加权分配法在产品测试性评估中的应用

雷昭霞　韩远鹏

摘要：产品的测试性指标是武器系统指标的重要组成部分，合理评估测试性指标对于确定其是否满足武器系统所规定的测试性指标；评价和确认其已经进行的测试设计工作，找出不足；改进设计工作具有重要意义。文章把加权分配法应用在现有测试性评估方法中，使其考虑更加全面、更加切合实际。最后结合实例进行分析，验证了此方法的可行性。

关键词：武器系统；加权分配法；测试性评估

中图分类号：TP166 文献标识码：A 文章编号：1009-2374（2013）11-0065-02

一般来说，评估测试性指标过程比较复杂，环节比较多，一般通过建立故障模式库，真实模拟产品所出现的所有故障，从而检验系统实际所达到的测试性水平。主要涉及到抽样方案、故障分配方法、故障注入方法。故障的分配方法是其中很重要的一部分。

1 目前常用的测试性评估方法

目前常用的测试性评估方法首先是根据抽样方案（选取多少故障样本进行试验，如何判别试验结果），其次确定故障分配方法（常用比例分层抽样方法进行样本分配），选取故障注入方法，最后将试验中出现的不能正确检测的故障数F与试验方案中确定的合格判定数C进行比较，从而判定测试性是否满足系统的要求 。比例分层抽样方法在确定故障分配法时，只考虑了复杂性和可靠性，并未考虑到此产品发生故障后的影响系数，实现故障检测成本的高低（产品自然发生的故障，达不到规定样本量要求，需要进行故障注入或模拟，故障注入或模拟需要一定的成本）等。

2 加权分配法

加权分配法要综合考虑影响分配的多种因素。影响的产品或系统抽样的因素很多，为了更合理地对各组成部分进行抽样分配，这就需要考虑各个因素的权重问题。

3 加权分配法的建立

3.1 确定评价因素体系

根据影响产品/系统测试性分配的因素综合考虑分配方法。影响产品/系统测试性分配的主要因素有重要度、复杂度、平均故障修理时间（MTTR）、故障影响系数、成本系数。

3.1.1 重要度（u1）：根据分系统的重要度来评定。重要度越大，评估的加权值越高。

3.1.2 复杂度（u2）：根据组成分系统的元部件数量以及它们组装的难易程度来评定。复杂度越高，评估的加权值越高。

3.1.3 MTTR（u3）：依据发生故障后的修复时间的多少来定。一般对于要求的MTTR值小的项目，应评估较高的加权值。

3.1.4 故障影响系数（u4）：根据发生故障后对系统的影响大小来评定。故障影响大的，评估的加权值应越高。

3.1.5 成本系数（u5）：依据实现故障检测与故障隔离的成本高低来评定。实现故障检测与隔离成本低的，应评估较高的加权值。

3.2 建立单因素评价矩阵

设有个分系统，由有经验的专家分别就各分系统的重要度、复杂度、MTTR、故障影响系数、成本系数进行打分，满分为十分，程度最高的评十分，程度最低的评一分。在评分期间可以多种方法相结合，尽量使评分结果准确，得：

3.3 加权抽样分配方法

ni=ncpi，，其中u1i为第i个产品的重

要度，u2i为第i个产品的复杂度，u3i为第i个产品的MTTR，u4i为第i个产品的故障影响系数，u5i为第i个产品的成本系数。cpi为加权系数。

4 实例分析

某设备由5部分组成，要求的故障检测率不小于80%，置信度为80%。按照相关公式可选取（33，4）为抽样组合，抽样方案选取（33，4）。通过专家建立的评价矩阵R为：

根据上述算法，分配的样本量见下表1，注入故障见表2：

按照加权分配分发所确定的故障样本数，选择故障进行注入， 整个产品选取33个故障进行注入。每个故障注入后，对故障进行检测。若能正确检测出29个故障，则设备的故障检测率满足武器系统的要求。

5 结语

本文从重要度、复杂度、MTTR等方面对故障分配法进行了考虑，使得分配故障样本时更加贴合产品的实际情况。但是，本文加权值的评估也具有一定的局限性。实际中若要对该产品进行评估，除了要对加权值进行合理的分析评价，还要对模拟故障的注入方法进行深入研究。

参考文献

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[2]田仲，石君友.系统测试性设计分析与验证[M].北京：北京航空航天大学出版社，2003.

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（责任编辑：吴 涛）