鱼雷贮存战备完好率指标确定方法研究*

董 琛

(侯马市1号信箱38分箱 侯马 043003)



鱼雷贮存战备完好率指标确定方法研究*

董 琛

(侯马市1号信箱38分箱 侯马 043003)

为了确定鱼雷贮存战备完好率指标,在对其模型进行了分析的基础上,给出了指标确定的原则依据,提出了采用相似装备类比和德尔菲相结合的方法确定鱼雷贮存战备完好率指标。通过具体的算例分析,证明了该方法可以通过与相似型号鱼雷的比较分析得到新型鱼雷相应指标值,具有一定的可行性。

鱼雷; 战备完好率; 指标确定; 德尔菲

Class Number TJ63

1 引言

由于鱼雷武器具有的隐蔽攻击和水下爆破威力大等特点,如今已然成为反潜和反舰的最有效武器之一[1]。鱼雷贮存战备完好性作为鱼雷保障性最重要的综合特性参数,集中体现了鱼雷日常贮存状态下的质量状态,其战备完好率指标直接表征了作战值班任务开始时鱼雷的可用状态。由于其重要性,如何确定战备完好率指标便成为鱼雷论证阶段承制方极为关心的问题。

现阶段,已经有不少装备RMS要求论证方面的研究。一部分给出了指标确定的程序。如文献[2]在对电子类产品常用的可靠性参数探讨的基础上,给出了雷达系统参数选择和指标确定的程序。文献[3]总结了确定武器系统RMS指标的一般要求,描述了确定RMS指标的一般程序。另一部分则是根据国外相关指标,对指标进行分析后确定。文献[4]借鉴国外对军用航空发动机可靠性定量要求的经验,综合国情提出了我国军用航空发动机可靠性参数体系和指标的建议。文献[5]对国外航空发动机可靠性指标的统计分析后,提出了我国航空发动机可靠性指标确定的建议。然而,对指标确定方法的研究并不多,文献[6]采用相似装备类比和德尔菲相结合的方法论证了使用可用度参数。本文在分析鱼雷贮存战备完好率的基础上,给出指标的确定原则依据,采用相似装备类比和德尔菲相结合的方法论证确定鱼雷贮存战备完好率指标。

2 鱼雷贮存战备完好率分析

国军标给出了鱼雷贮存战备完好率的定义[7]:在规定的贮存、维修和保障条件下,在规定贮存时间,当任务需要时保障部队存储的鱼雷处于正常状态能装舰(潜)艇投入使用的概率。它是鱼雷贮存可靠性、维修性及保障性的综合度量指标,其表达式为

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

(1)

式中:RS(ts)为鱼雷贮存ts时间的贮存可靠度,根据表征需要,通常ts可在0.5a～3.0a内取值;td为从接到准备鱼雷指令到要求发往舰(潜)艇装载的间隔时间;M(td-TMLD)为在规定的维修条件和保障条件下,在规定时间td内完成修复故障鱼雷任务的概率;TMLD为保障部队在其规定维修级别,为获取修复故障鱼雷所需保障资源的平均等待时间。

可以看出鱼雷贮存战备完好率表征了作战值班任务开始时鱼雷的可用状态,其可以看作两部分之和:一部分是鱼雷贮存可靠的概率;另一部分是鱼雷不可靠且能在规定的时间内获取保障资源并完成修复的概率。

3 指标确定原则依据

论证鱼雷贮存战备完好率指标时,遵循下列原则,考虑下列因素:

1) 作战需求牵引原则:从鱼雷作战、训练使用要求出发,确定合理的战备完好率指标;

2) 阶段性原则:通过各阶段循序渐进不断修正和完善;

3) 先进性原则:采用国内外高新先进技术,满足作战使用要求;

4) 可行性原则:充分考虑我国现有技术水平和经济承受力以及研制周期要求等客观情况;

5) 系统性原则:以鱼雷总体作战能力为着眼点,用系统工程的原理和方法进行研究;

6) 经济性原则:考虑全寿命过程中各环节的费用;

7) 可验证性原则:同步明确指标的验证评估方法,保证所有指标是可验证的。

4 指标确定方法

采用相似装备类比和德尔菲相结合的方法,具体步骤如下:

STEP 1:选择一个或多个已有装备作为参考。

STEP 2:分析并确定装备系统战备完好性或任务成功性参数的主要影响因素。

通常的主要影响因素包括:

1) 新装备作战使用要求(适用范围、使用强度);

2) 新装备执行作战任务的时间;

3) 新装备的复杂程度;

4) 新装备RMS改进程度;

5) 新装备的使用保障能力。

STEP 3:确定影响因素的权重。

推选n名专家对以上所有m个因素的影响程度打分。kij为分数(i=1,2,…,n;j=1,2,…,m),分数等级分为4等,分别对应(4,3,2,1),分数越高,影响程度越大;Ei为专家;μj为影响因素。得到下面的矩阵:

(2)

分别计算出各因素的权重:

(3)

STEP 4:获得比较评分。

对比新装备系统与相似装备间的差异,利用专家对以上各个影响因素进行评分。Qij为分数(i=1,2,…,n;j=1,2,…,m),分数分为5等,分别对应(100,75,50,25,0),分数越高,装备战备完好性或任务成功性对该因素要求越高,建立如下评分矩阵:

(4)

可以得到综合评分C:

(5)

式中:δj为各因素平均评分。

(6)

STEP 5:计算得到新装备的战备完好性或任务成功性参数的指标值P。

(7)

式中:P0为相似装备对应参数的指标值。

5 具体算例

假设某型鱼雷贮存战备完好率指标值P0为0.95,根据上述方法,确定新型鱼雷贮存战备完好率指标值。具体如下:

STEP 1:某型鱼雷贮存战备完好率指标值P0=0.95。

STEP 2:确定新型鱼雷贮存战备完好率的主要影响因素:

1) 贮存可靠性;

2) 武器系统复杂程度;

3) RMS改进程度;

4) 使用维修保障能力。

STEP 3:确定影响因素的权重:

推选四名专家对以上四个因素的影响程度打分,得到下列矩阵:

(8)

根据式计算出各因素的权重:

α1=0.375,α2=0.2
α3=0.125,α4=0.3

(9)

STEP 4:获得比较评分:

四名专家对以上四个影响因素进行评分,得到下列评分矩阵:

(10)

根据式计算出各因素的平均评分:

δ1=68.75,δ2=56.25
δ3=56.25,δ4=68.75

(11)

根据式计算出综合评分:

C=64.6875

(12)

STEP 5:计算得到新型鱼雷贮存战备完好率指标值P:

(13)

6 结语

本文在分析鱼雷贮存战备完好率的基础上,给出了确定新型鱼雷贮存战备完好率指标值的方法。该方法可以通过与相似型号鱼雷的比较分析得到新型鱼雷相应指标值,具有一定的可行性;然而该方法依赖于专家经验,或多或少会对结果造成偏差。下一步可探讨更加客观,基于实际试验数据来确定鱼雷贮存战备完好率指标的方法。

[1] 王树宗,李宗吉,严海峰.国外鱼雷技术保障现状及我国应采取的技术途径[J].鱼雷技术,1999,7(4):32-35.

[2] 王喆峰,薛霞.雷达系统可靠性参数选择与指标确定的探讨[J].雷达与对抗,2006(3):66-69.

[3] 杨华冰,李执力,何清华.对武器系统RMS指标的研究[J].火力指挥与控制,2005,30(11):77-80.

[4] 王博,刘媛,洪其麟,等.对军用航空发动机可靠性参数体系选择和指标确定的探讨[J].燃气涡轮试验与研究,2003,2(5):38-42.

[5] 蔡娜,贾广生,徐风磊.航空发动机可靠性参数体系选择和指标确定的初步探讨[J].科技信息,2007(18):95-96.

[6] 彭立影,甘传付,熊菊水.地空导弹装备战备完好性指标确定方法研究[J].弹箭与制导学报,2010,30(12):63-65.

[7] GJB531B-2013鱼雷通用规范[S].北京:国防科学技术工业委员会,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,硕士,助理工程师,研究方向:武器系统运用与保障工程。

TJ63

10.3969/j.issn1672-9730.2015.02.035