装备保障方案优化：权衡利弊

装备保障方案是为装备作战训练服务的，为了达到装备的保障性目标，可能会有多个备选保障方案满足要求。而装备在设计过程中本身还可能存在多个备选设计方案，这些备选设计方案和备选保障方案之间往往是多对多的关系，二者与装备使用方案需要相互协调。通过开展设计方案、使用方案和保障方案之间的权衡分析以及备选保障方案的权衡分析等，一方面可对保障方案进行优选，另一方面还可以从保障的角度为选择装备设计方案提供依据，通过参与装备备选设计方案的权衡分析来影响装备设计，以便在费用、进度、作战性能、战备完好性和保障性之间达到最佳平衡。

1.保障方案评价的因素

要对保障方案进行优选，首先必须确定从哪些方面对保障方案进行权衡，也就是确定保障方案的评价因素。保障方案的评价因素很多，有综合的也有单项的，归纳起来有如下因素：设计方案、使用方案与保障方案相协调，保障资源，战备完好性的敏感度分析，LORA，对比评价，能源，费用，人员数量与技术等级，训练，诊断，生存性，运输性，保障设施等。以下简单介绍几种因素评价的基本思想。

（1）从实现装备设计、使用、保障的最佳平衡的角度进行权衡分析。因为保障方案是在装备的使用方案与设计方案的基础上形成的，所以，保障方案与设计方案、使用方案是密切协调的，并有机地联系在一起。名义上进行的保障方案的权衡，实际上权衡的最优方案就是使装备的性能、使用与维修能够得到最佳平衡的保障方案。

例如，通过系统分析考虑，可能有两级或三级维修两种维修保障方案，这两种维修保障方案在人力与人员、训练与测试要求方面将有明显不同。在这种情况下就可考虑通过寿命周期费用分析，权衡出较优的备选设计方案或备选保障方案。

（2）以各保障资源为评价准则进行保障方案评价，要求保障资源和设计特性具有最佳的结合。

保障资源是实施装备保障工作的物质基础，直接为保障工作提供支撑，但保障工作又是为装备使用服务的，从这个角度讲，保障资源是间接为装备使用服务的。而装备使用则依赖于装备设计，与设计方案密不可分。可以推断，如果设计方案好，对保障资源的要求就低；反之，如果设计方案不好，则对保障资源的要求就高。如果要求保障资源和设计特性具有最佳结合，一方面在设计方案可行的前提下，对保障资源要求低的保障方案更优；另一方面如果对保障资源的要求过高，可能就会反过来需要通过更改设计降低对保障资源的要求。

（3）战备完好性灵敏度分析就是要求装备系统的战备完好性对关键设计参数（可靠性与维修性参数等）、保障资源（备件、人力等）、保障系统参数以及费用等不是非常灵敏。

系统战备完好性目标是装备保障追求的目标之一，装甲车辆可选择使用可用度为战备完好性参数，它不仅代表了装备随时处于完好的状态，也与设计参数、保障资源等存在密切关系，便于进行灵敏度分析。

通过对备选保障方案进行战备完好性灵敏度分析，可以确定灵敏度较低的保障方案。例如改变关键的与保障性有关的设计参数MTBF 或MTTR 等，或者改变保障资源的种类和数量，可能会对战备完好性的影响明显不同，此时对战备完好性影响较小（灵敏度较低）的方案即较优的备选保障方案。同样，通过战备完好性灵敏度分析，改变关键的与保障性有关的设计参数，如提高MTBF或降低MTTR 等，可能会明显提高战备完好性水平，此时该设计方案可能就为最优的设计方案。

（4）LORA 作为评价要素，在保障方案权衡分析中，主要解决的问题是资源级权衡分析方法。

在进行LORA 时，可进行非经济性分析，也可进行经济性分析。如果通过分析，给出的维修或报废及其维修级别的决策，既能缩短维修时间，提高效率，又能降低费用，提高效益，那么该种保障方案就是较好的。

（5）对比评价。不同保障方案所输出的保障性参数值可能会有所不同，这些参数值与现役装备的保障性参数值以及军方提出的要求值有多大差距，是否满足了要求，现役装备的保障性设计缺陷是否在新装备上进行了更改，这些也是对保障方案进行权衡分析的重要内容。

（6）能源和油料。一般情况下要求能源和油料要通用，要便于筹措、运输，但有些设计方案要求使用新的能源和油料，虽说在装备的耐磨性和寿命等方面有了较大的提高，但也会给使用保障带来困难。进行这个方面的权衡，就是要对设计方案进行评估，从各个方面确认使用某种能源和油料的必要性，并从其对装备战备完好性和使用保障费用以及获取风险的角度进行权衡，最终对备选保障方案进行优选。

上述评价因素各有其适用范围，需要根据实际情况和掌握的信息有选择地应用，其权衡分析的一般范围需要由订购方与承制方协商确定。对于单项因素的评价与权衡分析，可以根据装备的复杂程度、特点以及研制度等实际情况进行适当的选择或剪裁。但这只是影响保障性的某个因素与装备的备选方案进行权衡，由于影响保障性的诸多因素相互之间是关联的，有的甚至互相制约，所以，常常需要进行综合权衡分析才能达到优化方案的目的。下面介绍几种常用的综合权衡分析方法。

2.战备完好性权衡分析

战备完好性表示在平时和战斗开始时武器装备提供设计的功能输出（如机动、射击、通信等）的能力。战备完好性与可靠性和维修性设计、保障系统的特性和保障资源数量与配置有关。

许多装备类型都采用使用可用度AO 作为保障性总体参数。使用可用度是与能工作时间和不能工作时间有关的一种可用性参数，是表示装备在使用一段时间内使用时间与总时间的比值，如下式所示：

不能工作时间主要是装备的平均修复性维修时间、装备的平均预防性维修时间和装备的平均延误时间，这些时间都体现了装备可靠性、维修性、保障性的设计水平和保障资源能满足需求的程度。因此，可以作为装备的战备完好性参数来进行保障方案的权衡分析。

装备服役后的总日历时间分布如图6-17 所示。

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图6-17　装备服役后的总日历时间分配

常用的使用可用度计算模型为

式中：OT——工作时间；

ST——待命时间；

PMT——预防性维修时间；

CMT——修复性维修时间；

ALDT——总延误时间。

确定了使用可用度计算模型，可为利用使用可用度进行保障方案权衡分析奠定基础。哪个备选保障方案输出的使用可用度最大，就认为这个保障方案最优。

3.费用权衡分析

费用权衡分析是指针对不同的保障方案，计算其对应的寿命周期费用，通过比较费用的高低来选择保障方案的一种权衡分析方法。

寿命周期费用主要包括论证与研制费、购置费、使用与保障费、退役处置费等。费用估算的基本方法有：类比法、专家判断估算法、参数估算法和工程估算法等。前面已有介绍，此处不再赘述。

对于两种以上的设计方案或保障方案，可通过比较费用值的大小为方案权衡提供依据。对应寿命周期费用低的设计方案或保障方案即更优方案。

4.保障资源综合权衡分析

在保障方案权衡过程中，如果考虑多个保障资源因素较多，则可采用保障资源综合权衡分析，关联矩阵表法或层次分析法都是有效的综合权衡分析方法。以关联矩阵表法为例，其具体步骤如下：

（1）明确评价要素，即八大类保障资源；

（2）利用层次分析法中的判断矩阵，计算出各保障资源的权重系数；

（3）给出各类保障资源评分准则，对某项保障资源要求越高，该项保障资源的评分越低；

（4）根据对备选保障方案的描述和各保障资源的评分准则，对各备选保障方案的不同保障资源选项进行打分，即单项评价值；

（5）将各保障资源的权重系数与各方案对应的各保障方案的单项评价值进行加权求和，最终得出各方案的得分排序，得分最高者即最优方案。

除了上述几种综合权衡分析方法外，还有很多权衡分析方法，如根据之前的评价因素开展单因素权衡，或者对战备完好性和费用进行综合，以二者之比为准则进行权衡等，需要根据实际情况选用。