基于ADC方法的运输机物资装卸平台效能评估

赵志豪，　安　红

(1.空军勤务学院学员一大队，江苏 徐州 221000；2.空军勤务学院科研部，江苏 徐州 221000)



基于ADC方法的运输机物资装卸平台效能评估

赵志豪1，安红2

(1.空军勤务学院学员一大队，江苏 徐州 221000；2.空军勤务学院科研部，江苏 徐州 221000)

摘要：采用ADC方法对运输机物资装卸平台效能评估构建评估模型,根据装卸平台使用要求构建能力评估指标体系，通过实例验证了该方法的正确性和可操作性。为该装备效能评估提供了科学决策依据。

关键词：运输机物资装卸平台；ADC方法；效能评估

运输机物资装卸平台是航空军事运输装卸保障的核心装备，同时是提升空中战略投送能力的主要保障装备。欧美等发达国家不断的对运输机物资装卸平台更新换代，以增强其功能，提升保障能力[1]。我军配备的运输机物资装卸平台也经历了更新换代的过程。运输机物资装卸平台系统复杂、技术含量高，对该装备的效能进行评估，有利于科学评价其技术性能，透彻了解在实施装卸作业中效能发挥的影响因素，从而便于决策者对该装备的应用做出正确的决策。

1 ADC方法介绍

ADC方法是武器系统效能评估的典型解析方法之一，它是由美国工业界武器系统效能咨询委员会(WSEIAC)于20世纪60年代中期为美国空军建立的效能模型,它把系统效能指标表示为武器系统可用度、任务可信度和系统能力的函数[2]。由于ADC法采用3个指标分别刻画装备在不同阶段作战使用过程中的有效性，并以3个指标的乘积作为效能值的参数，其可以完整刻画装备在整个阶段所发挥的效能，并且操作简单、计算方便，因此本文将选用ADC方法作为运输机物资装卸平台的效能评估解析方法。

ADC方法是用有效性向量A表示系统在开始执行任务时的可能状态；用可信赖性矩阵D描述系统在执行任务期间的随机状态；用能力向量C表示系统能力[2]，则系统效能E为：

E=A·D·C

(1)有效性向量A是在开始执行任务时系统状态的量度，公式为A=(a1,a2,…, ai,…, an)，ai为开始执行任务时系统处于状态i的概率， ∑ai=1。

2 基于ADC方法的运输机物资装卸平台效能评估模型

运输机物资装卸平台的有效性是其在执行运输机物资装卸和机场摆渡时，其所处的状态，即是否能正常执行任务。从效能上考虑，运输机物资装卸平台主要有两大功能：一是作为车辆本身所拥有的行驶功能，其中行驶功能主要由发动机、车身、底盘、电气四大结构实现；二是其特有的作业功能，作业功能在行驶功能基础上主要由举升机构、传输平台、液压系统三大结构实现。

2.1 有效性向量A的计算

运输机物资装卸平台的有效性取决于其两大功能，作为车辆本身能够正常行驶，同时能够完成装卸作业。那么在开始执行任务时运输机物资装卸平台的系统状态应有4种：①既能正常行驶又能正常作业；②可以正常行驶但不能正常作业；③可以正常作业但无法正常行驶；④无法正常行驶也不能正常作业。

同理，设平台出现故障导致不能正常作业的故障率为λB,修复率为μB,令RB为平台正常作业的有效性，其概率：

则

2.2 可信赖性D的计算

根据平台车所界定的4种工作状态，可信性矩阵D应为4×4矩阵。设p11，p12，p21，p22，q11，q12，q21，q22分别表示平台车在执行任务时，正常行驶部分和正常作业部分：一直处于正常状态、从正常到故障状态、从故障到正常状态、一直处于故障状态的概率[3]，那么可信度矩阵的形式就应为：

2.3 能力C的计算

运输机物资装卸平台能力品质要求除了取决于其正常行驶能力和作业能力之外，其生存适应能力也不应忽视。能力评估指标体系构建采用层次分析法，在对运输机物资装卸平台能力分析时整理和综合专家的主观判断，使定性分析与定量分析有机结合，把握主要因素，舍去次要因素，最终构建能力指标体系如图1所示。

图1　平台能力评估指标层次图

则系统能力C1为：

C1=wZCZ+wJCJ+wSCS

其中wZ、wJ、wS分别为作业能力、机动能力和生存适应能力的权重，且wZ+wJ+wS=1。同理，作业能力CZ、机动能力CJ、生存适应能力CS分别为：

因此，运输机物资装卸平台效能为：

3 实例计算

(1)为对以上构建的效能评估模型进行验证，现对我军新老型运输机物资装卸平台效能进行评估。根据试验数据得出两台运输机物资装卸平台出现故障导致无法正常行驶的故障率分别为 λA1=0.05， λA2=0.08 ；修复率为μA1=1，μA2=0.9；平台出现故障导致不能正常作业的故障率为λB1=0.1, λB2=0.1；修复率为μB1=0.5，μB2=0.4。则有效性向量A分别为：

(2)平台的故障时间服从指数分布P=exp(-λT),λ为系统的故障率，T为平台执行一次装卸任务所需的平均时间，规定每次为30 min。平台在执行任务中正常行驶的可靠性为P=exp(-λAT)，正常作业的可靠性为Q=exp(-λBT)，

则有效性向量D分别为：

(3)通过专家调查法对能力C各项指标打分，综合各专家意见后求出权重值；指标量化方法采取指标归一化为无量纲的指标，结果如表1所示。

系统效能E为:E1=0.652 5，E2=0.312。

从结果看出，试验结论反映新型运输机物资装卸平台效能要高于旧型运输机物资装卸平台效能，在实际情况中，新型运输机物资装卸平台设计时的确更加注重了作业性能和机动能力，这两项技术指标明显优于旧型运输机物资装卸平台，试验结果与实际情况相符。

表1 作业能力C运用层次分析法的运算

4 结束语

本文主要通过借用ADC方法对运输机物资装卸平台效能评估构建评估模型，根据装卸平台本身性能特点构建能力指标体系，并通过实例计算，验证了评估模型的正确性和可操作性。随着运输机物资装卸平台技术性能要求越来越高，希望本文的工作，能够为该装备同时为其他装备的效能评估与分析提供参考。

参考文献

[1]安 红,唐庆,张家应.美军运输机物资装卸平台发展研究[J].空军勤务学院学报, 2013,3(2):82-84

[2]马亚龙.评估理论和方法及其军事应用[M]．北京：国防工业出版社，2013

[3]张浩坤.基于ADC方法的高速工程车系统效能评估模型研究[J]．工兵装备研究，2010，29(2)：33-35

收稿日期：2015-12-15

作者简介：赵志豪(1990—)，男，硕士研究生，研究方向为军交运输保障装备与勤务1075487273@qq.com

DOI：10.13219/j.gjgyat.2016.04.007

中图分类号：E234

文献标识码：A

文章编号：1672-3953(2016)04-0026-03

On the ADC Method-Based Evaluation of the Efficiency of the Aero Transport Loader

Zhao Zhihao1,An Hong2

(1.Cadet Brigade 1, Air Force Logistics College,Xuzhou 221000,China;2.Department of Scientific Research, Air Force Logistics College,Xuzhou 221000,China)

Abstract:A model for the evaluation of the efficiency of large aero transport loaders is set up in the paper by means of the ADC Method.The capacity-assessing index system is established on the basis of the requirements for the transport loader.Both the validity and operability of the method are testified with practical examples. The paper provides a scientific decision-making basis for the efficiency evaluation of large aero transport loaders.

Key words:large aero transport loader；ADC method;efficiency evaluation