基于圖示評審技術的艦載機航空保障時間分析

石　顥，何丹琪

（西北工業大學 航天學院，西安 710000）

基于圖示評審技術的艦載機航空保障時間分析

石顥，何丹琪

（西北工業大學 航天學院，西安 710000）

為解決艦載機航空保障活動邏輯關系和時間的不確定性問題，本文就圖書評審技術的艦載機航空保障時間進行相關分析研究，建立了一種基于隨機網路的保障流程模型，希望能解決我國載機航空保障活動邏輯關系和時間的不確定性問題。

圖示評審技術；艦載機；航空保障時間

1　艦載機航空保障作業時間保障研究

艦載機航空保障作業時間，不僅關系著艦載機的航空保障效率，同時制約著艦載機出動架次率。在我國近年來的艦載機航空保障作業時間保障研究中，大多數研究都從保障活動的分支角度出發，以建立不同的活動描述模型，進行相關研究。此外，還有通過近似指數分布、艾分布進行相關艦載機航空保障作業時間的研究，這些研究沒有針對保障活動間的邏輯關系進行描述，所以通過這些研究得出的分布結果運用的范圍較廣，不能有效保障艦載機航空保障作業時間。在這些研究中，其對航母環境下的研究較少，難以滿足我國對艦載機航空保障作業時間的相關研究需求，我國當下迫切需要對艦載機航空保障活動邏輯關系與時間的不確定性進行相關研究。

2　艦載機航空保障流程隨機網絡模型

2.1艦載機航空保障流程

為保證艦載機的出動架次，我國艦載機往往會對航空保障時間進行較強的約束，本文以F/A-18C艦載機為例。在F/A-18C艦載機順利完成任務降落后，其需要滑行至武器卸載區域卸載自身武器，而如果F/A-18C艦載機出現故障或受損時，就需要進行相關修理，沒有出現問題時，則需要進行相關檢查。在具體的F/A-18C艦載機檢查過程中，相關檢查人員需確定F/A-18C艦載機是否需要輪胎或充氮氣。在完成相關修理與檢查工作后，就可以繼續進行F/ A-18C艦載機的保養工作。在具體的F/A-18C艦載機保養中，除加油掛彈的保養外，其他保養可以合并進行，而在完成保養后，就可以進行引線的安裝，并進行最后的武器安檢。

2.2基于隨機網路的保障流程建模

為了進行隨機網絡保障流程的建模，對相關建模流程進行分析與假設。

2.2.1扇出節點表示

在具體的艦載機航空保障流程中，不確定邏輯關系主要發生在艦載機降落后的故障維修、檢測與保養之中。由于艦載機在具體的維修前需要對自身攜帶的武器進行卸載，所以將發生故障的不確定邏輯關系在武器卸載后用概率扇出節點表示。而對于發生維修時的相關關系同樣用概率扇出節點表示，對于其他活動關系則使用肯定型扇出節點表示。

2.2.2流程網絡回路

上文中提到了艦載機航空保障的作業流程，所以有必要了解艦載機航空保障作業的重復活動的特點，也因為這一原因，流程網絡中產生了回路。

2.2.3并行工作簡化

在艦載機故障維修、檢查與保養中，充氮、換胎、移除引信等工作是同時展開的，所以在隨機網絡的保障流程建模中，可以將其簡化成一個節點。

通過上述一系列分析，構建出基于隨機網絡的保障流程建模，具體隨機網絡的保障流程建模如圖1所示。

圖1　隨機網絡的保障流程建模

3　模型求解

在隨機網絡的保障流程建模的回路問題解決中，GERT方法是最為有效的一種問題解決方法，在具體的GERT問題解決方法使用中，可以通過矩母函數性質獲知矩母函數ME（s）的n階導數在s=0點處的值等于時間t的n次方的期望值。由于每一活動都由2個參數構成，可以運用梅森公式簡化航空保障作業的GERT網絡等價傳遞函數，而在這一模型求解的具體計算中，需要依照以下算法步驟進行具體計算。

3.1隨機網絡模型構造

在隨機網絡的保障流程模型的求解中，首先要根據艦載機航空保障作業流程，進行隨機網絡的保障流程模型的構造。

3.2參數與概率分布收集

在隨機網絡的保障流程模型求解中，要對隨機網絡的保障流程模型中的各項參數、節點活動的執行效率以及活動時間進行具體收集，以支持隨機網絡保障流程模型的具體求解。

3.3線路與回路分析

在隨機網絡的保障流程模型求解中，要對隨機網絡的保障流程模型中的隨機網絡參數傳遞線路與回路進行具體分析，以確定航空保障作業GERT網絡是否等價傳遞。

3.4計算等價傳遞時間期望值

在隨機網絡的保障流程模型的求解中，要根據等價傳遞函數WE（s）對航空保障作業持續時間進行具體計算，并最終得出隨機網絡等價傳遞時間的期望值E（t）。

3.5案例應用分析

為保證上文中構建的隨機網絡保障流程模型及其求解方法的正確性，筆者結合美軍某次高強度演戲作業節奏“1+45”下F/A-18艦載機統計數據進行具體研究，在具體研究中得到了以下研究結果。

在F/A-18艦載機的作業中，其任務結束后的故障率為18%，在這18%中，有8%進入了中繼級維修，有10%進入了船員級維修。根據得到的具體數據進行計算，就可以得出艦載機航空保障作業時間的均值為1.1481 h。

4　結 論

上文對艦載機航空保障作業時間保障的相關研究、艦載機航空保障流程隨機網絡模型、案例應用分析等進行了具體論述，以下筆者將結合自身實際經驗與理論知識，對相關艦載機航空保障作業時間進行后續討論，希望能以此推動我國載機航空保障活動邏輯關系和時間的不確定性問題的相關研究發展。

4.1算法適用性分析

經過計算，得了美軍某次高強度演戲作業節奏“1+45”下F/A-18艦載機航空保障時間為1.1481 h，這一數據在官方規定的允許誤差范圍之內，說明經過艦載機航空保障流程隨機網絡模型的構建與求解流程經過了實踐檢驗，有效說明了該算法的正確與有效性。但也需要正視這一結果相較于準確結果偏大的現狀，而這一狀況的出現則是由于在計算中選擇的是作業時間較大者而造成的。

4.2保障流程時間影響分析

上文對美軍某次高強度演戲作業節奏“1+45”下F/A-18艦載機的故障率進行了相關靈敏度分析，發現在F/A-18艦載機的起飛前檢查中，相關檢查得出的故障概率對F/A-18艦載機故障作業時間有著極為明顯的影響效果，值得我軍相關人員予以重視。圖2為F/A-18艦載機作業發生概率變化下的作業時間影響示意圖。

圖2　作業發生概率變化下的作業時間影響

4.3保障決策建議

艦載機航空保障作業時間，不僅關系著艦載機的航空保障效率，同時制約著艦載機出動架次率，所以為了保證我國艦載機的正常作業，保證我軍戰斗力，我軍就必須保證在航母上按照規定時間完成航空保障，筆者結合自身實際經驗與相關知識儲備，提出以下保障艦載機保障作業時間的建議，希望能此提高我軍戰斗力。

4.3.1提高艦載機本身可靠程度

在航空母艦中，艦載機十分重要，為保證我國艦載機航空保障時間充裕，除了相關艦載機的起飛檢查外，我國還可以通過加大力度對航空母艦用艦載機的研究力度的方式，提高相關航空母艦用艦載機本身的可靠程度，以減少航空母艦艦載機故障的發生頻率，并縮短艦載機故障后的維修時間，最終實現保障航空母艦艦載機航空作業時間的作用。

4.3.2增加備用艦載機

除了提高艦載機本身的可靠程度、嚴格進行艦載機的起飛檢查外，我軍還可以通過增加航空母艦中的備用艦載機的方式，保障我軍艦航空母艦中載機的航空作業時間。具體來說，由于航空母艦艦載機在起飛前出現的故障切實影響著其自身的航空保障時間，所以在航空母艦需要艦載機進行作戰任務完成時，一旦航空母艦中的相關艦載機出現問題，對其進行相關維修與故障排除往往需要較長的時間，這時相關航空母艦就可以及時、過短采用備用艦載機進行相關作戰任務執行，以保證艦載機的航空保障時間。

5　結 語

本文就圖書評審技術的艦載機航空保障時間進行相關分析研究，詳細論述艦載機航空保障流程、隨機網路的保障流程建模、隨機網路的保障流程建模求解、隨機網路的保障流程建模求解的實際案例分析，以及關于艦載機航空保障時間的相關討論，希望這些信息能夠推動我軍航空母艦艦載機戰斗力的增長。

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10.3969/j.issn.1673 - 0194.2016.14.097

V271.492

A

1673-0194（2016）14-0137-02

2016-06-08