家加權權重矩陣，如式(6)；

③根據專家加權權重矩陣的收斂效果，決定是否進行循環計算。

3 實例分析

以空軍某航空裝備修理工廠為試點，邀請12家航空裝備修理工廠的總質量師成立專家組，通過調查問卷的方式對各級指標進行重要度排序并確定相鄰指標之間重要度之比，采用G1專家組合多重相關賦權方法求解權重系數。然后，邀請行業內的3名評估專家依據評價準則內容對三級指標進行評價打分(百分制)，如表3所示。

表3 三級指標評價表Table 3 Level 3 indicator evaluation

續表

三級指標評價準則內容指標權重值指標評價值專家1專家2專家3平均值3-2-2研發整體策劃充分性、研發實施計劃完成率0.2888868987.73-2-3首件鑒定一次通過率、試修工藝文件評審一次通過率、大修取證審查一次通過率0.3890918889.93-3-1采購合同執行率、采購計劃完成率、采購入庫合格率、器材到期復檢油封率0.6077797476.73-3-2外委入廠檢驗合格率、交貨準時率、外委單位評價率0.4085848885.73-4-1執行修理項目許可、計劃指標完成率、生產流程改進、工時管理、裝備修理周期提升0.1587898386.43-4-2制定文件符合性、執行過程違反問題次數0.3092949192.43-4-3建立產品標識、批次、防護、環境控制現場管理制度,明確現場管理目標并實時監測和改進0.1581848181.83-4-4制定關鍵過程、特殊過程管理控制程序,并組織予以控制0.1579798279.83-4-5制定有關人為差錯調查和預防相關管理程序,并組織予以控制,人為差錯逐年遞減率0.1580797477.43-4-6不合格品、器材代用項數降低比率、串件項數降低比率0.1078747575.63-5-1制定檢驗標準、錯漏降低比例、提升檢驗效能方法運用0.5084868284.03-5-2外場排故一次成功率、故障排除技術文件覆蓋率、全年顧客投訴次數0.5087898988.33-6-1審核計劃完成率、審核問題整改率、發現嚴重不符合項數0.4284868685.43-6-2二、三方審核一次通過率,發現嚴重不符合項數量、審核發現問題與自查發現問題數量比率0.3390939190.93-6-3年度產品質量改進計劃完成率0.2591948890.84-1-1產品交付檢驗合格率0.3093909090.84-1-2質量成本降低比率0.3081848382.64-1-3體系過程運行績效指標達成率0.4086848785.74-2-1重大問題數量0.2595908890.84-2-2萬小時故障率0.2091949091.94-2-3早期故障率0.2089939291.14-2-4故障返廠率0.2094939192.74-2-5交付準時率0.1588818083.04-3-1重大活動保障數量0.5580858181.94-3-2專項活動保障數量0.4588848786.14-4-1拳頭產品市場占有率、新開發產品市場占有率0.4892949493.34-4-2國家級、省級、軍級獲獎數量0.2888858686.14-4-3全國現場五星級數量0.2485868886.14-5-1軍品產值增長率0.2281848181.84-5-2全員勞動生產率0.2288848284.74-5-3內部損失率0.2484828082.04-5-4外部損失率0.3280757977.74-6-1維修手段創新、研發關鍵技術0.2675787576.04-6-2(國家、行業)標準起草/參與數量0.2370747071.44-6-3省級/國家級技術中心數量0.2074717272.14-6-4國家/軍隊實驗室數量0.2076717574.04-6-5QC小組獲獎數量0.1185888385.2

上述表格確定了三級指標的權重與評價值，求解指標權重的原始數據及步驟由于文章篇幅有限，在此不作具體介紹。

基于以上計算結果，采用加權求和算法求得二級指標評價值，并基于G1專家組合多重相關賦權方法確定二級指標權重系數，如表4所示。

表4 二級指標評價表Table 4 Level 2 indicator evaluation

進而采用同樣的方法求得一級指標的權重系數和評價值，如表5所示。

表5 一級指標評價表Table 5 Level 1 indicator evaluation

將表5中各一級指標的權重系數和評價值帶入評價方程，得到總體質量競爭力評價值Y=0.13×85.1+0.21×78.9+0.27×84.8+0.39×85.1=83.7。

由評價結果可知，該航空裝備修理工廠的綜合質量競爭力評價值為83.7分，處于良好級別，能夠較好的完成維修任務，保證維修質量。對一級指標的評價值做進一步分析，質量支持能力的評價值只有78.9分，顯著降低了整體質量競爭力水平，暴露出該廠的質量支持能力建設方面存在短板。詳細分析其主要原因在于2-1人力資源管理和2-3質量信息管理水平較低，在下一步建設中要針對具體的評價準則和要求重點改進以上兩個方面。

在實際評價過程中，由于質量競爭力指標構成相對復雜，包含不同層次和類別，往往存在指標賦權不合理、不均衡的風險。采用本文提出的G1專家組合多重相關賦權方法，經實例驗證，得到的各層級指標權重能夠滿足各航空裝備修理工廠的意愿，且每一層級內的指標權重未出現較大差異，使權重能夠最大意義體現質量競爭力的本質內涵。同時，選擇專家打分和模糊評價相結合的方式對指標進行評價，得出的定量結果既可以為優化自身質量能力提供數據支撐，也能夠對各參評航空裝備修理工廠質量總體水平進行排序，發揮內外部競爭機制效應。綜上所述，該評價方法能夠合理、有效的完成質量競爭力評價。

3 結 論

(1)提出一種基于G1專家組合多重相關賦權的評價方法，該方法能夠全面綜合不同決策者或專家之間的意愿，更加科學地集結不同的專家偏好信息，從而保證質量競爭力評價指標權重的合理性和可靠性。

(2)實例分析表明，該指標體系能夠全面涵蓋整個航空裝備修理工廠質量競爭力的評價要素，其評價方法能夠全面征求12家航空裝備修理工廠的權重意愿，并以評價打分方式直觀反映工廠質量競爭力總體水平，評價結果可信度高、說服力強，為進一步制定和調整戰略決策部署、提高維修質量水平、優化質量工作評價等方面提供指導與支持。