初欣陽,廖學(xué)軍,許欽羨,遲明祎
(1.航天工程大學(xué) 研究生院, 北京 101416;2. 32116部隊(duì), 吉林 琿春 133300;3.航天工程大學(xué) 航天保障系, 北京 102206)
美軍的“全球鷹”和“捕食者”等無人偵察機(jī)多次在局部戰(zhàn)爭中發(fā)揮關(guān)鍵目標(biāo)偵察作用,說明其作戰(zhàn)效能滿足作戰(zhàn)任務(wù)需要并經(jīng)受住了實(shí)戰(zhàn)的考驗(yàn),而對無人機(jī)最早進(jìn)行作戰(zhàn)效能考核的節(jié)點(diǎn)是在作戰(zhàn)試驗(yàn)階段。現(xiàn)今判斷武器裝備的價(jià)值已不再依據(jù)單項(xiàng)性能的優(yōu)劣,而是其滿足實(shí)際作戰(zhàn)需求的程度。在美軍裝備試驗(yàn)中,前者主要通過研制試驗(yàn)來回答,而后者則主要通過作戰(zhàn)試驗(yàn)來回答。
武器裝備作戰(zhàn)效能評估的意義是反映裝備的真實(shí)作戰(zhàn)能力,可以為裝備發(fā)展決策提供有效的技術(shù)支持。針對無人機(jī)系統(tǒng)效能評估的研究非常多,文獻(xiàn)[1-2]給出了無人偵察機(jī)多種載荷兩兩協(xié)同的偵察效能評估方法,為決策者提供最優(yōu)的偵察載荷協(xié)同方案;文獻(xiàn)[3]參考當(dāng)前無人機(jī)系統(tǒng)相關(guān)的仿真系統(tǒng)和環(huán)境設(shè)計(jì)了一個(gè)本體模型,然后通過對本體模型轉(zhuǎn)換,建立了基于SMP2的無人機(jī)系統(tǒng)效能仿真模型框架評估作戰(zhàn)效能;文獻(xiàn)[4]以ADC模型為基礎(chǔ),結(jié)合產(chǎn)品分解結(jié)構(gòu)(PBS)提出PBS-ADC模型,實(shí)現(xiàn)了無人偵察機(jī)系統(tǒng)研發(fā)階段的效能評估;文獻(xiàn)[5]從生成性能、偵察性能和穩(wěn)定性等無人偵察機(jī)的本身能力出發(fā)建立指標(biāo)體系,并提出了一種基于熵權(quán)的組合賦權(quán)方法。然而現(xiàn)階段評估方法多是對無人偵察機(jī)的固有能力、載荷協(xié)同能力等系統(tǒng)效能進(jìn)行分析,且多是在研發(fā)階段、列裝使用階段的偵察效能評估,但是對作戰(zhàn)試驗(yàn)階段的無人偵察機(jī)作戰(zhàn)效能評估缺乏相關(guān)研究,作戰(zhàn)試驗(yàn)是檢驗(yàn)武器裝備作戰(zhàn)效能的關(guān)鍵環(huán)節(jié),因此本文選擇這一階段的無人偵察機(jī)作戰(zhàn)效能作為研究對象。
傳統(tǒng)ADC模型是通過武器系統(tǒng)的可用性、可信度、能力矩陣三大要素評價(jià)武器裝備系統(tǒng)效能,其模型具體表達(dá)式為:
E=A·D·C
(1)
式(1)中:A為系統(tǒng)可用性(Availability)矩陣;D為可信度(Dependability)矩陣;C為能力(Capability)矩陣。
根據(jù)無人偵察機(jī)作戰(zhàn)試驗(yàn)過程,其作戰(zhàn)效能與人為因素、環(huán)境因素存在一定的依賴關(guān)系。相對研發(fā)階段和列裝應(yīng)用階段,無人偵察機(jī)作戰(zhàn)試驗(yàn)階段具有如下特點(diǎn):試驗(yàn)環(huán)境為模擬戰(zhàn)場對抗環(huán)境,操作人員為常規(guī)作戰(zhàn)人員,在常規(guī)保障流程下運(yùn)用相關(guān)戰(zhàn)術(shù)、戰(zhàn)法完成試驗(yàn)任務(wù)。ADC模型是基于理想狀態(tài)下的理論分析,已經(jīng)不能全面地反映裝備系統(tǒng)的作戰(zhàn)效能。為確保無人偵察機(jī)系統(tǒng)的作戰(zhàn)需求和任務(wù)描述映射于系統(tǒng)效能指標(biāo)的完整性和可測性,以及其作戰(zhàn)效能分析模型評估結(jié)果的真實(shí)性和客觀性,對傳統(tǒng)ADC模型進(jìn)行改進(jìn),既考慮無人偵察機(jī)系統(tǒng)中各個(gè)分系統(tǒng)串并聯(lián)關(guān)系,也包含影響作戰(zhàn)試驗(yàn)結(jié)果的對抗環(huán)境、戰(zhàn)術(shù)運(yùn)用能力、作戰(zhàn)保障能力等試驗(yàn)條件,從而為作戰(zhàn)試驗(yàn)階段的作戰(zhàn)效能全面評估奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。為此,結(jié)合文獻(xiàn)[6]改進(jìn)傳統(tǒng)ADC模型為:
(2)
在無人機(jī)系統(tǒng)《試驗(yàn)鑒定主計(jì)劃(TEMP)》中,美軍關(guān)注的作戰(zhàn)效能核心是關(guān)鍵作戰(zhàn)問題(COI)[7],如:無人機(jī)系統(tǒng)能否在某項(xiàng)任務(wù)中及時(shí)獲取并傳回偵察、監(jiān)視的目標(biāo)信息?有效戰(zhàn)位時(shí)間是多少?而后圍繞COI解析出下層作戰(zhàn)效能指標(biāo),包括任務(wù)成概率、情報(bào)價(jià)值、生存性、有效工作時(shí)間等。
根據(jù)無人偵察機(jī)作戰(zhàn)試驗(yàn)階段的操作實(shí)施特點(diǎn),結(jié)合其系統(tǒng)性能[8-9]和改進(jìn)的ADC模型指標(biāo)[6],建立作戰(zhàn)試驗(yàn)階段的無人偵察機(jī)作戰(zhàn)效能評估指標(biāo)體系,構(gòu)建后的指標(biāo)體系可以與美軍無人機(jī)TEMP作戰(zhàn)效能指標(biāo)內(nèi)容互相映射,如圖1所示。
無人偵察機(jī)可用性A表示在作戰(zhàn)試驗(yàn)階段執(zhí)行戰(zhàn)場偵察任務(wù)之前的狀態(tài),是其可承擔(dān)任務(wù)狀態(tài)程度的度量。無人偵察機(jī)系統(tǒng)執(zhí)行任務(wù)時(shí),飛行器子系統(tǒng)、地面站子系統(tǒng)、發(fā)射和回收裝置、有效載荷、數(shù)據(jù)鏈路等呈串聯(lián)關(guān)系,即其中一個(gè)分系統(tǒng)完全故障任務(wù)就無法完成。有效載荷子系統(tǒng)一般包含電子信號偵察設(shè)備、合成孔徑雷達(dá)和CCD相機(jī),有任意偵察設(shè)備工作即可繼續(xù)執(zhí)行任務(wù),它們之間呈并聯(lián)關(guān)系,依此構(gòu)建可靠性框圖,如圖2。
假設(shè)各子系統(tǒng)互不影響,分析無人機(jī)可靠性框圖(圖2),可得系統(tǒng)共8種工作狀態(tài)[10],如表1所示。
無人偵察機(jī)可用性A用平均故障時(shí)間(MTBF)除以平均故障間隔時(shí)間與平均故障修復(fù)時(shí)間(MTTR)之和來計(jì)算。Ai、MTBFi、MTTRi分別表示圖2中各分系統(tǒng)的可用性、平均故障間隔時(shí)間與平均故障修復(fù)時(shí)間,則有:
(3)
式(3)中,i為圖2各部分序號。對于表2中的8種工作狀態(tài),無人偵察機(jī)可用性矩陣為:
A=[a1,a2,…,a8]
(4)
式(4)中:
圖2 無人偵察機(jī)系統(tǒng)可靠性框圖
表1 無人偵察機(jī)系統(tǒng)工作狀態(tài)
無人偵察機(jī)可信性D是指在可用性A已確定的條件下,在作戰(zhàn)試驗(yàn)階段的任務(wù)實(shí)施過程中,無人機(jī)各子系統(tǒng)正常工作且能完成偵察任務(wù)的能力。設(shè)無人偵察機(jī)系統(tǒng)運(yùn)行過程中子系統(tǒng)的故障分布時(shí)間服從指數(shù)分布,由系統(tǒng)故障率、平均故障時(shí)間等參數(shù)表示可信性函數(shù)為:
Ri=exp(-Ti/MTBFi)
(5)
式(5)中,Ti為無人偵察機(jī)在作戰(zhàn)試驗(yàn)中執(zhí)行任務(wù)期間各子系統(tǒng)的工作周期。
d11表示無人偵察機(jī)系統(tǒng)從開始工作到任務(wù)結(jié)束過程中所有部件均保持正常的概率[11]:
(6)
無人偵察機(jī)系統(tǒng)由多個(gè)子系統(tǒng)或串聯(lián)或并聯(lián)組成,如果并聯(lián)子系統(tǒng)出現(xiàn)故障或者失效等情況,可能會使整個(gè)系統(tǒng)的工作能力降維,但是依然可以根據(jù)有效載荷性能完成部分偵察任務(wù)[12]。然而在試驗(yàn)過程中,由于無人偵察機(jī)在使用時(shí)無法修理,出現(xiàn)故障的串聯(lián)子系統(tǒng)不可能恢復(fù)至正常狀態(tài),因此其可信度矩陣為三角陣,根據(jù)式(5)-(6)可得到可信性參數(shù)矩陣為:
(7)
無人偵察機(jī)能力矩陣C反應(yīng)的是無人機(jī)系統(tǒng)在不同狀態(tài)條件下,完成偵察任務(wù)的能力度量,反映了系統(tǒng)性能與實(shí)戰(zhàn)能力要求之間的符合程度。
對于作戰(zhàn)能力C的建模方法有很多種,其中文獻(xiàn)[13]采用了武器裝備系統(tǒng)性能指標(biāo)綜合評價(jià)和專家打分相結(jié)合的方法,根據(jù)性能指標(biāo)對于作戰(zhàn)任務(wù)完成作用權(quán)重的不同,通過專家打分的方式給予性能指標(biāo)一定的加權(quán)和評判值。無人偵察機(jī)分為各子系統(tǒng)模塊,對應(yīng)各個(gè)子系統(tǒng)功能分類構(gòu)建性能指標(biāo)如圖1,進(jìn)而在8種工作狀態(tài)下各子系統(tǒng)性能指標(biāo)的作用程度不同,在專家確定評判值和權(quán)重后確定能力矩陣。
各種工作狀態(tài)中無人偵察機(jī)作戰(zhàn)能力為:
Ci=(λ1,…,λ8)·[Q1,…,Q8]Τ
(8)
式(8)中:λi為第Ci指標(biāo)的權(quán)重;Qi為第Ci指標(biāo)的評判值。
綜上,可得能力矩陣C為:
C=[C1,C2,…,C8]Τ
(9)
式(9)中:C1為全系統(tǒng)無故障時(shí)的能力;C2為第一個(gè)并聯(lián)分系統(tǒng)電子信號偵察設(shè)備出現(xiàn)故障時(shí)的作戰(zhàn)能力;C8為串聯(lián)系統(tǒng)故障時(shí)的作戰(zhàn)能力,即C8=0。
無人偵察機(jī)戰(zhàn)場對抗環(huán)境G是指在作戰(zhàn)試驗(yàn)中構(gòu)建逼真的戰(zhàn)場環(huán)境,充分考核無人機(jī)系統(tǒng)在此條件下的作戰(zhàn)效能發(fā)揮程度。從普遍適用性的研究范圍考慮,圖1中指標(biāo)是作戰(zhàn)試驗(yàn)環(huán)境中的一般對抗環(huán)境因素,沒有細(xì)化到對抗裝備的具體型號、作用方式和干擾程度。
由線性加權(quán)法得到戰(zhàn)場對抗環(huán)境因素G為[14]:
(10)
式(10)中:Pij為戰(zhàn)場對抗環(huán)境指標(biāo)中各個(gè)因素的具體分值;φi與φij為相應(yīng)的權(quán)重值。
無人偵察機(jī)戰(zhàn)術(shù)運(yùn)用能力T反應(yīng)的是操作人員按照無人機(jī)作戰(zhàn)流程和方式,在作戰(zhàn)試驗(yàn)中完成偵察任務(wù)的能力度量,同時(shí)檢驗(yàn)無人偵察機(jī)與其他配合試驗(yàn)裝備系統(tǒng)的互聯(lián)互通能力,主要由無人偵察機(jī)系統(tǒng)操作人員的滿編率、能力發(fā)揮程度以及試驗(yàn)時(shí)裝備系統(tǒng)之間的互操作性,如圖1所示。戰(zhàn)術(shù)運(yùn)用能力T的表達(dá)式為:
(11)
式(11)中:T1為操作人員滿編率;T2為操作能力發(fā)揮度量;T3為參與配合試驗(yàn)的裝備系統(tǒng)(非測試裝備)與無人機(jī)系統(tǒng)間互操作性程度;ω為由專家打分確定的各項(xiàng)指標(biāo)權(quán)重。
人員滿編率T1表達(dá)式為:
T1=H1/H0
(12)
式(12)中:H1為參與作戰(zhàn)試驗(yàn)的無人機(jī)操作人數(shù);H0為計(jì)劃編制人數(shù)。
參試操作人員能力發(fā)揮主要由通過培訓(xùn)后的操作能力水平和人裝結(jié)合程度表示,在作戰(zhàn)試驗(yàn)環(huán)境中,新裝備提供的操作設(shè)計(jì)、工作環(huán)境、人機(jī)交互等因素是否符合人員正常操作習(xí)慣也是裝備重點(diǎn)考察內(nèi)容,同時(shí)人裝結(jié)合程度會直接影響到操作能力的實(shí)際發(fā)揮情況,為此參試人員操作能力發(fā)揮T2表達(dá)式為:
T2=T21·T22·T23
(13)
式(13)中:T21為試驗(yàn)過程中人裝結(jié)合不同程度的比例;T22為不同結(jié)合程度中人員操作能力實(shí)際發(fā)揮程度的矩陣;T23為發(fā)揮出訓(xùn)練能力水平的評價(jià)值。
① 操作裝備的人裝結(jié)合感受度比例T21的表達(dá)式為:
(14)
式(14)中,ti為不同人裝結(jié)合度感受的人員概率,由試驗(yàn)鑒定部門得到參與試驗(yàn)的操作人員評價(jià)后統(tǒng)計(jì)確定。
② 在試驗(yàn)過程中,操作人員狀態(tài)隨裝備系統(tǒng)的各種因素條件影響而變化,不能保證穩(wěn)定操作,因此平時(shí)訓(xùn)練水平在試驗(yàn)中發(fā)揮程度會有起伏,如表2所示,不同結(jié)合度感受人員操作訓(xùn)練水平發(fā)揮程度矩陣T22的表達(dá)式為:
(15)
式(15)中,tij表示在作戰(zhàn)試驗(yàn)中第i種人裝結(jié)合感受程度人員發(fā)揮出的j類型水平的概率。由操作人員對照平時(shí)訓(xùn)練成果評價(jià)試驗(yàn)中自身完成任務(wù)情況以及專家評判共同確定。
表2 人裝結(jié)合影響操作能力發(fā)揮狀態(tài)
③ 發(fā)揮操作能力的評價(jià)值T23表達(dá)式為:
T23=[z1…zm]Τ,zj<1
(16)
式(16)中,zj為人員發(fā)揮出j類型水平的分值。由參與試驗(yàn)的操作人員所屬單位軍事主管部門根據(jù)以往參演經(jīng)驗(yàn)、訓(xùn)練考核成績和專家評判共同確定。
3) 互操作性T3表達(dá)式為:
T3=ω31T31+ω32T32,ω31+ω32=1
(17)
式(17)中:T31、T32分別為無人偵察機(jī)編組飛行時(shí)的協(xié)同水平和模擬作戰(zhàn)中與其他裝備間的配合能力,由試驗(yàn)鑒定部門根據(jù)試驗(yàn)過程中的實(shí)際具體情況確定;ω31、ω32為各自指標(biāo)權(quán)重。
無人偵察機(jī)作戰(zhàn)保障能力S表示保障人員維修、維護(hù)、補(bǔ)給等能力,以及相關(guān)保障設(shè)備的配套性和數(shù)質(zhì)量對作戰(zhàn)試驗(yàn)中系統(tǒng)效能發(fā)揮的影響作用,主要影響因素包括參與保障人員的滿編率、保障能力發(fā)揮程度,以及保障設(shè)備的完備率,如圖1所示。作戰(zhàn)保障能力S與戰(zhàn)術(shù)運(yùn)用能力T分別代表無人偵察機(jī)對抗效能中完全不同的內(nèi)在涵義,但是運(yùn)算模型基本相同,作戰(zhàn)保障能力S的表達(dá)式為:
S=ε1S1+ε2S2+ε3S3,ε1+ε2+ε3=1
(18)
式(18)中:S1為保障人員滿編率;S2為保障能力發(fā)揮度量;S3為保障設(shè)備完備率(非測試裝備);ε為由專家打分確定的各項(xiàng)指標(biāo)權(quán)重。
人員滿編率S1表達(dá)式為:
S1=F1/F0
(19)
式(19)中:F1為參與作戰(zhàn)試驗(yàn)的保障人數(shù);F0為計(jì)劃編制人數(shù)。
保障能力發(fā)揮S2表達(dá)式為:
S2=S21·S22·S23
(20)
式(20)中:S21為參試保障人員中不同人裝結(jié)合感受度的比例;S22為不同感受度人員發(fā)揮保障技術(shù)水平的矩陣;S23為發(fā)揮保障技術(shù)水平的評價(jià)值。
① 保障裝備的人裝結(jié)合度感受人員比例S21的表達(dá)式為:
(21)
式(21)中,si為不同人裝結(jié)合感受度的人員概率。由試驗(yàn)鑒定部門得到參與試驗(yàn)的保障人員評價(jià)后統(tǒng)計(jì)確定。
② 不同心理素質(zhì)人員發(fā)揮保障技術(shù)水平的程度矩陣S22的表達(dá)式為:
(22)
式(22)中,sij表示在作戰(zhàn)試驗(yàn)中第i種人裝集合感受程度人員發(fā)揮出的j類型水平的概率。由保障人員結(jié)合平時(shí)訓(xùn)練成果評價(jià)試驗(yàn)中自身完成任務(wù)情況和專家評判共同確定。
③ 發(fā)揮戰(zhàn)術(shù)效力的評價(jià)值S23表達(dá)式為:
S23=[b1…bm]Τ,bj<1
(23)
式(23)中,bj為人員發(fā)揮出j類型水平的分值。由參與試驗(yàn)的保障人員所屬單位軍事主管部門根據(jù)以往參演經(jīng)驗(yàn)、訓(xùn)練考核成績和專家評判共同確定。
保障設(shè)備完備率S3表達(dá)式為:
S3=ε31S31+ε32S32,ε31+ε32=1
(24)
式(24)中:S31、S32分別為無人偵察機(jī)維修、保養(yǎng)等保障設(shè)備的配套程度和數(shù)量,由試驗(yàn)鑒定部門和參試保障人員根據(jù)試驗(yàn)過程中的無人偵察機(jī)保障情況確定;ε31、ε32為各自指標(biāo)權(quán)重。
以某型號無人偵察機(jī)為研究對象,利用改進(jìn)后的ADC模型對其作戰(zhàn)試驗(yàn)階段的作戰(zhàn)效能進(jìn)行評估,本例只用作模型的運(yùn)用說明。在作戰(zhàn)試驗(yàn)中,某型無人偵察機(jī)在模擬對抗環(huán)境中完成某地域的目標(biāo)偵察作戰(zhàn)任務(wù),該任務(wù)具有以下特點(diǎn):① 操作、保障人員:選用的參試人員來自某典型作戰(zhàn)部隊(duì),操作和保障能力屬于適中水平[15];② 敵方特點(diǎn):偵察探測和聯(lián)合毀傷等能力突出,干擾攔截我無人偵察機(jī)的威脅較大;③ 自然、電磁環(huán)境:氣象環(huán)境復(fù)雜,戰(zhàn)場環(huán)境存在電磁干擾比較嚴(yán)重。
結(jié)合文獻(xiàn)[4-5]中無人偵察機(jī)子系統(tǒng)與部件的可信性數(shù)據(jù)(見表3),假設(shè)在作戰(zhàn)試驗(yàn)中發(fā)射和回收裝置任務(wù)周期為0.5 h,其他子系統(tǒng)為4 h。
表3 無人偵察機(jī)子系統(tǒng)可用性數(shù)據(jù)
根據(jù)無人偵察機(jī)子系統(tǒng)7類裝置的平均故障間隔時(shí)間和平均故障修復(fù)時(shí)間,使用式(3)~式(7)計(jì)算得到無人偵察機(jī)可用性A和可信性D分別為:
可用性矩陣A:
可信性矩陣D:
按無人偵察機(jī)子系統(tǒng)的相應(yīng)能力列出性能指標(biāo),并通過專家為無人機(jī)系統(tǒng)不同工作狀態(tài)下的性能指標(biāo)賦分和權(quán)重建立作戰(zhàn)能力矩陣[13],如表4所示。
表4 權(quán)重打分
使用式(8)~式(9),得到作戰(zhàn)能力C為:
C=[0.915 4,0.867 0,0.845 2,0.857 7,0.795 3,0.807 7,0.785 9,0]Τ
結(jié)合試驗(yàn)經(jīng)驗(yàn)和無人偵察機(jī)任務(wù)實(shí)際,并根據(jù)文獻(xiàn)[14]算例,得到戰(zhàn)場對抗環(huán)境系數(shù)G的各層權(quán)重及相關(guān)參數(shù)值,如表5所示。使用式(10)計(jì)算得到無人偵察機(jī)的戰(zhàn)場對抗環(huán)境系數(shù)G為:
G=0.131 6
通常無人偵察機(jī)系統(tǒng)操作人員數(shù)量較少,在作戰(zhàn)試驗(yàn)中挑選的參試操作人員可以達(dá)到編制人數(shù),因此H1=H0,使用式(12)得到人員滿編率T1為:
T1=H1/H0=1
表5 戰(zhàn)場對抗環(huán)境系數(shù)權(quán)重、參數(shù)值
假設(shè)人裝結(jié)合感受度評語取 “好、中、差”三種等級并根據(jù)試驗(yàn)經(jīng)驗(yàn)賦分,使用式(14)得到操作裝備的人裝結(jié)合感受度比例T21為:
參試操作人員在作戰(zhàn)試驗(yàn)中發(fā)揮水平評語取“超常、正常、失常”三種等級,不同人裝結(jié)合感受度人員發(fā)揮操作能力水平的不同概率見表6,
表6 人裝結(jié)合影響操作能力發(fā)揮的概率
使用式(15),得到不同感受度人員訓(xùn)練水平發(fā)揮程度矩陣T22為:
在試驗(yàn)中選用的操作人員能力應(yīng)為普遍水平,如選用“金牌操作員”會對裝備評價(jià)產(chǎn)生偏差[16],因此根據(jù)試驗(yàn)經(jīng)驗(yàn)對操作人員發(fā)揮操作能力“超常、正常、失常”取評價(jià)值,使用式(16),得到發(fā)揮操作能力的評價(jià)值T23為:
使用式(13),參試人員操作能力發(fā)揮T2為:
假設(shè)編隊(duì)飛行能力T31,與其他裝備間的配合能力T32的評分分別為“0.89,0.88”,各自指標(biāo)權(quán)重ω31、ω32為“0.6,0.4”,使用式(17),得到互操作性T3為:
T3=0.89×0.6+0.88×0.4=0.886
操作人員滿編率T1,操作能力發(fā)揮T2,互操作性T3的各項(xiàng)指標(biāo)權(quán)重ω分別為“0.17,0.45,0.38”,使用式(11),得到無人偵察機(jī)戰(zhàn)術(shù)運(yùn)用能力T為:
T=0.17×1+0.45×0.748 5+
0.38×0.886=0.843 5
作戰(zhàn)保障能力S與戰(zhàn)術(shù)運(yùn)用能力T運(yùn)算模型相似,省略其中相同計(jì)算過程。參與作戰(zhàn)試驗(yàn)的保障人員基本可以滿足編制人數(shù),使用式(19)得到人員滿編率S1為:
S1=F1/F0=0.9
使用式(21)得到保障人員的人裝結(jié)合感受度比例S21為:
不同人裝結(jié)合感受度人員在作戰(zhàn)試驗(yàn)中發(fā)揮保障能力水平的不同概率,使用式(22),得到不同感受度人員訓(xùn)練水平發(fā)揮程度矩陣S22為:
使用式(23),得到保障能力的評價(jià)值S23為:
使用式(20),參試人員保障能力發(fā)揮S2:
S2=S21·S22·S23=0.761 8
假設(shè)保障設(shè)備配套率S31,配套保障設(shè)備數(shù)量滿足度S32的評分分別為“0.88,0.86”,各自指標(biāo)權(quán)重ε31、ε32為“0.55,0.45”,使用式(24),得到保障設(shè)備完備率S3為:
S3=0.88×0.55+0.86×0.45=0.871
保障人員滿編率S1,保障能力發(fā)揮S2,保障設(shè)備完備率S3的各項(xiàng)指標(biāo)權(quán)重ε分別為“0.18,0.43,0.39”,使用式(18),得到無人偵察機(jī)作戰(zhàn)保障能力S為:
S=0.18×0.9+0.43×0.761 8+
0.39×0.871=0.829 3
應(yīng)用得到的可用性A、可信性D、作戰(zhàn)能力C、戰(zhàn)場對抗環(huán)境G、戰(zhàn)術(shù)運(yùn)用能力T、作戰(zhàn)保障能力S,使用式(2),得到無人偵察機(jī)作戰(zhàn)試驗(yàn)階段的作戰(zhàn)效能EO為:
在作戰(zhàn)試驗(yàn)中實(shí)戰(zhàn)因素需要考慮的更為全面,與系統(tǒng)基本效能EB=A·D·C=0.826 6相比,引入對抗效能后的無人偵察機(jī)作戰(zhàn)效能EO=0.600 4,雖然效能評估結(jié)果有所下降,但更能反映無人偵察機(jī)實(shí)際的作戰(zhàn)能力,有利于輔助試驗(yàn)鑒定部門做出決策。
從裝備試驗(yàn)新模式的特點(diǎn)和要求出發(fā),綜合考慮參試人員和戰(zhàn)場對抗環(huán)境對無人偵察機(jī)作戰(zhàn)效能發(fā)揮的作用和影響,同時(shí)兼顧戰(zhàn)時(shí)作戰(zhàn)和保障的分工不同,改進(jìn)了傳統(tǒng)ADC模型。運(yùn)用模型得到的評估結(jié)果可為無人偵察機(jī)系統(tǒng)的改進(jìn)方向、戰(zhàn)術(shù)保法研究提供參考。