魚雷貯存戰(zhàn)備完好率指標(biāo)確定方法研究*

董 琛

(侯馬市1號信箱38分箱 侯馬 043003)

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魚雷貯存戰(zhàn)備完好率指標(biāo)確定方法研究*

董 琛

(侯馬市1號信箱38分箱 侯馬 043003)

為了確定魚雷貯存戰(zhàn)備完好率指標(biāo),在對其模型進行了分析的基礎(chǔ)上,給出了指標(biāo)確定的原則依據(jù),提出了采用相似裝備類比和德爾菲相結(jié)合的方法確定魚雷貯存戰(zhàn)備完好率指標(biāo)。通過具體的算例分析,證明了該方法可以通過與相似型號魚雷的比較分析得到新型魚雷相應(yīng)指標(biāo)值,具有一定的可行性。

魚雷; 戰(zhàn)備完好率; 指標(biāo)確定; 德爾菲

Class Number TJ63

1 引言

由于魚雷武器具有的隱蔽攻擊和水下爆破威力大等特點,如今已然成為反潛和反艦的最有效武器之一[1]。魚雷貯存戰(zhàn)備完好性作為魚雷保障性最重要的綜合特性參數(shù),集中體現(xiàn)了魚雷日常貯存狀態(tài)下的質(zhì)量狀態(tài),其戰(zhàn)備完好率指標(biāo)直接表征了作戰(zhàn)值班任務(wù)開始時魚雷的可用狀態(tài)。由于其重要性,如何確定戰(zhàn)備完好率指標(biāo)便成為魚雷論證階段承制方極為關(guān)心的問題。

現(xiàn)階段,已經(jīng)有不少裝備RMS要求論證方面的研究。一部分給出了指標(biāo)確定的程序。如文獻[2]在對電子類產(chǎn)品常用的可靠性參數(shù)探討的基礎(chǔ)上,給出了雷達系統(tǒng)參數(shù)選擇和指標(biāo)確定的程序。文獻[3]總結(jié)了確定武器系統(tǒng)RMS指標(biāo)的一般要求,描述了確定RMS指標(biāo)的一般程序。另一部分則是根據(jù)國外相關(guān)指標(biāo),對指標(biāo)進行分析后確定。文獻[4]借鑒國外對軍用航空發(fā)動機可靠性定量要求的經(jīng)驗,綜合國情提出了我國軍用航空發(fā)動機可靠性參數(shù)體系和指標(biāo)的建議。文獻[5]對國外航空發(fā)動機可靠性指標(biāo)的統(tǒng)計分析后,提出了我國航空發(fā)動機可靠性指標(biāo)確定的建議。然而,對指標(biāo)確定方法的研究并不多,文獻[6]采用相似裝備類比和德爾菲相結(jié)合的方法論證了使用可用度參數(shù)。本文在分析魚雷貯存戰(zhàn)備完好率的基礎(chǔ)上,給出指標(biāo)的確定原則依據(jù),采用相似裝備類比和德爾菲相結(jié)合的方法論證確定魚雷貯存戰(zhàn)備完好率指標(biāo)。

2 魚雷貯存戰(zhàn)備完好率分析

國軍標(biāo)給出了魚雷貯存戰(zhàn)備完好率的定義[7]:在規(guī)定的貯存、維修和保障條件下,在規(guī)定貯存時間,當(dāng)任務(wù)需要時保障部隊存儲的魚雷處于正常狀態(tài)能裝艦(潛)艇投入使用的概率。它是魚雷貯存可靠性、維修性及保障性的綜合度量指標(biāo),其表達式為

POR(tS)=RS(tS)+[1-RS(tS)]M(td-TMLD)

(1)

式中:RS(ts)為魚雷貯存ts時間的貯存可靠度,根據(jù)表征需要,通常ts可在0.5a～3.0a內(nèi)取值;td為從接到準(zhǔn)備魚雷指令到要求發(fā)往艦(潛)艇裝載的間隔時間;M(td-TMLD)為在規(guī)定的維修條件和保障條件下,在規(guī)定時間td內(nèi)完成修復(fù)故障魚雷任務(wù)的概率;TMLD為保障部隊在其規(guī)定維修級別,為獲取修復(fù)故障魚雷所需保障資源的平均等待時間。

可以看出魚雷貯存戰(zhàn)備完好率表征了作戰(zhàn)值班任務(wù)開始時魚雷的可用狀態(tài),其可以看作兩部分之和:一部分是魚雷貯存可靠的概率;另一部分是魚雷不可靠且能在規(guī)定的時間內(nèi)獲取保障資源并完成修復(fù)的概率。

3 指標(biāo)確定原則依據(jù)

論證魚雷貯存戰(zhàn)備完好率指標(biāo)時,遵循下列原則,考慮下列因素:

1) 作戰(zhàn)需求牽引原則:從魚雷作戰(zhàn)、訓(xùn)練使用要求出發(fā),確定合理的戰(zhàn)備完好率指標(biāo);

2) 階段性原則:通過各階段循序漸進不斷修正和完善;

3) 先進性原則:采用國內(nèi)外高新先進技術(shù),滿足作戰(zhàn)使用要求;

4) 可行性原則:充分考慮我國現(xiàn)有技術(shù)水平和經(jīng)濟承受力以及研制周期要求等客觀情況;

5) 系統(tǒng)性原則:以魚雷總體作戰(zhàn)能力為著眼點,用系統(tǒng)工程的原理和方法進行研究;

6) 經(jīng)濟性原則:考慮全壽命過程中各環(huán)節(jié)的費用;

7) 可驗證性原則:同步明確指標(biāo)的驗證評估方法,保證所有指標(biāo)是可驗證的。

4 指標(biāo)確定方法

采用相似裝備類比和德爾菲相結(jié)合的方法,具體步驟如下:

STEP 1:選擇一個或多個已有裝備作為參考。

STEP 2:分析并確定裝備系統(tǒng)戰(zhàn)備完好性或任務(wù)成功性參數(shù)的主要影響因素。

通常的主要影響因素包括:

1) 新裝備作戰(zhàn)使用要求(適用范圍、使用強度);

2) 新裝備執(zhí)行作戰(zhàn)任務(wù)的時間;

3) 新裝備的復(fù)雜程度;

4) 新裝備RMS改進程度;

5) 新裝備的使用保障能力。

STEP 3:確定影響因素的權(quán)重。

推選n名專家對以上所有m個因素的影響程度打分。kij為分?jǐn)?shù)(i=1,2,…,n;j=1,2,…,m),分?jǐn)?shù)等級分為4等,分別對應(yīng)(4,3,2,1),分?jǐn)?shù)越高,影響程度越大;Ei為專家;μj為影響因素。得到下面的矩陣:

(2)

分別計算出各因素的權(quán)重:

(3)

STEP 4:獲得比較評分。

對比新裝備系統(tǒng)與相似裝備間的差異,利用專家對以上各個影響因素進行評分。Qij為分?jǐn)?shù)(i=1,2,…,n;j=1,2,…,m),分?jǐn)?shù)分為5等,分別對應(yīng)(100,75,50,25,0),分?jǐn)?shù)越高,裝備戰(zhàn)備完好性或任務(wù)成功性對該因素要求越高,建立如下評分矩陣:

(4)

可以得到綜合評分C:

(5)

式中:δj為各因素平均評分。

(6)

STEP 5:計算得到新裝備的戰(zhàn)備完好性或任務(wù)成功性參數(shù)的指標(biāo)值P。

(7)

式中:P0為相似裝備對應(yīng)參數(shù)的指標(biāo)值。

5 具體算例

假設(shè)某型魚雷貯存戰(zhàn)備完好率指標(biāo)值P0為0.95,根據(jù)上述方法,確定新型魚雷貯存戰(zhàn)備完好率指標(biāo)值。具體如下:

STEP 1:某型魚雷貯存戰(zhàn)備完好率指標(biāo)值P0=0.95。

STEP 2:確定新型魚雷貯存戰(zhàn)備完好率的主要影響因素:

1) 貯存可靠性;

2) 武器系統(tǒng)復(fù)雜程度;

3) RMS改進程度;

4) 使用維修保障能力。

STEP 3:確定影響因素的權(quán)重:

推選四名專家對以上四個因素的影響程度打分,得到下列矩陣:

(8)

根據(jù)式計算出各因素的權(quán)重:

α1=0.375,α2=0.2
α3=0.125,α4=0.3

(9)

STEP 4:獲得比較評分:

四名專家對以上四個影響因素進行評分,得到下列評分矩陣:

(10)

根據(jù)式計算出各因素的平均評分:

δ1=68.75,δ2=56.25
δ3=56.25,δ4=68.75

(11)

根據(jù)式計算出綜合評分:

C=64.6875

(12)

STEP 5:計算得到新型魚雷貯存戰(zhàn)備完好率指標(biāo)值P:

(13)

6 結(jié)語

本文在分析魚雷貯存戰(zhàn)備完好率的基礎(chǔ)上,給出了確定新型魚雷貯存戰(zhàn)備完好率指標(biāo)值的方法。該方法可以通過與相似型號魚雷的比較分析得到新型魚雷相應(yīng)指標(biāo)值,具有一定的可行性;然而該方法依賴于專家經(jīng)驗,或多或少會對結(jié)果造成偏差。下一步可探討更加客觀,基于實際試驗數(shù)據(jù)來確定魚雷貯存戰(zhàn)備完好率指標(biāo)的方法。

[1] 王樹宗,李宗吉,嚴(yán)海峰.國外魚雷技術(shù)保障現(xiàn)狀及我國應(yīng)采取的技術(shù)途徑[J].魚雷技術(shù),1999,7(4):32-35.

[2] 王喆峰,薛霞.雷達系統(tǒng)可靠性參數(shù)選擇與指標(biāo)確定的探討[J].雷達與對抗,2006(3):66-69.

[3] 楊華冰,李執(zhí)力,何清華.對武器系統(tǒng)RMS指標(biāo)的研究[J].火力指揮與控制,2005,30(11):77-80.

[4] 王博,劉媛,洪其麟,等.對軍用航空發(fā)動機可靠性參數(shù)體系選擇和指標(biāo)確定的探討[J].燃氣渦輪試驗與研究,2003,2(5):38-42.

[5] 蔡娜,賈廣生,徐風(fēng)磊.航空發(fā)動機可靠性參數(shù)體系選擇和指標(biāo)確定的初步探討[J].科技信息,2007(18):95-96.

[6] 彭立影,甘傳付,熊菊水.地空導(dǎo)彈裝備戰(zhàn)備完好性指標(biāo)確定方法研究[J].彈箭與制導(dǎo)學(xué)報,2010,30(12):63-65.

[7] GJB531B-2013魚雷通用規(guī)范[S].北京:國防科學(xué)技術(shù)工業(yè)委員會,2013.

Determination Method of Storage Operational Readiness Rate for Torpedo

DONG Chen

(P.O.Box-1-38,Houma 043003)

In order to determine the index of storage operational readiness rate for torpedo,based on the analysis of its model,the principle and basis of determining the index was given.The method,combining similar equipment analogy with Delphi was put forward to be adopted to determine the index of storage operational readiness rate for torpedo.Through analysis of specific example,it turned out that the corresponding index of new model torpedo was analyzed by comparing similar model torpedo through the method and the method was feasible to some extent.

torpedo,operational readiness rate,determine the index,Delphi

2014年8月7日,

2014年9月26日

董琛,男,碩士,助理工程師,研究方向:武器系統(tǒng)運用與保障工程。

TJ63

10.3969/j.issn1672-9730.2015.02.035