武器系统效能评估方法浅析

武器系统效能评估方法浅析

摘要:现代海军战争随着高科技兵器技术的发展,受交战对象和对抗条件等综合因素的影响,海军武器系统在不同的规模战役中的效能也有所差别。准确评估武器系统的效能已经成为现代海军武器装备综合论证中的重要课题。

关键词:效能评估武器系统海军

现代海军战争随着高科技兵器技术的发展包含了复杂多变的作战方式和大量武器装备。由于交战对象、武器装备的对抗条件以及不同装备系统间协同作用等综合因素的影响,海军武器系统在不同的规模战役中的效能也有所差别。通过准确评估武器系统的效能为研制和采购武器系统提供客观依据已经成为现代海军武器装备综合论证中的重要课题,同时评估武器系统的整体作战效能可以提供实战战场环境和对抗条件的定量信息。

1 武器系统效能概念

武器系统效能属于作战效能(分为作战行动效能和武器系统效能)的分支,是军事力量执行作战任务达到预期目标有效程度的基础。具体来讲,武器系统效能包括单项效能、综合效能(系统)、兵力效能(作战使用)和体系效能四个方面,是武器系统在特定条件下被用来执行预期任务目标所能完成的程度。

单项效能包括海军反舰导道的生存、突防和射击等项目效能,指武器系统能够完成单一使用目标的程度;美国工业界武器效能咨询委员会对系统效能的定义是:系统效能是系统的可信赖性、有效性能力的函数,是能完成预定一组任务要求的程度;兵力效能是指在特定条件下,人员、武器装备和环境的综合表现;体系效能的概念产生较晚,指通过体系指标综合评估所有值来实现的体系效能,该效能由于受主观影响较大,在评估上存在一定难度。

2 效能评估主要方法

武器系统能效评估主要存在以下几种主要的方法:专家调查法、试验统计法、层次分析法、解析法、指数法和SEA法等。

2.1 专家调查法

专家调查法一般是邀请专家对前期选取的能够有效反应武器系统效能特征的指标进行评估打分,并对不同专家的意见进行综合评定。专家调查法适用于评估武器系统中难以定量或者数据缺乏的指标,如军舰新进项目预测、项目非技术原因评价等。专家调查法由于收人的主观影响大,操作和适用范围有限。

2.2 试验统计法

试验统计法指在有效利用统计数据在演习、试验和实战中的随机性前提下,通过在模拟战役环境中收集的数据进行分析,来评估武器系

统效能,主要采取参数估计、抽样调查、假设检验和回归分析等方法。该评估方法还能准确的定量分析武器系统性能,是目前比较可信的评估武器系统效能方法之一。

选取。另外专家调查法的主观因素较多,操作起来有一定的困难。

2.3 层次分析法

层次分析法(AHP),指把预期目标的实现分解成影响组成因素,层次化安排各因素间关系,构建结构层次模型,按照不同层次的权重安排进行优劣排序。

该方法主要按以下步骤进行:(1)通过分析系统各因素间关系建立递阶层次结构;(2)比较同一个层次元素,构造两两比较判断矩阵;(3)由判断矩阵计算被比较元素对于该准则的相对权重;(4)计算并排序各层元素对系统目标的合成权重。层次分析法能够定性和定量的分析决策因素,是一种灵活、简洁和系统的评估效能方法。

2.4 指数法

指数法是通过建立数学模型,对武器系统的具体指数进行运算,并加权求和这些指数得出综合反映系统效能指数,如舰载武器火力指数等。指数法由于其直观明确的特点,适用于客观评估大型武器系统。

2.5 解析法

解析法来源于美国60年代工业界武器效能咨询委员会建立的空军价武器系统效能评价方法,其效能指标明确,方法严谨,具体表示形式为:E(系统效能)=A(可用度,开始执行任务时系统状态的量度)D(可信赖度,执行任务过程中系统状态的量度)C(能力,完成规定任务系统能力的量度)。

2.6 SEA(System Effectiveness Analysis)法

SEA由美国MIT信息与决策系统实验室开发,该方法包含了系统、使命、环境、性能量度、系统效能等原始参数,基本思路是通过一组系统原始参数值描述特定环境下的系统效能。SEA法适用于军事系统和民用系统的效能分析,是一种广泛使用的较强分析方法。

3 武器系统效能评估方法分析

武器系统效能的评估应该遵循效能评估的基本内涵,在选取评估方法过程中注意以下几个问题。

3.1 避免主观评估

主观评估方法受人为因素影响较大,系统评估中的经验和信息等因素严重影响评估效果。当前战争武器系统都十分复杂,失真的评估结果将带来巨大的损失。

3.2 避免简单线性评估

目前武器系统结构越来越复杂,影响效能的因素间关系也复杂多变,应避免简单的线性关系评估。比如：指数法和AHP法等方法面对复杂多变的战争环境和作战设定等非线性关系时,准确评估武器系统效能就变得十分困难。SEA法通过建立系统能力和使命要求到公共属性空间的系统映射关系(非线性),对解决上述问题有一定参考。

3.3 定性和定量相结合,动态评估

目前各种不确定因素存在于武器系统效能的评估过程中,针对时间、条件和任务等开放性和动态性特点,不能单纯的定量静态评估,必须采取定性和定量相结合的方法,有效的动态评估复杂武器系统的效能问题。

3.4 效能指标、方法与系统建模相适应

选取系统效能指标、方法和建立系统分析模型是有效评估武器系统效能的关键内容,只有保证三者之间相互联系和相互适应才能有效评估效能。随着武器系统的越来越复杂,需要积极探索系统仿真与经验分析相结合的方法,在指标选取和数学建模方面提出更高的要求来保证效能评估结果的可信度。

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