武器系统效能评定方法综述

　1998年7月系统工程理论与实践第7期　

武器系统效能评定方法综述

高　尚　娄寿春

(空军导弹学院,陕西三原713800)

摘要　综述了评定武器系统效能的各种方法,即专家评估法、试验统计法、作战模拟法、指数法和解析

法。分析了各种方法的优缺点,详细论述了解析法中的WS EIAC模型,最后提出了参数效能法。

关键词　效能　指数法　专家评估　仿真

Progress in Assessing the Effectiveness of W eapon System

Gao Shang　Lou Shouchun

(A ir Fo rce M issile Instit ut e,Sanyuan Shaanxi713800)

Abstract　I n t his paper,sever al methods fo r assessing the effect iveness o f weapo n sys-

tem ar e discussed,such as ex per t evalutio n metho d,test stat istics method,combat sim-

ulation metho d,index method and analytic metho d etc.T heir a dv ant ages and shor tcom-

ings ar e analysed.T he WSEIA C mo del is descr ibed in detail.A nd finally,t he paramet er-

effectiv eness mo del is pro po sed.

Keywords　effectiveness;index met ho d;ex per t eva luation;simulatio n

1　引言

武器系统效能的评定在武器系统的设计、研制、试验、采购、使用及维护等各个阶段都是一个十分重要的问题,也是装备论证所必不可少的有效工具和方法。关于武器系统效能的定义目前没有统一,有如下几种:

·美国航空无线电研究公司的定义:“在规定条件下使用系统时,系统在规定时间内满足作战要求的概率”。

·美国海军的定义:“系统能在规定条件下和在规定时间内完成规定任务之程度的指标”或“系统在规定条件下和在规定时间内满足作战需要的概率”。

·美国麻省理工学院的A.H.L evis等人在评价C3I的效能时的定义:“系统与使命的匹配程度。”

目前大多数认为较好的定义是美国工业界武器效能咨询委员会的定义:

“系统效能是预期一个系统能满足一组特定任务要求的程度的度量,是系统的有效性、可信赖性和能力的函数”。

从效能定义可见效能值是相对数值,不是绝对数值。评定武器系统效能的方法较多,主要有专家评定法、试验统计法、作战模拟法、指数法和解析法等,如图1所示。这几种方法各有优缺点,下面对各种方法逐一评述。

本文于1996年12月16日收到

效能评定方法专家评定法

试验统计法

作战模拟法

指数法

解析法

能力矩阵C求法

多品质效用函数法

仿真法

主因素法

能力指数法

WS EIAC模型改进

ARC模型

QADC模型

KADC模型

CADS模型

参数效能法

图1　效能评定方法

2　专家评定法

对于某些难以定量描述的指标,在评定时采用专家评定。其一般方法是,选取最能反映效能的特征指标,请一些专家“打分”,然后通过对专家意见处理,得到武器系统效能。具体方法如下:·文[1]建议对系统按计划进度、全寿命费用、可用率和性能等方面进一步分层次,请专家逐一打分,最后评定。

·文[2]对飞机评定时,评比按作战任务或要求分别进行,例如截击任务、对地攻击、侦察、全天候作战、维护性等,对每一项评分后就得到效能值。

·文[5]评估飞机作战能力时,采用层次分析法,选取机动性、火力、发现目标能力、生存力和操纵效能5个因素,用层次分析法求出作战能力的相对重要性,然后评出各种飞机对5个因素的优劣系数,最后总评出比分。

·文[12]评估C3I效能时也采用了层次分析法,分情报、通信、指挥控制、综合等方面,对其再分子层次,然后用层次分析法确定权值。

专家评定法在评定难以用定量计算时采用比较有效。难题之一是如何选专家,其次选取什么参数让专家进行评价。另外,专家评价法的缺点是主观性多,专家评估时有很大的倾向性。如文[2]中美国专家对原苏联武器打分压得较低,因此采用专家评估时要多加分析。

3　试验统计法

所谓试验统计法是在规定的现场中或精确模拟的环境中,观察武器系统的性能特征,收集数据,评定系统效能。特点依据实战、演习、试验获得大量统计资料评估效能指标,应用前提是,所获统计数据的随机特性可以清楚地用模型表示,并相应地加以利用。常用的统计评估方法有抽样调查、参数估计、假设检验、回归分析和相关分析等。试验统计法不但能得到效能指标的评估值,还能显示武器系统性能、作战规则等影响因素对效能指标的影响,从而为改进武器系统性能和作战规律提供了定量分析基础,其结果比较准确,但需要有大量的武器装备作试验的物质基础,这在武器研制前无法实施,而且耗费太大,需要时间长。总之,试验统计法是评估武器系统效能比较可信的基本方法之一。

4　作战模拟法

作战模似法也叫作战仿真法,实质是以计算机模拟模型来进行作战仿真实验,由实验得到的关于作战进程和结果的数据,可直接或经过统计处理后给出效能指标评估值。

·文[13]研究了团级防空系统C3I效能仿真,仿真了对敌机攻击流的处理能力,最终归结为效能的计110系统工程理论与实践1998年7月