当前位置:首页 > 论文帮手>>文章详情

武警直升机空投油囊军事需求研究

来源:论文帮手 作者: 发布日期:2017-12-09 11:28:40

 中文摘要

军事需求研究是国防和军队建设的前提与基础。在后勤装备领域,积极做好军事需求及其质量评估研究,有利于形成需求方案,降低开发成本,提升综合效益。直升机作为武警部队一支全新的作战力量,在提升空投油料保障能力方面,有着广阔的发展前景与开发潜力。论文来源于武警部队科研课题《2015直升机空投油料保障系统的研制》,课题编号为WHKL15-33。本文从军事需求及其质量评估研究视角出发,研究直升机空投油囊军事需求问题,对开发直升机空投油囊、建设立体化油料保障体系,具有一定的理论意义和现实意义。
本文的研究内容主要有三个方面:一是国内外现状研究。针对空投油料保障的国内外现状研究,明确了学术研究的热点与难点以及武警直升机空投油囊军事需求研究的主要方向。二是军事需求研究。论文主要从开发武警空投油囊的现实需求和武警直升机空投油囊勤务保障能力需求、环境适应性需求、储备规模需求、安全可靠性需求等方面开展研究,形成军事需求方案与结论。三是军事需求质量评估研究。根据空投油囊军事需求方案与结论,设计指标体系,邀请五类专家群体参与质量评估,形成军事需求质量评估结论。四是对策建议研究。提出五点对策建议,以期提高直升机空投油囊军事需求研究的质量。
本文的创新点主要有三个方面:一是研究对象具有创新性。本文首次结合武警部队特点,以武警直升机空投油囊军事需求为研究对象,目的是建设武警部队油料立体保障能力,具有创新性。二是直升机空投油囊军事需求结论具有创新性。本文从现实需求和直升机空投油囊勤务保障能力需求、环境适应性需求、储备规模需求、安全可靠性需求等方面开展军事需求研究,形成了军事需求结论,具有创新性。三是研究方法具有创新性。本文采取通过定性与定量分析相结合的方法研究直升机空投油囊军事需求问题,检验了军事需求研究的质量,具有创新性。
 
关键词:武警,直升机空投油囊,军事需求,质量评估
 
 
Abstract
The military requirement research is the premise and foundation of national defense and army building. In the field of logistics equipment, completing the military requirement analysis and quality evaluation is beneficial to form the demand plan, reduce development cost and enhance comprehensive benefits. As a brand new fighting force of PAP, helicopter has wide development prospects and development potentialsin terms of improving the capacity of aerial fuel support. The paper comes from the PAP scientific research subject of “2015 helicopter airdrop fuel support system”. The scientific research project number is WHKL15-33. From the military requirement analysis and quality evaluation perspectives, the paperresearchs the military requirement problems of helicopter airdropfuel drum. It has certain theoretical significance and practical significance for developing helicopter airdrop fuel drum and constructing three-dimensional fuel support system.
The research contents of this paper mainly have three aspects: The first is the present situation of relate research. Combined with the key words in view of the status, the paper gives out the hot and difficult parts in academic study and the main research directions about PAP helicopter airdropfuel drum military. The second is the military requirement research. Paper mainly from the development necessity of airdrop fuel drum, environmental adaptability, reserve requirements, technical foundation, key technology and tactics demand aspects, forms the military requirement scheme and conclusion. The third is military requirement quality evaluation research. According to the military requirement scheme and conclusion, the paper designs index system, invites five kinds of expert group to participate in the quality evaluation and forms military requirement quality evaluation conclusions.
The innovation of this paper mainly has three aspects: The first is the subject of research is innovative. It is innovative to study the problem ofPAP helicopter airdrop fuel drummilitary requirement and quality evaluation.It has positive significance to the construction of PAP three-dimensional fuel security system. The second is the conclusions of helicopter airdrop fuel drummilitary requirement are innovative. The paper studies the necessity, environment adaptability, reserve demand and technical feasibility, carrying out the innovative military requirement conclusions. The third is the research method is innovative. Military requirement analysis and quality evaluation are two important aspects. In this paper, quality evaluation index system is relatively completed and the fuzzy comprehensive evaluation model is practical. The evaluationresults are reliable, accurate and positive.
 
Keywords:PAP, helicopterairdropfuel drum, military requirement, qualityevaluation 
目录
中文摘要 I
ABSTRACT III
目录 V
1  绪论 - 1 -
1.1  研究背景和意义 - 1 -
1.1.1  研究背景 - 1 -
1.1.2  研究意义 - 3 -
1.2  研究思路和方法 - 5 -
1.2.1  研究思路 - 5 -
1.2.2  研究方法 - 6 -
1.3  研究内容和创新点 - 7 -
1.3.1  研究内容 - 7 -
1.3.2  创新点 - 8 -
2研究现状和理论基础 - 9 -
2.1  关于空投油料的研究 - 9 -
2.1.1  空投油料的军事应用案例 - 9 -
2.1.2  空投油料装备的概念界定 - 10 -
2.1.3  空投油料装备的技术现状 - 11 -
2.1.4文献评述 - 13 -
2.2  关于军事需求的研究 - 16 -
2.2.1  军事需求分析的范畴 - 16 -
2.2.2  文献评述 - 18 -
2.3理论基础 - 18 -
2.3.1  空投学相关理论 - 18 -
2.3.2  军事需求质量评估理论 - 19 -
3武警直升机空投油囊军事需求分析 - 21 -
3.1  复杂任务环境下油料应急保障的需求分析 - 22 -
3.1.1  任务复杂性提出了油料应急保障数量的需求 - 22 -
3.1.2  任务复杂性提出了油料应急投送能力的需求 - 23 -
3.1.3  任务复杂性提出了立体化油料保障模式的需求 - 24 -
3.2武警直升机空投油囊勤务保障能力需求 - 25 -
3.2.1  空投油囊的保障能力 - 26 -
3.2.2  空投油囊的勤务应用 - 27 -
3.3武警直升机空投油囊勤务环境适应性需求 - 29 -
3.3.1  抢险救援勤务环境适应性 - 29 -
3.3.2  反恐处突勤务环境适应性 - 30 -
3.4武警直升机空投油囊储备规模需求 - 31 -
3.4.1  空投油囊的储备分类及储备要求 - 31 -
3.4.2空投油囊的储备结构 - 32 -
3.4.3空投油囊的储备数量 - 33 -
3.5  武警直升机空投油囊安全可靠性需求 - 35 -
3.5.1  网状结构泡沫材料安全机理 - 35 -
3.5.2  空投油囊的材料性能 - 38 -
3.5.3  空投油囊的空投性能 - 43 -
3.5.4  空投油囊的防爆性能 - 45 -
3.5.5  空投油囊的燃料油加注性能 - 45 -
3.6  武警直升机空投油囊主要战术技术指标需求 - 46 -
3.6.1  空投油囊主要部件需求 - 46 -
3.6.2  空投油囊主要技术指标分析 - 47 -
3.6.3  空投油囊主要战术指标分析 - 51 -
3.6.4空投油囊主要战术技术指标汇总 - 55 -
3.7本章小结 - 57 -
4武警直升机空投油囊军事需求的质量评估 - 59 -
4.1军事需求质量评估指标体系设计 - 59 -
4.1.1  军事需求质量评估指标分析 - 60 -
4.1.2  优选军事需求质量评估的专家群体 - 66 -
4.1.3  军事需求质量评估指标体系效度与信度检验 - 67 -
4.2  军事需求质量评估指标体系权重模型设计 - 76 -
4.2.1  可拓层次分析法(EAHP) - 76 -
4.2.2  基于可拓层次分析法的指标权重计算 - 78 -
4.3军事需求质量评估模型设计 - 84 -
4.3.1  模糊综合评估模型 - 84 -
4.3.2  基于模糊综合评估模型的军事需求质量评估 - 87 -
4.4本章小结 - 95 -
5对策建议 - 97 -
5.1  立足应急保障需求,提高军事需求研究的针对性 - 97 -
5.2  聚焦职能任务特点,丰富军事需求研究的理论依据 - 98 -
5.3  优化理论方法指导,提高军事需求研究的合理性 - 98 -
6结论与展望 - 101 -
参考文献 - 103 -
附录A军事需求质量量化意见表 - 107 -
附录B指标体系权重量化意见表 - 115 -
 
1  绪  论
1.1  研究背景和意义
1.1.1  研究背景
习主席指出,军队后勤建设要“努力建设保障打赢现代化战争的后勤、服务部队现代化建设的后勤和向信息化转型的后勤”,深刻揭示出后勤“三大建设任务”与现代战争冲突模式的内在联系,科学地阐述了全面建设现代后勤的聚焦点和落脚点,是指导新时期加快推进后勤现代化建设的科学指南和行动纲领。
本文以武警总部下发的科研课题《2015直升机空投油料保障系统的研制》为背景,课题编号为WHKL15-33。武警直升机空投油囊军事需求理论研究指导空投油囊实体研究。本文旨在探索武警直升机空投油囊的军事需求,并进行军事需求的质量评估,为开发直升机空投油囊实体、建成直升机空投油料保障模式提供依据与参考。
1.1.1.1  后勤现代化是实现武警部队“多能一体、有效维稳”发展战略的客观需要
武警部队是国家武装力量的重要组成部分,担负执勤、处突、反恐、抢险救援和防卫作战等多样化军事任务,履行有效维护国家政治安全、政权安全和社会安全,保障人民群众安居乐业的神圣使命。国际形势复杂多变及国内社会敌社情不稳定因素增加,给部队执行非战争军事行动带来了更多的风险与挑战。非战争军事行动的武器强度不断提高,兵力规模不断扩大,任务地域不断延伸,这都需要创新后勤保障模式,建设与之相适应的后勤应急保障能力,切实将保障力转化为战斗力。
习主席指出,全面建成小康社会,要力争不出现重大风险,出现风险时要扛得住、过得去。对于武警部队而言,就是建设一支“多能一体、有效维稳”的现代化武警部队。武警党委先后提出“全力干好保障维稳这件大事”,立起“体系建设”的导向,扭住“着力打造前勤保障布势、着力完善后勤保障体系”的工作着力点,推进“实战型”后勤建设等诸多指导理论。武警部队现代化建设使得作战力量向纵向、横向延伸更加明显,这对全时域、全地域、多手段、立体后勤保障能力需求愈发强烈[1],这就需要建设能够与作战模式相适应的现代后勤保障能力。
直升机空投油囊军事需求研究是强化油料保障能力、推进后勤现代化建设的一部分,对于空投油料保障能力建设而言,就是要扭住军事需求,聚焦部队实战要求,精确优化资源配置,完善油料应急保障体系,着眼于实用顶用的油料装备体系,着眼于快速到位的立体投送体系[2],着眼于后勤保障能力由粗放向精准的方向转变,使后勤现代化建设成为实现武警部队“多能一体、有效维稳”发展战略的有力支撑。
1.1.1.2  油料应急保障能力是影响后勤整体应急保障能力的关键因素
现代战争的战场是透明的,后勤保障活动也是透明的。随着战争规模的扩大和斗争激烈程度的升级,战场布局的不确定性更加明显,传统的设点保障危险性增大,保障的效率和质量急剧降低。对于非战争行动而言,以地震救援行动、洪涝灾害救援行动、反恐处突行动为例,参战部队规模大,任务部队往往按照区域划分任务范围,任务点多、散、乱,任务强度大。随着部队行动的深入推进,同时,对于武警部队各总队(师)级后勤应急响应力量而言,“一组五队”力量依然是依托摩托化公路运输,“一组五队”保障能力的发挥离不开其自身的应急机动能力。因此,不论是战争军事行动,还是非战争军事行动,都对保障时效、保障质量要求更高,这就需要后勤整体保障力量要具有更高的机动到达能力。
燃料油仍然是武警部队应急机动过程中车辆装备的主要动力来源。油料应急保障能力是武警部队执行应急非战争军事行动下的产物,尤其是抢险救援、反恐处突以及潜在的防卫作战军事行动下,油料需求量急剧增长,油料应急保障能力需求更为急迫。油料保障能力已经成为部队后勤的基本保障能力,是确保完成各项任务的重要支撑,是影响战斗力的关键因素。油料应急保障能力的缺失,将使得维持和再生部队战斗力、机动力、生命力变得困难重重,甚至不可能。应急油料需求,反映的是军事任务对油料保障的依赖关系,这不仅体现在保障经费上,更重要的是表现在保障模式上。油料应急保障能力能够与用油装备的机动能力、能够与部队执行任务保持“同步”甚至“超前”,将对部队圆满、高效地完成军事任务的能力具有决定性影响。
1.1.1.3  武警直升机力量建设为空投油料保障提供了基础与平台
随着新世纪战争模式的升级,“飞行陆军”理念逐渐走向前台,最具代表性的就是美军。美军依托长期的技术优势,开发主要用于低空侦察、低空打击以及低空投送的系列直升机,直升机突破了地形对传统陆军地面作战的限制,突破了地面障碍对轻型陆军作战装备的限制,使得陆军部队定点投送、定点打击成为可能。该理念对于军队的影响同样较为明显,我军陆军陆航部队建设得到加强,飞行部队与特战分队协同性训练更加常态化,基于直升机平台的作战分队近距离定点投送、保障物资近距离定点投送更加常态化。
武警部队来自于军队陆军部队,发展模式更加倾向于陆军部队,近些年应急作战分队装备已经实现“装甲化”。汶川地震救援、舟曲泥石流救援、新疆“9.18”反恐行动对武警部队力量应急投送、物资应急投送的影响较为深刻。随着2012年第一批武警直升机列装武警新疆总队,武警森林指挥部、武警山西总队、武警山东总队、武警湖南总队、武警宁夏总队、武警四川总队也陆续建成直升机大队。已列装的机型主要为武警直9直升机、武警直8直升机,并且在分队应急投送、物资应急投送协同训练方面,已经取得了实质性成绩。武警直升机力量建设为直升机空投油料保障提供了基础与平台,在可以预见的将来,应急作战分队投送“飞行化”、应急保障投送“飞行化”将更加常态化,进而基于武警直升机平台的空投油料保障能力将变得可能。
1.1.2  研究意义
本文的研究目的是着眼于武警部队职能使命特点,立足于油料立体化保障的现实需要,紧跟前沿理论,在充分检索相关文献资料的基础上,寻求武警直升机空投油囊军事需求的内在机理与规律,为进一步创新和发展空投油料装备打下理论基础,对保障部队打好“执勤处突常态仗”、“反恐处突进攻仗”和“应急救援主动仗”,具有一定的理论和现实意义。
1.1.2.1  理论意义
本文的理论意义主要有两点:
一、从创新理论研究方面,丰富了直升机空投油囊研究的理论体系。直升机空投油囊研究涉及到需求论证、方案设计、技术开发、装备试验诸多环节,其中基础理论研究占有较大的比重,是基础也是关键。通过文献资料检索,尚未发现有关“直升机空投油囊军事需求研究”的直接资料,相关理论研究比较单薄,与武警部队相关性不强。本文立足军事需求,针对武警直升机空投油囊特点进行一些研究,得出一些理论成果,丰富了研究的理论体系。
二、从指导装备开发方面,提供了研究直升机空投油囊问题的新思路。众所周知,基于直升机平台的应用研究较多,相关技术开发是难点也是热点。研究方向与落点不尽相同,研究思路相对多元。本文从“现实必要性”、“现有空投油料容器的差异性”、“空投油囊能力需求”、“空投油囊技术可行性需求”方面开展军事需求研究,形成军事需求方案和结论。军事需求质量评估指标体系相对完整,具有代表性,质量评估评估模型具有实用性,研究范围相对有限,但也为进一步拓展研究深度与难度提供一些理论借鉴与参考。
1.1.2.1  现实意义
本文的现实意义主要有三点:
一、历史背景和现实必要性研究,有助于认清开发直升机空投油囊对建设武警部队油料立体保障能力,保障打好“执勤处突常态仗”、“反恐处突进攻仗”和“应急救援主动仗”的积极意义。当前,武警部队依然处于向机械化、信息化部队转型时期,在可以预见的将来,燃料油依然是部队车辆的主要动力来源,这就需要具备能够全天候、全地域响应油料需求的油料立体保障体系,直升机空投油料装备和空投油料模式的建设就显得重要且关键。
二、军事需求的相关方案和结论研究,有助于推动直升机空投油囊实物开发。装备军事需求分析最终落脚点为具体的需求方案和战术技术指标。本文论述了空投油囊的主要能力需求、材料需求、性能需求,分析了聚氨酯泡沫材料、橡胶材料和胶布材料的作用机理与其在空投油囊军事需求中的具体应用,有助于推动直升机空投油囊实物开发工作。
三、军事需求的质量评估模型,有助于提高空投油囊军事需求研究的质量。空投油囊是多技术的单装单系统,各单元相互独立又有机融合,具有鲜明的勤务属性。通过定性与定量分析相结合,分析了指标内涵与评价标准,计算出各级指标的权重值。军事需求质量评估模型对空投油囊军事需求方案的合理性、完整性、先进性等进行了评估,有利于从整体上认识空投油囊,针对性、说服力强,有助于提高空投油囊军事需求研究的质量,为持续开展理论研究与实物开发奠定了基础。
1.2  研究思路和方法
1.2.1  研究思路
研究思路作为一条主线贯穿始终,应该内容连贯、顺序清晰、逻辑严谨。本文首先研究了武警直升机空投油囊军事需求研究的研究背景和积极意义,并在充分检索相关文献的基础上,对空投油料保障现状进行了充分研究,明确了推动该领域学术研究的方向与重点。其次,本文从开发武警空投油囊的必要性和武警直升机空投油囊保障能力需求、环境适应性需求、储备需求、安全可靠性需求等方面,重点开展了军事需求研究,形成了军事需求方案和结论。为了检验军事需求方案和结论的质量,本文进一步设计军事需求质量评估指标体系以及军事需求质量评估模型,确保了军事需求研究的质量。最后,本文结合武警直升机空投油囊军事需求研究成果以及武警部队油料保障能力建设实际,提出了针对性的对策建议。
全文的研究思路,如图1-1。
 
图1-1研究思路
1.2.2  研究方法
科学的研究方法是揭示研究对象内在机理和规律的技巧,是解决现实问题的基本保证,是正确组织实施军事需求研究的有力工具。每一阶段都需要选择相对应的研究方法,确保研究工作的准确、完整、科学和有效。
一是文献检索与调查研究相结合。文献检索主要用来搞清楚“直升机空投油料保障”领域的研究现状,站在前人的肩膀上,确定本文推动学术研究的方向和落脚点。调查研究主要是走访基层任务部队,搞清楚以往非战争军事实践中油料保障困难的根本原因,探讨直升机空投油料模式的任务需求情况和可行性。通过两者的结合,确定直升机空投油囊军事需求作为本文的研究对象。
二是理论与实践相结合。科学研究来源于生产实践并应用于生产实践。空投油囊军事需求是基于军事需求理论,在现有技术基础、新型材料性能和武警部队直升机建设客观实际的基础上展开的,主要战术技术指标需求和勤务应用需求相吻合,并符合非战争军事行动任务实践,这对提高油料应急保障能力具有现实意义。
三是定性分析和定量分析相结合。定性分析和定量分析相结合是学术研究中普遍采用的方法,也是解决问题的基本方法,能够更准确地把握诸要素的量及其发展变化规律,在新的更高层次上更深刻地认识事物的本质。在本文中,定性分析主要体现在历史背景、研究意义和军事需求方面,定量分析主要体现在指标权重模型和军事需求质量评估模型设计方面。
1.3  研究内容和创新点
1.3.1  研究内容
论文共分为六章,第一章、第二章是基础,第三章、第四章是核心,第五章是重点。主要研究了四项内容:
一是现状研究。结合关键词“空投”、“空投油料装备”、“直升机空投油料”、“军事需求”,针对该领域现状开展研究,明确了学术研究的热点与难点以及武警直升机空投油囊军事需求研究的主要方向。
二是军事需求研究。论文主要从开发武警空投油囊的现实需求和武警直升机空投油囊保障能力需求、环境适应性需求、储备规模需求、安全可靠性需求等需求方面,重点开展了军事需求研究。通过对现有技术理论、新型材料的详细论述,在空投油囊泡沫填充材料、囊体橡胶材料、连接软管材料以及空投油囊空投性能、防爆性能、加注性能方面,提出了空投油囊战术技术需求和主要战术技术指标,形成了军事需求方案。
三是军事需求质量评估研究。针对空投油囊技术需求和主要战术技术指标需求,设计出符合军事需求特点的指标体系,邀请五类专家群体参与军事需求质量指标体系赋值量化工作。采用可拓层次分析法和模糊综合评价法,建立了质量评估的数学模型并进行了模型计算。
四是对策建议。从提高军事需求研究质量和实现空投油囊实战保障能力方面,提出了对策和建议。
1.3.2  创新点
本文的创新点主要有三点:
一是研究对象具有创新性。军事需求研究是基础也是关键。本文首次结合武警部队特点,以武警直升机空投油囊军事需求为研究对象,搞清楚军队已经开发的空投油料容器与武警部队油料应急保障需求的差异性,目的是建设武警部队油料立体保障能力,保障武警部队打好“执勤处突常态仗”、“反恐处突进攻仗”和“应急救援主动仗”,具有创新性。理论指导实践,实践反作用于理论。随着非战争军事行动模式的升级,创新后勤保障模式,提升实战化油料应急保障能力是现实所需。本文论述了油料保障的现实背景和发展趋势、建设什么样的油料保障能力、为什么选择直升机空投油囊、具有什么样的军事价值等方面,在建设武警部队全时域、全地域响应油料需求的应急保障能力方面,具有创新性。
二是武警直升机空投油囊军事需求结论具有创新性。装备军事需求分析最终的落脚点为具体的军事需求方案和战术技术指标。直升机空投油囊对于武警部队油料保障工作而言,是一件全新的油料装备。本文紧贴武警部队油料应急保障需求实际,论述了开发武警直升机空投油囊的现实需求,进而从武警直升机空投油囊勤务保障的能力需求、勤务环境适应性需求、储备需求、安全可靠性需求方面给出具体的需求结论,最后还要结合现有的技术手段、技术工艺的可行性需求以及空投油囊应该具有的战术技术性能需求方面给出需求结论,具有创新性。
三是研究方法具有创新性。本文采取通过定性与定量分析相结合的方法研究直升机空投油囊军事需求问题,检验了军事需求分析的质量,具有创新性。分析了指标内涵与评价标准,计算出各级指标的权重值,从整体上认识空投油囊军事需求方案的合理性、科学性、完整性和先进性等。军事需求质量评估指标体系较为完整,模糊综合评价模型实用可靠,评估结果可信度高,具有创新性。 
2研究现状和理论基础
经文献检索,笔者尚未发现直接以“直升机空投油囊”、“直升机空投油囊军事需求研究”为研究对象的学术资料,也尚未发现以“某某装备军事需求研究”为题的某型装备的系统性军事需求研究资料,没有可供借鉴与参考的直接依据。然而,组织某型装备的军事需求论证又是进行该型装备军事实物开发的主要依据。因此,通过分解题目,笔者结合“空投油料保障的军事应用案例”、“空投油料装备的概念界定”、“空投油料装备的技术现状”和“军事需求分析的范畴”展开资料收集、分析。通过检索相关关键词,整理学术资料并进行文献综述,得出一些理论观点,对笔者有较大的启发。
学术研究离不开有力的理论基础,本文开展直升机空投油囊军事需求研究的理论基础主要有空投学相关理论和军事需求质量评估理论。
2.1  关于空投油料的研究
2.1.1  空投油料的军事应用案例
美国:美军多次将直升机空投油料应用于战争实践。早在朝鲜战争期间,美军曾利用直升机实施小批量的燃料油空中应急投送保障。越南战争期间,越南的国土狭长,雨水旺盛、灌木丛生,美军依托重型直升机,采用直接吊挂软体油罐、油囊的形式,实施大批量油料空中紧急投送[3]。海湾战争中,美军依托强大的运输直升机力量,为先遣部队投送了数千吨的油料物资[4]。伊拉克战争中,美英联军组织直升机力量开辟空中油料投送通道,凭借油料垂直保障优势,赢得了战斗先机。
俄罗斯:“涅曼”演习中,假设在道路、桥梁、后勤保障基地遭敌袭击破坏的情况下,如何利用运输直升机实施油料垂直保障。阿富汗战争中,原苏军多次成功使用直升机实施油料空投保障。车臣战争中,车臣地区山路崎岖,地面油罐车根本无法实施前送保障,依托米-8运输直升机实施空中投送保障取得了良好的效果[5]。
英国:英阿马岛战争中,英国军队依托8个类别的运输直升机,大约140架,多批次进行油料、物资的应急投送保障,运输直升机的应急投送能力是此次登陆作战后勤保障取得成功的关键[6]。
中国:“5.12”汶川地震发生后,空军及陆航部队大量使用直升机进行物资空投。空投工作安全顺利,灾区情况很快得到好转,直升机空投保障起到了至关重要的作用。2008年特大冰雪灾害发生后,空军及陆航部队直升机开展紧急救援行动。一方面组织实施物资空投作业,对受灾地区实施紧急的空投物资救援,确保了灾区群众基本的生命生活安全;一方面从空中组织实施高空电网线路巡视,检查电网受损情况,为抢修电网、恢复供电打下基础。
从军内外直升机空投保障的应用案例,可以得出以下几点共识:一是运用直升机组织空投油料保障具有现实的军事需求。二是空投油料是复杂任务环境下油料保障的有效手段。三是直升机空投油料保障已经历经战场考验,达成了军事上可行性,具有积极的军事效果。同时,也从正面验证了本文研究的积极意义。
2.1.2  空投油料装备的概念界定
空投油料补给装备是实现空投油料保障的核心与关键。
《中国军事后勤百科全书-油料勤务卷》一书指出,“空投油料补给装备”是指从空中往地面实施油料补给的油料装备,主要用于对深入敌后的部队以及地面交通受阻、飞机不便降落条件下的部队实施快速油料补给,目的是提高部队持续作战的能力[7]。《航空兵部队油料装备使用与维护》一书指出,“空投油料补给”是指在战时或者特殊条件下,运输机、直升机通常采用空投、空运和外挂吊运油料的方法,对地面部队、前方野战加油站和海上岛屿部队实施油料快速补给[8]。《军队后勤建设学》一书提到“空投油料补给装备”,但是未作出明确的定义[9]。
翟超等指出,当受到道路、桥梁、地形和社会环境要素的限制,地面实施物资保障困难重重时,空投保障成为便捷、安全、高效的保障手段[10]。殷鹏等指出,地震救援、洪涝灾害救援等非战争军事行动下,通过地面通道无法有效前送救灾物资时,空降和空投物资相结合的方式得到广泛应用[11]。崔浩等指出,要依托海、陆、空立体化的投送手段,减少中间环节,提高油料保障效率,保证战场油料保障流[12]。王小忙指出,美军陆军机步师空中突击直升机连的主要功能就是实施油料空中投送保障[13]。王通信在研究外军油料勤务的发展趋势时指出,可以预料,直升机实施空投油料保障将成为未来战场上一种非常重要的油料保障手段[14]。韩建荣、马振利指出,空军研制的空投油料补给装备可以实现大跨度、超越式的油料立体化伴随保障[15]。黄茂松、贾润萍指出,近年来,国内企业采用性能优异的TPU材料制成软体油罐,具有强度高、不怕摔等特点[16]。战仁军、郭洁等指出,通过往储油容器内填充聚氨酯泡沫材料,可以提高油料的防爆抑爆性能[17]。
可以看出,学术领域对于空投油料装备概念研究较为深刻,是研究的热点与重点,佐证了课题研究的背景和意义,对笔者有较大的启发意义。通过总结,笔者可得出“空投油料装备”具有四点基本特征:一是确定了空投油料补给装备是油料装备的一种。二是定义了空投油料的实施方式即“从空中往地面”,但是并未限制是固定翼运输机还是直升机。三是明确了使用环境即“敌后部队、地面交通受阻和飞机不便降落的条件下”。四是肯定了空投油料保障的意义即“保证油料供应、提高部队持续作战能力”。
根据“空投油料补给装备”概念的范畴,结合部分案例,本文所研究的直升机空投油囊就是指基于地面交通受阻、直线保障困难和飞机不便降落的条件下,依托军用直升机运输平台,将油囊从直升机空投至目标地面或者直升机机降至平整地面,对地面车辆装备实施快速、高效、便捷的油料保障,进而保证地面部队持续作战的油料装备,符合空投油料装备的基本特征,是空投油料装备的一种。
2.1.3  空投油料装备的技术现状
国内外空投油料相关装备的型号、规格、性能参数有很多,本文主要结合可供直升机空投的空投油料容器展开研究。
一、外军方面。美国FMW材料公司开发的“驼峰”系列油囊,主要分为55加仑(约为208L)和80 加仑(约为302L)两种。该型油囊可捆绑在坦克外侧或者由直升机空投到地面,油囊通过坦克履带碾压后,将燃料油加注到坦克油箱内。55加仑油囊长约2.6m,宽约为0.356m,空重约为57kg,该型油囊可从飞行速度为150km/h的直升机平台上,在离地12m左右高度安全空投至地面。美国GBT储油容器公司生产的油囊型号众多,可以随车拖滚,可以在水中漂浮,可以通过直升机吊挂,可在离地5m左右,从直升机上空投至地面。油囊通常由弹性材料制成,具有强度高、耐穿刺和耐磨性能。囊体设计有把手,便于搬运[18]。英国军队主要发展了20L和60L的软体空投油罐以及1000L的空投加油装置。法国部队主要发展了500L、1000L和1500L的直升机空投油料容器。
二、军队方面。空投油料容器是专指军队用于投送军用柴油、汽油或者煤油,具体是指基于固定翼运输机、运输直升机平台,通过空投、空运、直升机外挂吊运的方法实施应急油料保障,是一种快速机动的立体化油料保障的储油容器。空投油料容器型号为UJB91-4560空投油料补给装备、URK96-2000直升机外挂油囊,具体规格有20L、60L、200L和2000L五种。各型号空投油料容器的战术技术指标均有所不同,已经形成GJB2312-95《空投油料容器规范》[19],部分型号空投油料容器已装备到部队。军队方面开发的空投油料容器主要具备如下几个特点:
一是关于空投作业平台。军队方面主要基于大规模战争冲突油料应急保障的现状展开需求设计,空投作业平台分为固定翼运输机和直升机两种。固定翼运输机担负大规模空投或者空运油料的任务,直升机担负少量空运或者吊挂油料的任务。
二是关于空投安全高度和飞行时速。2000L油料容器,体积和自重大,空投安全高度为600m左右,飞行时速为小于等于350km/h。200L和60L油料容器,体积和自重较大,空投安全高度在150~400m范围内,飞行时速为小于等于250km/h。20L容器,容积最小、重量最轻,空投安全高度为100m左右,飞行时速为小于等于150km/h。
三是关于空投作业形式。2000L油料容器配有“投物-12甲”伞降系统、专门的牵引装置及装载货盘。200L和60L容器分别配有“投物-5”、“投物-2乙”伞降系统,借助不同的投物网袋、捆绑带和调节带,采用单件空投、吊运或者集束空投或吊运。20L容器由车辆、直升机或运输机运载、空投。
四是关于空投油料容器结构。空投油料容器均设计成圆柱体,一般由内、中、外三层橡胶和骨架结构组成,具有一定的抗摔、抗撞击、抗穿刺等性能,配有快装接头。军队空投油料容器战术技术特点,如表2-1。
表2-1  军队空投油料容器战术技术特点
      容器类型
战技要求 2000L容器 200L或60L容器 20L容器
装油类型 煤油、汽油、柴油 煤油、汽油、柴油 煤油、汽油、柴油、机油
空投重量 2000L 200L、60L 20L
空投机型 运-8飞机 运输机或直升机 直升机或运输机
空投高度 600米 运输机150米至400米
直升机小于4米 100米
空投方式 带伞系及牵引装置 运输机带伞及牵引装置
直升机带伞人力投放 不带伞人力空投
空投机速 ≤350公里/小时 运输机≤250公里/小时
直升机悬停 ≤150公里/小时
空投地面要求 平坦 运输机:平坦;直升机:平坦无尖锐物土质地面 平坦无尖锐物土质地面
排空率 100% 100% 100%
 
2.1.4文献评述
以上,笔者结合“空投油料保障的军事应用案例”、“空投油料装备的概念界定”、“空投油料装备的技术现状”开展该领域的现状研究。显然,复杂任务环境下,运用直升机组织应急油料保障是具有现实的军事需求,是保证油料保障连续性、确保战斗力持续生成的有效手段。直升机空投油料保障也已经历经战场考验,达成了军事上可行性,具有积极的军事效果,这些都也从正面验证了本文研究的积极意义。
但同时,军队的空投油料容器并不适合武警空投油料保障的需求实际,武警部队尚不能直接引进并形成保障力。这种差异性主要体现在四个方面:空投油料的勤务环境、空投油料的技术平台、空投油料的技术方式和空投油料的发展趋势,如图2-1。
 
图2-1  军队空投油料容器的差异性
2.1.4.1  空投油料保障的勤务环境
军队方面开发的空投油料容器主要是基于战争冲突环境下,为处于不利地形区域的一线作战部队实施应急油料保障,用于战争准备和服务于战争实践。现代战争冲突下,侦察手段多样,战场纵深广,敌我作战力量、保障力量处于相对公开透明的状态下。同时,双方火力强度大、昼夜交织,不存在绝对安全的安全环境。
对于武警部队而言,空投油料的勤务环境与此不同。非战争军事行动如抢险救援、反恐处突行动,军事行动范围有限,我方掌握侦察、打击和机动的绝对优势,更多情况下是面对普通群众、少量暴恐分子,执行的是打通救援通道、开展生命救援和恢复生产生活任务。一是抢险救援行动。以汶川地震救援行动来看,应急空投油料保障主要用于保障处于堰塞湖内,实施工程作业的装备用油以及由于山体坍塌、桥梁断裂和路基毁损造成的前后方后勤运输中断而引起的一线部队装备油料需求。二是反恐处突行动。新疆地区数次反恐处突行动实践中,以“9.18”捕歼战斗暴露的需求最为明显。部队机动纵深超过了日常训练强度范围以及后勤保障能力范围,任务部队提出了弹药投送、后勤物资应急投送的现实需求。
战场环境的差异性还体现在油料需求数量、战场敌方火力强度、我方安全空域范围、地形地貌、用油装备数量等方面,诸多差异性本身就对空投油料容器容量、空投高度、空投平台和空投方式提出了差异性的勤务能力需求,因此军队空投油料容器的勤务环境与武警部队具有差异性。
2.1.4.2  空投油料保障的技术平台
军队方面于上世纪90年代研制相关空投油料容器,主要立足于大规模战争冲突背景下,提高油料应急供应能力,空投作业平台分为固定翼运输机和直升机两种。固定翼运输机平台,如运八运输机,担负大额、多批次、长距离的油料应急保障任务。直升机平台,如米8直升机、米17直升机,担负少量、短距离的油料应急保障任务。
相比于军队方面,武警部队空投油料的技术平台与此不同。一方面,武警部队空中力量建设刚刚起步,尚未列装固定翼运输机。鉴于近几次部队编制体制调整,部分武警总队仅编制了航空处作为领导与业务机关,空中力量相对薄弱。固定翼运输机需要大量专门配套的地面、空中专用设施、设备和器材,武警部队尚不具备基础条件。另一方面,在“十三五”飞行器列装计划中,尚未有固定翼运输机的编配计划,在可以预见的近阶段,固定翼运输机编配入列的可能性较低。直升机方面,武警部队主要列装的是武警直9、直8直升机及相关改进型。米17系列直升机属于前苏联时代的产物,而直8直升机来自于法国“超黄蜂”系列直升机,从“血缘”上就出自于两种不同的设计理念,两种运输直升机的飞行时限、有效载重、机舱容积、舱门布局和已列装数量差异性较大。同时,改装直8直升机机体机构又存在较大的政策阻力与技术风险。
显然,空投油料的技术平台具有差异性,武警部队引进军队方面列装的空投油料容器不适应武警部队直升机平台需求实际。
2.1.4.3  空投油料保障的技术条件
军队方面开发的空投油料容器空投技术复杂,主要体现在:空投油料容器规格种类多,容器结构设计、材料选取、空投方式较为复杂。
一是2000L空投油料容器,可用于空投煤油、汽油和柴油,需配有“投物-12甲”伞降系统,在运输机机舱安装专门的地面牵引装置及专用货盘,空投时速≤350km/h,投放安全高度600m。
二是200L和60L空投油料容器可用于空投煤油、汽油和柴油,可用运输机或直升机带伞空投或吊运,空投时速≤250km/h,空投安全高度150m至400m。空投或空运时,要借助不同的投物网袋、捆绑带和调节带,可采用带伞牵引空投、带伞人力空投。
三是20L空投油料容器,可用于空投煤油、汽油、柴油或机油,空投时可不带伞,空投时速≤150km/h,投放安全高度100m。目前,空投油料容器尚不具备独立空投作业的可能性。
空投油料容器、机舱内货台及伞降系统、便携油料加注装置、牵引装置和快速维修补漏箱组合在一起,形成空投油料补给系统。该系统优点是理论功能设计较为完整,缺点是子系统众多、辅助技术交叉、勤务运用复杂、占用勤务人员相对较多。空投油料容器系统本身对空投平台、空投高度、前飞速度提出了勤务运用的战术要求,同时也就提出了空投方式的技术要求。与武警部队执行非战争军事行动对空投油料的技术条件需求相比,具有差异性,这不适合油料应急保障实践实际需求。
2.1.4.4  空投油料保障的发展趋势
本文主要研究无伞空投油囊的军事需求,空投油囊必须要有足够的抗摔、抗撞击、抗穿刺性能。与无伞空投油囊相对应的是军队方面20L空投油料容器。
该型20L空投油料容器为软质橡胶质材料,结构设计上为圆柱体。进出油口均设计为内嵌式,进出口设计有快装接头。空投油料容器在空投着陆瞬间要承受自身重力加速度下的冲击力,橡胶容器主要依靠自身的弹性变形来化解这种冲击力。主要通过不断增加橡胶容器器壁的弹性强度以防止空投着陆后来自液体的冲击力撕裂容器。基于材料、技术成熟度方面原因,现有的20L的无伞空投容器中,用于强度支撑的帘线就已达到8层,容器壁厚超过2cm,重量已达到8kg。
在空投油料的技术发展趋势方面,军队开发的空投油料容器已经不适于当前武警部队的需求实际。在赴中部战区陆军第54集团军陆航一团调研时,基层部队与课题组达成以下几点共识:
一是油料业务人员均认可开发空投油料容器是必要的,基层任务部队存在现实的保障模式需求。二是现有的空投油料容器型号较为完整,但是长期处于战备封存状态。在个别军事演习中,曾经开展直升机低空无伞空投20L油料容器项目,但是容器着陆后进出油口严重变形破损、油料流失,无法实现预期油料应急加注作业,保障能力存在不足。三是现有的空投油料容器设计时间久远,改进型尚未开发成功,由于原产品材料性能、技术成熟度原因引起的装备实战保障能力欠缺尚未得到有效解决。四是20L空投油料容器本身容量偏小,与武警部队应急油料保障需求相比存在实质性差距。
综上,现有空投油料容器在实施应急油料投送保障实践中,军队方面开发的空投油料容器,在空投油料的勤务环境、空投油料的技术平台、空投油料的技术方式等方面有明显的针对性,与武警部队的现实需求具有明显的差异性。这种需求的差异性直接限制了其使用范围,武警部队直接引用的可能性低。为早日构建武警部队直升机空投油料保障能力,需要及时开展适用于武警部队实际需求的空投油料装备研究,而空投油料装备军事需求研究是各项研究工作的前提和基础。
2.2  关于军事需求的研究
2.2.1  军事需求分析的范畴
《国防动员法》规定,军事需求由军队有关部门按照规定的权限和程序提出。
中央军委习近平主席曾强调指出:“要在国家层面加强统筹协调,发挥军事需求主导作用,更好地把国防和军队建设融入国家经济社会发展体系”。高晓勇认为,要使军事需求研究成为检验军民融合深度发展质量的标准[20]。张志伟等指出,军事需求研究在指导军队建设、推动装备发展方面,具有全局性、战略性的指导意义,是引领军队建设的前提与先导[21]。对于武警部队而言,坚持后勤保障军事需求导向,对于提高后勤保障水平、提升后勤保障能力方面将起着至关重要的作用。
第二版《中国军事百科全书》当中多处提到“军事需求”术语,但是并未对“军事需求”给出明确具体的定义[22]。罗军等指出,在特定时期和特定范围内,为了实现预期军事建设目标或者完成既定的军事任务,需求主体结合具体的对象,提出的功能、能力、性质和条件要求就是军事需求[23]。余滨等指出,军事需求研究就是破解军事难题、完成军事任务的条件和能力[24]。郝玉庆指出,军事需求可分为战略、战争和战术三个层次,并认为战术需求是军事需求整体工作的“基因”[25]。张志伟、刘兆忠指出,军事需求的实质就是探索现有军事能力与预期军事能力之间的差距[26]。沈如松等指出,军事需求是指用户为遂行军事任务或达到军事目标所需的条件或能力[27]。柳国庆等指出,军事需求应该立足于社会经济发展实际、军队建设现状和军队职能使命特点,坚持现实需求与未来需求相结合[28]。李开强等指出,要努力达成科学技术与军事需求的有效衔接 [29]。张兵志、郭齐胜指出,军事装备需求具体包括作战概念、作战能力、作战任务、装备体系和型号需求[30]。
2010年出版的美军《美军军语及相关术语辞典》一书认为,军事需求是适时调整资源分配方案的一种内在需要,最终目标是完成既定的军事任务、实现既定的军事目标[31]。孙严、戴浩指出,美军JCIDS统筹国家安全、国防安全和一体化联合作战概念,把全要素军事能力作为建设核心,进而开发出系统的军事需求分析方法以及相应的评估方法 [32]。美军同时还规定,军事指挥人员必须时时刻刻掌握战斗进程中涉及的具体任务,军事需求必须时时刻刻清晰明了 [33]。
确定军事需求方案通常有两种方法。一是装备系统结构未知的情况下,通常需要结合该型装备潜在的任务环境以及预期担负的主要任务,建立“任务-能力”的判断矩阵,然后进一步筛选能够代表、制约、影响该型装备功能的性能参数。围绕功能和战术技术性能需求间的相关性,判断预期效果和功能重要度,进而确定实现主要功能、达成预期军事效果的性能指标参数。二是装备系统结构可知情况下,通常需要采用系统结构分析法,进一步分析、论证实现装备功能的主要战术技术性能参数,主要包括性能分析和指标分析两种具体方法。指标分析主要用于明确该型具体装备应该达到的战术技术水平和研制总要求[34]。
2.2.2  文献评述
可以看出,学术领域对于军事需求研究的内涵与范畴研究地较为深刻,是研究的热点与重点,佐证了本课题研究的背景和意义,对笔者有较大的启发意义。通过总结,笔者可得出“军事需求分析的内涵与范畴”有四个方面:
一是军事需求研究是军队建设和装备发展的源动力,在推动军民融合深度发展中具有鲜明的导向意义。
二是军事需求是指需求主体为完成特定的军事任务,所应该具有的条件或能力,通常与当下以及未来的战争理念、战斗任务、战斗能力需求息息相关。
三是武警直升机空投油囊军事需求研究属于后勤保障军事需求,即以“保障作战部队完成军事任务”为目标,在保障理念、保障模式、保障规模和保障能力方面的具体需求。
四是装备系统结构未知的情况下,通过建立“任务-能力”的判断矩阵,围绕能力和战术技术性能需求间的相关性,判断预期效果和功能重要度,进而确定实现主要功能、达成预期军事效果的性能指标参数。
结合本文研究重点,笔者认为,武警直升机空投油囊军事需求研究就是指基于部队执行大规模非战争军事行动环境下,油料保障面临的现实和未来的威胁,为及时响应油料保障需求、建设油料立体化保障模式,对直升机空投油囊的主要能力、环境适应性、储备规模需求以及安全可靠性需求等提出的一系列具体的军事需求。
2.3理论基础
2.3.1  空投学相关理论
空投理论与轰炸理论有着共同的理论基础。普通航空炸弹通常呈流线型,空投的物件外形各异,两者在战场环境、火力强度、空投高度、空投瞄准原理方面具体鲜明的区别,尤其是空投的飞行轨迹方面具有许多不同的特点。
空投,根据物件的具体飞行形式,可分为带伞空投和无伞空投。在1000M以上空间范围内实施空投,称为高空空投。在空投高度100-1000M空间范围内实施空投,称为低空空投,通常应采取带伞空投如弹药、枪械、医疗器材等危险品、易燃品、易损件。在高度为5-100M空间范围内实施空投,称为超低空空投,通常应采取无伞空投如被装、食品等相对结实的物件。高空空投和低空空投的飞行器平台为固定翼运输机,超低空空投的飞行器平台为固定翼运输机和运输直升机,而且以运输直升机为主。超低空空投时克服天气不良影响、避开防控火力打击以及跳高空投效果的有力手段。当然两者并没有严格的界限,尤其是随着新型弹性材料的应用以及包装结构的优化,在一定的安全空投高度范围内,均是可以实现无伞空投[35]。
2.3.2  军事需求质量评估理论
军事需求分析是一个信息量大,多要素综合交叉的过程。为了确保科学规范,需加强军事需求分析的质量管理。要以“质量第一”为牵引,对军事需求过程实施规范化的管理,确保军事需求研究符合客观实际。
军事需求质量评估是军事需求管理的主要途径和方法,主要根据军事需求分析过程及军事需求结论中存在的问题,通过系统工程原理,结合军事需求的预期目标,综合分析,为选取军事需求方案提供参考。通常情况下,需要建立军事需求评估指标体系、军事需求质量评估模型,进行模型求解。军事需求质量评估方法通常有定性评估、定量评估、解析法和综合评估法[36]。
本文主要采用定性与定量相结合的质量评估方法。主要是基于以下两点原因:一是军事需求分析过程采用了定性与定量相结合的方法。武警直升机空投油囊军事需求分析的范畴相对较广,涉及到开发武警直升机空投油囊的必要性、军队空投油料容器的差异性和武警直升机空投油囊保障能力需求、环境适应性需求、储备需求、技术可行性需求等方面。既有定性分析的内容,又有定量分析的内容。二是直升机空投油囊作为未知油料装备,尚未进行实物开发,军事需求是否科学合理存在一定的不确定因素,定性的评估方法较为合适、可行。对于定性评估过程中的数据统计方面,需要进一步采取定量的计算方法。军事需求质量评估主要包括确定评估目标、评估对象、评估指标体系、评估地点、评估模型等环节。
 
 
 
3武警直升机空投油囊军事需求分析
军事装备军事需求分析是装备建设的前导和源头。前文已经对“空投油料保障的军事应用案例”、“空投油料装备的技术现状”、军事需求分析的范畴以及本文依据的主要理论基础展开了研究,对笔者有较大的启发意义。
本章节主要围绕武警直升机空投油囊军事需求展开具体研究。直升机空投油囊对于武警部队油料保障工作而言,是一件全新的油料装备。研究武警直升机空投油囊的军事需求,就是要紧贴武警部队油料应急保障需求实际,就是要搞清楚开发武警直升机空投油囊的现实必要性,进而从武警直升机空投油囊勤务保障的能力需求、勤务环境适应性需求、储备规模需求、安全可靠性需求方面给出具体的需求结论,最后还要结合现有的技术手段、技术工艺的可行性以及空投油囊应该具有的战术技术性能需求方面给出需求结论。
这些,都属于单装单系统装备军事需求研究的范畴。因此,本文将以上内容作为一个整体,独立成章,采取定性与定量相结合的方法展开直升机空投油囊军事需求问题研究,为下文军事需求的质量评估研究奠定基础,具体内容如图3-1。
 
图3-1  直升机空投油囊军事需求分析
3.1  复杂任务环境下油料应急保障的需求分析
从部队建制上讲,武警部队主要依托“总部-总队(师)-支队(团)”三级后勤保障体制,不同于军队“军委-战区(军兵种)-军-师(旅)-团”五级后勤保障体制,与现在军队推行的“大联勤”模式同样区别较大。现行的垂直保障体制主要是纵向垂直供应、协调、指导,逐级组织、指挥、管理,部队系统纵向保障为主、地方横向保障为辅的保障体制结构。从近些年任务部队执行大规模非战争军事行动油料保障实际情况来看,投送数量不足、机动能力不够、立体能力不强的现象依然存在,开发武警直升机空投油囊具有鲜明的现实必要性。
3.1.1  任务复杂性提出了油料应急保障数量的需求
油料供应按照油料购置费保障形式可分为实物供应和价拨供应两种,实物供应范围包括执勤用油、训练用油、生活勤务用油、专项用油及偏远地区用油。专项用油专指反恐、处突、抢险救援、大型军事演习任务和总部赋予的其它任务用油[37]。油料保障的质量与油料保障的数量和油品的质量有关,鉴于非战争军事行动环境下油源筹措的多元性,只有在油品质量有保证的大前提下,讨论油料应急保障能力问题才是有意义的。而在此情况下,任务复杂性首先提出了油料应急保障数量的现实需求。
一、抢险救援行动。以汶川地震救援、舟曲泥石流救援、2016年南方洪涝灾害救援行动实践为例,部队油料需求主要分为部队机动转移、工程装备抢险作业和部队基本生活保障用油需求三个部分。部队进入灾区后,任务前期最急需的是帐篷,紧急抢通道路中最紧迫的是油料 。一方面,救援环境下,任务部队需要不停的转移,用油装备多,机动距离远,油料消耗量大。恶劣的自然条件下,后勤保障线中断、油料前送困难、油料断供的较为普遍,影响了部队机动转移的速度和效率。另一方面,工程抢险装备,如挖掘机、推土机、吊车、舟桥工程车船装备、清障工程车辆等,担负的任务最为艰巨,工程量大、作业时间长、耗油率高。该类型装备作业区域常常出现出现地面坍塌、地面高低不平、路基毁损等情况,伴有河水冲击、余震等不利危害。这种恶劣的地形条件差、气候条件以及次生灾害环境下,油料断供现象比较普遍,这就限制了工程装备的作业能力,也限制了工程装备转移的能力。油料应急保障数量的欠缺直接导致装备工程作业能力的减损,影响抢险救援战斗进程,这是另一种特殊形式的“战斗力减员”。
二、反恐处突行动。以新疆“9.18”捕歼战斗行动为例,武警新疆总队和武警第7师作为大面积捕歼战斗的主体,数支机动部队参战,耗时数月,部队应急机动区域覆盖南疆大片沙漠、“雅丹”地貌区以及部分冰川地区。此次战斗暴露出诸多问题,其中关键一点就是部队机动装备、机动能力的不足。在复杂地域内,部队超强的全地域机动到达能力是我方占领有利地形、掌握战斗优势的关键影响因素,这就需要捕歼战斗部队配发高机动、全地域到达能力的作战车辆以及直升机力量。部队战后总结时指出,立足复杂困难条件,应急“供、保”的经验不足,保障不能及时到位。驻高山峡谷的设卡、潜伏分队,只能依托直升机投送给养,一定程度上制约作战任务的完成[38]。同时,还建议给任务部(分)队编配沙漠运兵车、自行式炊事车和全地形山地车等越野车辆,满足复杂地形条件作战需要 。那么,要机动力就等于要驱动力,作战能力问题就转化为后勤保障能力问题,与此相对应就自然提出了装备用油数量的现实需求。 
3.1.2  任务复杂性提出了油料应急投送能力的需求
复杂任务环境下,如抗洪抢险、抗震救灾、反恐处突行动,油料需求量剧增,国家层面会优先满足部队的油料需求量。然而油料应急保障能力却是有限的,这种有限性体现在任务部队自身的油料投送能力和友邻部队支援保障能力方面。
一、自身的油料投送能力有限性。在“统一分配、定量包干”的油料供应制度下,武警部队实物油料主要来自于部队驻地的军队战略油库。一方面,鉴于武警部队维持性用油总量大,如执勤用油、训练用油、生活勤务用油等,可供应急投送保障的油料总量在任务前期是有限的。另一方面,武警部队地面油料运输能力是一定的,主要体现在车辆数量与车辆机动能力上,尽管军队油库、武警基层单位间可简化油料供应的业务手续,现有地面车辆的富余运力仍不能迅速地将应急油料投送至任务前线。而对于武警部队现有能力而言,采取铁路、水路投送油料的可能性更小,这就无法全面满足急剧变化的任务环境对高消耗的油料需求。
二、友邻部队支援保障能力有限性。武警部队后勤“总部-总队(师)-支队(团)”三级纵向保障模式自身具有内在局限与不足;后勤横向保障模式如属地支援保障模式,还受限于任务环境下油料总量缺、自然条件差、指挥层次多、隶属关系乱等客观现实。任务部队通常来自不同的地区,具有不同的任务背景,各单位的油料准备情况、油料保障模式、自我保障能力区别较大。支队(团)及以下部队所列装的运加油车、加油枪、连接管的数量和型号区别较大,标准不够统一。各单位应急油料保障器材携带情况、操作熟练程度不尽相同,缺乏协同性保障训练的经验与基础。差异性也直接限制了任务部队间互相支援保障的效率,降低了支援投送保障的可能性。
三、油料应急保障实践方面。抢险救援行动中,工程装备可通过租用俄军米-26重型直升机吊运至工程一线,实践中也出现了直升机直接吊装钢制卧式油罐的现象,燃料油作为易燃易爆品,直升机不适合直接吊装钢制卧式油罐前送保障。此类非常规油料投送方式恰恰衬托出武警部队油料投送装备、投送能力的欠缺,反映的是任务复杂性对部队油料应急投送装备、投送能力的现实需求。反恐行动中,反恐行动应努力破解空中投送能力的短板,提高全空域投送能力建设,真正使反恐行动有坚强可靠的后勤保障 。以新疆“9.18”捕歼战斗实践来看,战后总结鲜明地提出了列装全地形机动能力的后勤保障装备需求,那么相对应的就提出了与其能力相适应的油料保障装备的全地形机动能力的现实需求[39]。
3.1.3  任务复杂性提出了立体化油料保障模式的需求
立体化油料保障模式是发展趋势。《当代军事后勤新论》一书中指出,应努力建设以固定翼运输机、直升机为空中平台,可实施精确空投的物资应急保障模式[40]。《我军后勤建设发展的科学指南》一书中指出,地面公路手段无法有效输送情况下,应考虑加大垂直补给、立体投送的手段[41]。任连生指出,需要要建立立体化的、联合行动的综合保障模式,才能确保作战行动的高效运转,才能确保作战能力的持续发挥[42]。
一、油料保障模式发展趋势方面。战争理念的转变是后勤发展的内在驱动力。立体化油料保障模式主要是指通过铁路、公路、水路、空中和管线通道模式实施油料保障。立体化油料保障模式开发成本高、技术要求复杂,同时保障平台多元、手段选择性大、保障效率高、节约人力资源,代表了当前军内外油料应急保障的发展趋势。其中,铁路、公路、水路、管线油料保障技术、产品已经形成保障力。空中模式主要是指空中直接加注油料或者飞行器空投储油容器实施地面定点加注油料。当前,军内外空中直接加油技术发展起点早、技术成熟,具有代表性的是软管、硬管加油技术。立体化保障模式建设的核心在于立体化保障理念创新、立体化保障装备体系建设以及立体化保障平台建设。对于武警部队而言,就是要发展空投油料装备,建成直升机平台的空投油料保障模式,完善立体保障体系。
二、外军战场油料保障实践方面。以美军、俄军、英军为例,近些年可供参考的局部战争后勤保障实践中,以英阿马岛战争、阿富汗战争、伊拉克战争、车臣战争为例。战争环境下,敌我双方对抗激烈,保障人员的数量、技能素养和结构,对手的火力打击以及社会上的反战势力,都是影响后勤保障的不确定因素。采取公路长距离运输油料时,运输线常常遭受火力打击,道路、桥梁成为破坏的对象。单一的地面公路运输保障模式风险更高、效率更低,优势一方通常采取固定翼运输机高空投送油料、直升机低空投送油料以及铺设地面管道运输油料等油料应急保障模式,开设野战临时油库,维持油料的持续保障,油料立体化保障模式的优势逐步显现。
任务牵引需求。对武警部队而言,同样如此。武警部队是执行非战争军事行动的主体力量,随着非战争军事行动模式的升级,任务复杂性已经提出了建设立体化油料保障模式的现实需求,具体有以下几个特点:一是加大立体化保障理念创新,推动油料应急保障能力建设。二是探寻立体化保障模式的精神实质,推动油料装备体系论证。三是整合立体化保障模式的物资基础,推动硬件基础建设。四是提升立体化保障军事需求质量,推动军事需求方案落地生根。五是破解专用油料装备技术需求,推动专用油料装备精确保障能力建设。
3.2武警直升机空投油囊勤务保障能力需求
直升机空投油囊作为油料装备,应具有良好的勤务保障能力。本文研究的直升机空投油囊主要用于非战争军事行动油料应急保障,基本目标是保证重点任务方向油料的不间断供应。
3.2.1  空投油囊的保障能力
保障能力需求是以保障功能需求确定的保障任务为依据,从实战化角度出发,分析实现后勤保障目标所需要的能力、条件、标准以及重要程度,是对保障功能的进一步细化,同时也是后勤装备体系功能总体设计的依据。
油料装备自身具有一定的能力属性即应能够实现油料保障“储-运-加”功能。因此,直升机空投油囊作为油料装备应能够实现储存油料能力、运输油料能力、加注油料能力的基本勤务保障能力,同时还应该具有良好的空投能力,如图3-1。
 
图3-2空投油料“储-运-投-加”环
一、储存油料能力。空投油囊作为油料容器,列装后应按照油料战备装备统一保管。保管形式可分为两种形式即空油状态和满油状态,满油状态的油囊作为应急油料投送的主体,担负着第一批次油料应急投送保障任务。空油囊可随部队直接机动至任务前线,经快速加注油料后,承担后续的油料空投保障任务。
二、运输油料能力。空投油囊从战备器材库到装机的过程中,应具备基本的可运输功能,便于地面转运,进而实现空投作业功能。这就需要空投油囊需求设计时,应充分考虑囊体结构易于捆绑、加固和拆卸,密封性、阻燃性、抗穿刺能力要好,应能够满足直升机安全飞行要求。
三、空投油料能力。空投油囊要实现油料保障功能的最关键环节是从直升机平台安全地空投至地面。鉴于直升机飞行高度要求、任务区域地理地貌限制、地面气流扰动的影响以及简易快速保障的勤务需求,空投油囊应能够在飞行状态和悬停状态的直升机上以无伞空投的方式,空投至地面目标区域。同时,空投油囊应无严重质量损坏,或者经简易修补后可快速实现油料加注作业。
四、加注油料能力。空投油囊落至地面以后,经检查安全无损后,应能够实施油料加注作业。快速高效是主要的保障目标,空投油囊整体外形结构和加注方式应因地制宜、贴近任务实际,确保油料加注过程安全高效。
除此之外,油囊着陆后实际落点理论上会与理想值具有一定的距离误差,空投油囊还应具有良好的可转运功能,便于人工转移。
3.2.2  空投油囊的勤务应用
油料应急保障勤务实施过程中,通常应划分多个任务阶段,根据不同的任务阶段确定能力需求。保障任务需求是以保障功能需求确定的保障能力为依据,从实战化角度出发,分析直升机空投油囊勤务保障的具体活动,是对保障能力的进一步细化。结合单次直升机空投油料保障特点,直升机油料保障勤务保障流程主要划分为准备阶段、飞行阶段、空投阶段和撤回阶段,对应着不同分任务需求,如图3-3。
 
图3-3直升机油料保障任务进程
一、准备阶段
准备阶段是实施空投油料保障的基础阶段,是油料保障准备工作的总称。该阶段主要进行如下工作:分析任务即分析保障对象、保障规模和保障数量;拟定方案即优选此次保障任务的具体行动方案;编组人员即进行飞行员及空勤人员抽组,确定合理的飞行编组;整理器材即组织地勤人员按照保障任务组织油囊数量、系留器材、安全防护装具清点。
二、飞行阶段
飞行阶段是实施空投油料保障的关键阶段,是油料运输工作的总称。该阶段主要进行如下工作:信息联络即飞行编组与场站塔台、各级地面指挥所保持密切通信联络,随时报告飞行状态;分析气象即投送过程中根据气象预报,结合外界气象实际,适时评估油料投送的气象条件;分析航路即分析既定飞行航路是否适航,适时调整备选飞行航路;系留器材即由于飞行状态受气流影响较为明显,空投油囊震动剧烈,需要随时检查系留装具;空中防护即反恐处突行动行动中,直升机同样随时面临着地面火力打击威胁,飞行编组需要随时机动,避免潜在的火力威胁。
三、空投阶段
空投阶段是实施空投油料保障的核心阶段,是空投油料保障作业工作的总称。该阶段主要进行如下工作:解除系留件即确保飞行稳定的前提下,安全解除油囊等油料器材的系留装置;安全防护即空勤人员采取安全有效的安全防护措施,确保作业人员的人身安全;空投油料即以无伞空投的方式,从安全高度往地面空投油囊;加注油料即采取人力背负、便携式加油泵机组或者车辆碾压方式,为地面车辆加注油料。
四、撤回阶段
撤回阶段是实施空投油料保障的最后阶段,是空投油料保障作业后续工作的总称。该阶段主要进行如下工作:整理器材即清理装具器材,更换易损件,补充消耗件,为下次空投油料作业做准备;检修装备即组织地勤人员检修关键技术部位,做好技术维护;任务小结即总结空投油料保障工作,发现问题,提出改进措施。
参考作战装备“需求-能力”判断矩阵,在此将直升机空投油料勤务流程中保障任务需求进行分解,形成任务需求清单,如表3-1。
表3-1 武警直升机空投油料保障任务需求清单
目标对象 任务阶段 任务分解
武警直升机空投油料保障任务需求 准备阶段 分析任务
拟定方案
编组人员
系留油囊
投送阶段 通信指挥
评估气象
评估航路
飞行协调
处置情况
空投阶段 解除系留件
空投作业
安全防护
加注油料
撤回阶段 整理器材
检修装备
总结任务
3.3武警直升机空投油囊勤务环境适应性需求
从整体上看,多样化军事任务主要包括战争行动、非战争军事行动。非战争军事行动,是指为达成一定的社会、军事或者人道主义目的,运用国家武装力量实施的非对抗性武装斗争的重大军事行动[43]。
从油料保障能力横向范畴来看,主要有维持性保障能力需求(经常性中心工作油料保障能力需求)和应急性保障能力需求(突发性军事行动油料保障能力需求)。从历史案例来看,汶川地震救援、冰雪灾害救援、森林火灾救援、新疆“9.18”捕歼战斗相对等,均属于突发性、偶然性的大规模非战争军事行动,在武警部队职能使命范畴内,这些都符合应急军事作战行动的概念特性。应急作战需要应急后勤保障[44]。
根据武警部队执行任务实际情况以及直升机空投油囊潜在的使用环境,在此主要分析抢险救援、反恐处突勤务环境适应性需求。
3.3.1  抢险救援勤务环境适应性
抢险救援军事行动,主要包括地震救援、冰雪灾害救援、泥石流救援等自然灾害救援以及公共卫生事件、核泄漏救援等突发性社会公共安全事件后的应急救援行动,如汶川地震救援、雅安地震救援、舟曲泥石流救援、南方洪涝灾害救援和大兴安岭火灾救援等。地面交通状况差,越是灾害核心区,道路毁损情况越严重,受困群众以及国家重要资产面临的威胁越大。救援部队需要及时开赴重灾区,打通救援通道,排除次生灾害,是救援部队优先营救的重点和难点。按照社会危害程度、影响范围界定,突发性社会公共安全事件通常可分为特别重大、重大、较大、一般四级[45]。
直升机空投油囊作为应急油料保障装备应能够适应抢险救援勤务环境,勤务环境适应性军事需求主要体现为:
一是空投油囊应具有基本容量。抢险救援任务环境下,参战单位多、兵力规模大、任务区域广,运输车辆、工程装备耗油量剧增,油囊容量应当适当,不宜偏小,油投送料量应能够满足油料需求。
二是空投油囊应具有持续空投油料的能力。在部队开赴过程中以及后续工程作业过程中,已经打通的道路、桥梁被次生灾害再次摧毁的可能性大,后勤保障线、生命线随时可能再次中断,直升机空投油囊应能够持续保障部队生活用油、工程装备用油和部队机动用油需求。
三是空投油囊应具有良好的空投特性。在装机以及卸载过程中,空投油囊应充分利用机体结构,系留组件应简单易行、安全可靠,便于捆绑和拆解。勤务人员在做好自身安全防护时,应尽可能占用较少的勤务人员,空投的过程安全顺利。
四是空投油囊应具有良好的结构基础,自然灾害事故现场、生产安全事故现场,地面岩石、灌木丛、腐蚀性物质以及其它尖锐物较多,直升机空投油囊应能够在着陆后,囊体结构基本完整、无明显破损,能够进一步转运和实施油料加注作业。
五是空投油囊结构上,应设置相应的把手,便于人工搬运,便于通过人力加注油料。
六是空投油囊应能够较好地适应我国东北、西北地区的极寒气温条件以及南方高温、高湿气候条件,战术技术性能指标能够保持正常。
3.3.2  反恐处突勤务环境适应性
反恐处突勤务环境主要包括处置大规模性群体性事件任务环境、反恐怖行动任务环境,如西藏“3.14”事件、新疆“7.5”事件以及新疆“9.18”捕歼战斗行动。尤其是新疆南疆地区常态化反恐怖行动,参战部队多、机动距离远、地形地貌复杂、地理环境陌生。自然环境越是恶劣,暴恐分子越有可能聚集、藏匿。在数次搜剿行动中,已经发现暴恐分子利用人迹罕至、条件恶劣的地区作为窝点,训练极端分子的情况。作战部队上一线,车辆装备上一线,后勤油料保障就应该保到一线。
直升机空投油囊作为应急油料保障装备应能够适应反恐处突勤务环境,勤务环境适应性军事需求主要体现为:
一是空投油囊应具有基本数量。反恐处突勤务环境下,任务区域广、地理环境陌生,地面车辆、特战车辆适应性差,发动机功率损失导致耗油量剧增,油料的投送料量应满足油料需求。
二是空投油囊应具有持续空投油料的能力。部队作战区域随暴恐分子转移而转移,下一步机动区域存在不确定性。随车辆转移已经空投下来的空投油囊,会占用有限的车辆运输载荷。那么空投油囊应具有持续空投油料的能力,随时保障机动途中的油料需求以及新的作战区域的油料需求。
三是空投油囊应具有良好的结构基础,自然灾害事故现场、生产安全事故现场,地面岩石、灌木丛、腐蚀性物质以及其它尖锐物较多,直升机空投油囊应能够在着陆后,囊体结构基本完整、无明显破损,能够进一步转运和实施油料加注作业。
四是空投油囊结构上,应设置相应的把手,便于人工搬运,便于通过人力加注油料。
五是空投油囊应具有良好的防爆特性。反恐处突勤务环境与其它多样化任务环境最为强烈的一点不同,就是暴恐分子持有一定数量的轻武器,暴恐手段也相对极端,危害性强。燃料油本身就属于易燃易爆品,空投油囊应能够耐受一般轻武器射击而不易发生爆炸性燃烧和爆炸。
六是空投油囊应能够较好地适应我国东北、西北地区的极寒气温条件以及南方高温、高湿气候条件,战术技术性能指标能够保持正常。
3.4武警直升机空投油囊储备规模需求
以需定装,以装定编。在部队建设实践中,任何装备都需要按照一定的数量、结构,编配至任务部队,形成战斗力。在进行单件装备军事需求分析时,应同时提出该型装备的储备要求、储备结构和储备数量需求。
3.4.1  空投油囊的储备分类及储备要求
加强直升机空投油囊的储备管理,是搞好维持性油料保障工作和应急性油料保障工作的物质基础,根本任务是确保部队油料需求的持续响应,可分为战备储备和周转储备。
战备储备是武警部队遂行抢险救援、反恐处突行动,为完成油料应急保障任务而进行的装备储备。周转储备是补充损耗装备的装备储备。两者都需要根据“油料装备编配标准”、“三分四定两配套”进行储备与管理[46]。对于直升机空投油囊而言,具体储备工作应考虑以下几个方面:
一是储备数量规模应科学合理,满足部队应急油料保障的需要为前提,兼顾经济技术发展水平,同时应当符合部队编制体制要求。
二是储备定额应充分考虑筹措、储备、供应环节的连续性,应当能够实现装备发展的良性循环。
三是空投油囊应和其它类型油料保障装备的储备结构比例合理,应当优化独立保障能力与体系保障能力。
四是充分考虑技术进步,空投油囊后续升级换代会带来数量和质量上的无形损耗,应当为后续升级装备预留储备规模。
五是坚持使用与维修相结合,严格按照该型油囊的主要功能、技术性能和勤务流程正确使用,明确空投油囊的维修标准、维修权限和维修方法,坚持“质量首先,物尽其用,供修结合”的原则。
六是严格使用权限,武警总部负责空投油囊的储备、使用规划以及下拨经费,代储部队按照总部统一规定,落实战备储备与使用。
3.4.2空投油囊的储备结构
当前,武警部队编制有北京大兴综合保障基地、沈阳区域保障中心和西安、南京、武汉、成都仓库(后勤仓库以下均称为区域保障中心),分别担负着各自任务方向的物资器材维持性和应急性保障任务 。直升机空投油囊的主要任务是武警部队执行非战争军事行动时,为“急难险重”环境下任务部队提供空投油料保障。根据武警部队实际,总部级军需物资、战备器材通常由任务方向的武警区域保障中心和部分总队级单位代为储备管理。直升机空投油囊担负任务的特殊性,决定了该型装备理应是武警总部级“支援保障”类油料装备,应由区域保障中心及编制有直升机大队的部分总队级单位代为储备管理,使用权限高于普通油料装备,具体原因如下:
一、非战争军事行动对专业后勤保障队伍提出了现实需求。一切强军改革工作向打赢战争看齐,后勤现代化建设对后勤保障的新要求,引发了后勤保障体制的调整。五大仓库调整为隶属北京综合保障基地,沈阳仓库转型为沈阳区域保障中心,而大兴保障基地作为武警部队后勤部队,承担着战略支援保障任务,直属于武警总部后勤部。
二、“区域集中统一”保障需求更加强烈。本着“节约保障资源、提高综合效益”的理念,综合保障基地、区域保障中心虽有隶属关系,但是共同承担各自方向物资器材保障的可能性增大,任务更加具体,能力要求更高。
三、空投油囊作为后勤装备,储备在综合保障基地、区域保障中心,与预期编配等级相适应。转型后,区域保障中心与综合保障基地一起,承担着区域应急保障时,职责使命更加明确,物资器材调动更加方便快捷,更有基础与潜力。同时,可占用较少的作战力量,利于战备,便于总部直接指挥,更加便于任务方向的油料应急投送保障任务的完成。
四、充分利用飞行平台优势资源。自2012年起,武警部队按照任务方向,陆续在新疆、湖南、山西、山东、黑龙江、宁夏地区建成直升机大队,四川地区以及更多地区的直升机力量建设正在有序推进当中。一方面,提高空中侦查打击的能力;一方面,提高应急投送保障的能力。具体而言是将空投油囊编配至武警直升机大队,就地利用现有直升机平台,模拟空投作业环境开展空投飞行训练,培养安全意识、配合意识,形成勤务预案,这有利于早日形成直升机空投油料作业的实战能力。
五、便于统一指挥协调。直升机力量和空投油囊作为总部级资源,在担负抢险救援和反恐处突行动油料保障方面具有特殊的军事使命,有利于总部集中调用资源,统一协调使用,发挥装备优势,形成整体合力,为完成任务提供安全保障。直升机空投油囊储备-需求响应流程如图3-4。
 
图3-4直升机空投油囊“储备-需求”响应流程图
3.4.3空投油囊的储备数量
油料勤务能力受后勤指挥、保障预案、勤务人员、油料装备数量等因素的制约。其中,油料装备数量与油料应急保障能力息息相关,是影响油料保障效果的主要方面。
上文已经将直升机空投油囊定性为武警总部级掌握的战备装备,按照利于机动支援保障的原则,结合任务方向,储备至武警直升机大队和武警后勤部队(以武警综合保障中心为主体的专业后勤分队已经被武警总部定性为武警后勤部队)。根据武警部队执行非战争军事行动过程中油料应急保障实际需求以及预期储备结构,结合部队部署情况、保障区域和交通运输条件,应减少中转环节,确定需求数量。直升机空投油囊预期储备数量为:七个武警直升机大队各储备100件,五个区域保障中心各储备100件,综合保障基地储备300件,总计约为1500件,如图3-5。原因如下:
 
图3-5  直升机空投油囊储备数量需求
一是武警直升机空投油囊是在参考军队GJB2312-95《空投油料容器》中A型20L空投油料容器基础上提出的军事需求,最主要的战术指标是将A型空投油料容器理论容量从20L提高至60L,同时确保在100m离地空间范围内,采取无伞空投的方式将空投油囊安全地空投至地面。这样的前提下,每个直升机大队、保障中心一次应急投送的油料理论总额约为6吨(100×60L ),全部队一次应急投送的油料理论总额约为90吨,已经形成了一定的数量规模。
二是围绕“汶川地震救援”、“雅安地震救援”、“舟曲泥石流救援”、“南方洪涝灾害救援”、“9.18反恐行动”开展实地调研与业务走访,发现任务前期部队机动距离远、转移频率快、油料消耗量大、油料伴随保障难度大,油料应急需求总量程度不一,如2吨、5吨、10吨、20吨甚至更多 。因此,只考虑一次飞行投送情况下,5吨以内的应急油料需求,通过一个直升机大队或者区域保障中心即可投送完毕。10吨以内的应急油料需求,通过两个直升机大队或者一个直升机大队、一个区域保障中心即可投送完毕。20吨以内的应急油料需求,通过四个直升机大队或者两个直升机大队、两个区域保障中心即可投送完毕。在考虑多次连续投送的情况下,一个直升机大队同样可以完成20吨的油料应急需求。
三是计划列装的直8直升机尚未列装完毕,除去返厂维修、机库维护外,各直升机大队能够随时执行飞行任务的直8直升机约为3~5架。直8直升机的有效载荷最大值约为3吨,每架直升机可搭载的空投油囊最大值约为20~25件,单架直升机单个飞行架次的油料应急投送理论值约为1.2吨~1.5吨,直升机大队一次可投送的油料应急投送理论值约为3.6吨~6吨,单架直升机往返飞行四次同样可完成约6吨的油料应急投送量(结合下文3.6.2相关内容)。
3.5  武警直升机空投油囊安全可靠性需求
本文主要分析的是直升机以无伞空投的形式,将空投油囊空投至地面。而从高空空投物件时,物件结构应尽量选择软质材料或者弹性体,避免落地瞬间过大的冲击力撕裂物件结构。随着新型材料的开发成功,使得空投油囊的结构需求、材料需求、性能需求均具有了较大的选择空间。
3.5.1  网状结构泡沫材料安全机理
3.5.1.1  网状结构泡沫材料的燃料油吸附机理
燃料油吸附机理主要有两种:物理吸附、化学吸附[47]。物理吸附过程与化学吸附过程不同,吸油材料不与燃料油发生化学反应,吸放过程易于实现。本文主要研究网状结构泡沫材料的物理吸附机理,一是毛细管力,二是范德华力。
毛细管力,主要是液体内部分子迁移,具有势能较高的分子不断地进入势能较低的附着层引起的。同时,液体液面逐渐升高,管内溶液的重力势能不断增加,溶液分子的作用势能不断减少,不断地转换成液体分子的重力势能。当两种力达到平衡态时,毛细管力达到最大值[48]。
范德华力,取向力是极性分子的偶极与偶极之间的耦合,诱导力是一个极性分子的偶极和另一个分子的诱导偶极之间的耦合,色散力是两个瞬时偶极之间的耦合[49]。范德华力是分子之间的各种作用力合成的结果,其大小与分子官能团的极性、分子的结构有很大关系[50]。
物理吸附过程中,范德华力与毛细管力决定吸油量的多少。
C=Cf + Cc(3-1)
其中:C代表总吸油量;Cf表示范德华力作用下的吸油量;Cc表示毛细管力作用下的吸油量。
毛细管力大小与泡沫的密度(ρ表示)、网孔密度(Ne表示)和网孔直径(dn表示)有关。实验条件下,可测出不同泡沫的密度、网孔密度及网孔直径泡沫的变化规律,生成变化曲线图Cc,并获得Cc=f(ρ,Ne,dn),进而求得Ccmax。
网状结构泡沫材料的最大吸附量可表示为:
Ccmax=Cf + Ccmax(3-2)
3.5.1.2  网状结构泡沫材料的阻燃抑爆机理
爆炸通常是可燃性气体进行剧烈燃烧,放出大量热,容器内压强急剧升高,超过容器额定压强而发生。网孔泡沫材料阻燃抑爆机理具体如下:
一是开孔网状材料能够有效抑制燃烧产生的冲击波。燃烧发生时,分子键与自由基激烈碰撞产生活性分子。活性分子继续分裂为活泼的自由基,自由基与其它分子碰撞生成新的自由基,新的自由基再继续与其它分子碰撞,形成稳定燃烧。当网孔结构的通道宽度逐渐减小时,自由基与器壁碰撞而被销毁的数量变多,自由基数量急剧减少,火焰发生淬熄。开孔网状泡沫的抑制效果取决于泡体密度、网孔密度和网孔直径[51]。
二是泡沫网孔结构抑制燃料油液体分子的活动。泡沫网孔结构相当于控制燃料油的晃动强度与频率,减少油蒸汽的数量,控制潜在的静电火花,避免爆炸的发生。
三是网状泡沫的网孔结构在高温弹头击穿燃料油箱时,泡沫材料极易发生熔化变形,相当于堵住了弹孔,控制了燃料油的泄漏。
在储油容器内填充泡沫材料,控制火焰传播的方向,抑制火焰传播的速度。网状泡沫材料的孔数越多、孔径越小,阻燃抑爆性越好,物理计算如下:记燃烧网孔空间Va、Vb,网状泡沫骨架结构体积忽略不计,(如图3-6)。
 
图3-6 未燃烧时储油容器内空间模拟分割示意图
燃烧过程短暂,假设无明显热量损失、压强没有明显变化,等同于绝热环[52]。Va中的一部分Vx发生燃烧,燃烧带来的冲击波带着Va中的剩余空间流向Vb,如图3-7。
 
图3-7  燃烧时储油容器内空间模拟分割示意图
Va产生绝热膨胀,热力学方程: 
 (3-3)
Vb产生绝热压缩,热力学方程: 
 (3-4)   
根据方程(3-3)和方程(3-4)联立求解可得:
 (3-5)
P1为最终压力,N为比热比,N=CP/CV, CP为定压比热,CV为定容比热。当 时, ,压力为零。Va的不同,直接影响爆炸的边界值,网孔结构越密,阻燃效果越好。当然网孔越密集,油料流通性越差,需要取适当值。
3.5.1.3  网状结构泡沫材料的冲击波缓冲机理
储油容器内装入网状聚氨酯泡沫后,燃料油、泡沫、容器三者在重力作用下作自由落体。在着陆瞬间,容器上部的液体将以层状递升的极大速度冲向容器器壁。
对于空腔储油容器来讲,完全由器壁来承受这种冲击波,对于填充有泡沫的容器,很大部分冲击波将被泡沫吸收。原因有两点:一是的网状结构构成许多窄小的孔道,上层液体在惯性作用下,克服很大的摩擦阻力,涌入容器底部。泡体密度越大、网孔密度越大、网孔直径越小,该摩擦阻力也将越大。二是泡沫材料自身就是弹性体,具有很大的压缩性和拉伸性,其弹性变形所产生的应力也可产生较大的缓冲作用[53]。
3.5.2  空投油囊的材料性能
空投油囊涉及高分子聚氨酯材料、橡胶材料及金属材料,在军事需求分析过程中具体选择哪种材料,该材料的性能如何,能否满足要求等问题都非常重要,是研究的关键点。
3.5.2.1  网状聚氨酯泡沫填充材料
3.5.2.1.1  聚氨酯泡沫材料
聚氨酯泡沫材料是典型的网状结构泡沫材料,特殊的网孔结构能够实现燃料油的吸附以及阻止燃烧抑爆效果,同时该型材料又是良好的弹性体,能够缓冲地面的冲击过程。[54]。
美军同样将聚氨酯泡沫材料填充在飞机、坦克的油箱内,一方面有效缓解液体晃动对飞机稳定性的影响,另一方面有效避免油箱燃烧爆炸带来的伤亡,对本文有较大的启示。美军充分利用了泡沫材料的抑爆机理,但美军标中并没有对泡沫材料的燃料油吸附性能、冲击波缓冲性能有更高的要求。因此,开展直升机空投油囊军事需求分析时,在确定聚氨酯泡沫的性能指标要求方面,可以参考美军标MIL-F-87260A《聚氨酯泡沫塑料规范》(如表3-2)关于聚氨酯泡沫的性能指标要求,同时还可根据武警部队空投油料保障的实际军事需求,提出新的、更高的指标要求。
表3-2 美军标MIL-F-87260A《聚氨酯泡沫塑料规范》
项  目 Ⅵ  型 Ⅶ  型
1类ⅠC型
聚醚 2类ⅠC型
聚醚 1类ⅡC型
聚酯 2类ⅡC型
聚酯
颜色
密度/(kg/m3) 19.2~24.8 19.2~24.8 19.2~24.8 19.2~24.8
孔隙度/(个/cm) 3~8.3 3~8.3 8.5~13.5 9.0~13
拉伸强度/kPa ≥68.9 ≥68.9 ≥103.4 ≥103.0
最大伸长率/% ≥100 ≥100 ≥100 ≥100
撕裂强度/(N/m) ≥530 ≥530 ≥530 ≥530
承载能力(压缩变形25%)/kPa 2.41 2.41 2.41 2.41
压缩永久变形/% ≤45 ≤45 ≤45 ≤45
燃烧性/(cm/min) 38 38 38 38
吸油率(体积)/% 2.5 2.5 5.0 5.0
设计寿命/a 10~50 10~50 10~50 10~50
压力降/Pa 37.5~62.8 37.5~62.8 64.7~89.2 67.7~92.2
析出物(质量)/% 3.0 3.0 3.0 3.0
固体杂质含量/(mg/m3) 388.5 388.5 388.5 388.5
蒸汽暴露造成的强度损失
(121.1℃暴露5h)/% 30 30 30 30
电阻率(23.9℃)/(Ω•cm) 1×107~5×1011
3.5.2.1.2  PUR-1型聚氨酯泡沫
国内某知名企业所生产的网状聚氨酯泡沫,能够实现本文所研究的空投油囊的安全可靠性要求,以下简称PUR-1型聚氨酯泡沫材料,该型聚氨酯泡沫材料基本性能如表3-3 。其中,泡沫的填充形式、出油率、残油率、燃料油污染性是本文关注的重点。
表3-3网状聚氨酯泡沫(PUR-1型)的性能要求
性  能 标  准
密度,kg/m3 32.7
网孔平均尺寸,mm
拉伸强度,kPa,不小于 259.9
断裂伸长率,%,不小于 343.6
撕裂强度,N/cm,不小于 8.42
压缩永久变形(70℃,22h,压缩50%),%,不大于 8.1
压缩强度,kPa;25%变形时,不小于 4.14
压缩强度,kPa ;65%变形时,不小于 8.00
固体杂质,mg/m2,不大于
燃烧性,cm/min
吸油率(质量),%,不小于 85
挤压出油率(质量),%,不低于 90
低温柔性(-48.3℃,1h) 无破裂或断裂
水解稳定性,71.1±2.8℃蒸馏水浸泡,拉伸强度损失率,%,不大于 8.1
耐霉菌性,不大于
1、PUR-1聚氨酯泡沫材料不同填充形式下的吸油率、出油率
该型聚氨酯泡沫材料在不同填充形式下,应具有良好的吸油率、出油率,该型材料的技术参数由试验得出。
表3-4整体填充与碎片填充形式下PUR-1泡沫的吸油率、出油率
名   称 空烧杯 加油 油量 压后 压后出油 平均吸油率 平均出油率
碎片填充 22.3g 99.1g 76.8g 44.6g 54.5g 16.21倍 70.96%
整体填充 21.2g 92.0g 70.8g 35.1g 56.9g 18.63倍 74.09%
显然,通过试验数据比较,泡沫材料整体填充形式比碎片填充形式下的燃料油吸油率、出油率高。除此之外,容器填充泡沫材料过程中,切碎后的聚氨酯泡沫在容器内的空间结构不固定,不易操作。而采取整体填充形式的聚氨酯泡沫的空间结构相对固定,操作比较方便。
2、PUR-1聚氨酯泡沫材料在高温、低温下的吸油率和出油率
直升机空投油囊的勤务环境适应性要求比较高,在高温和严寒环境下,该型聚氨酯泡沫材料应具有良好的吸油率、出油率,该型材料的技术参数由试验模拟得出。聚氨酯泡沫材料的吸油率、出油率,如图3-8、图3-9。
 
图3-8低温-40℃内与高温70℃内的吸油率
 
图3-9低温-40℃内与高温70℃内的出油率
显然,通过试验数据计算取平均值,70℃下,该型聚氨酯泡沫材料平均吸油率为12.99倍,平均出油率92.89%; -40℃下,该型聚氨酯泡沫材料平均吸油率22.27倍,平均出油率90.18%。因此,该型聚氨酯泡沫材料的吸油率和出油率是有保证的。
3、PUR-1聚氨酯泡沫材料的燃料油污染性
该型聚氨酯泡沫材料应污染燃料油,主要挑选汽油的实际胶质含量、酸性以及柴油的凝点、含硫量作为指标,试验时间为90天,该型材料的技术参数由试验得出。汽油、柴油浸泡聚氨酯泡沫材料后的性能变化如表3-5。
表3-5  汽油、柴油浸泡后,聚氨酯泡沫材料性能
油品 性能 测量值 产品标准要求值 结论
汽油 实际胶质 0.8mg/100mL 不大于5mg/100mL 合格
汽油 铜片腐蚀 1级 不大于1级 合格
柴油 硫含量 0.100%(m/m) 不大于0.2%(m/m) 合格
柴油 凝点 -23℃ 不高于0℃ 合格
显然,通过试验数据可知,该型聚氨酯泡沫材料中吸附汽油、柴油90天后,燃料油主要性能指标均符合GB17930-2006《车用汽油技术规范》及GB252-2000《轻柴油》规范要求。
3.5.2.2  囊体外包橡胶材料
橡胶材料主要作为空投油囊的囊体材料。国内已经有不少厂家和企业能够生产出符合GJB2312-95《空投油料容器》中要求的橡胶材料。根据网状聚氨酯泡沫具有冲击波缓冲作用的理论研究成果,在强度要求上,空投油囊的外包材料可以比GJB2312-95《空投油料容器》低一些,根据试验结果和基本理论推算,确定相应的技术指标。某型橡胶材料检测结果,如表3-6 。
表3-6橡胶材料检测结果
序号 项   目 检测结果 指标要求
(内胶/外胶)
内胶 外胶
1 拉伸强度/MPa             不小于 11 16 10/10
2 扯断伸长率,%             不小于 568 612 300/300
3 低温脆性,-40℃ 正常 正常 不裂
4 耐易挥发标准A,23℃,24h,质量变化%,                    不大于 21 9 25/35
5 耐油污染性,mg/100ml
未洗胶质         不大于
洗涤胶质          不大于
18
2 -
20/-
5/-
3.5.2.3  连接软管TPU胶布材料
热塑性聚氨酯(TPU),是一种嵌段线形高分子聚合物,由长链多元醇(聚酯或聚醚)和扩链剂以及多异氰酸酯高温聚合而成。加热环境下热塑性聚氨酯(TPU)迅速发生塑化,温度冷却时,热塑性聚氨酯(TPU)迅速变得坚硬,遇有某些有机溶剂时发生溶解。长链多元醇构成分子的软链,扩链剂以及多异氰酸酯构成分子的硬链[55]。
热塑性聚氨酯(TPU)胶布是一种新型的有机胶布材料,主要作为与空投油囊囊体相连的软质油管材料。该型胶布材料用合成纤维作为支撑骨干,决定着胶布的机械强度。该支撑骨干的两面在高温作用下,喷涂热塑性聚氨酯弹性体。热塑性聚氨酯软管技术较为成熟, UGR98-100/40军队软质野战输油管线就是由TPU胶布材料制成,该型软质野战输油管线主要技术性能如表3-7。
表3-7100mm软质输油管线技术性能
直径(mm)                 100 爆破压力(MPa) >3.5
每m质量(kg)                 1.0 适用温度(℃)               -35~+45
长度(m) 200,30,25,20,15,10,5,1,0.5 工作压力(MPa) 1.0
3.5.3  空投油囊的空投性能
油料应急保障任务下,作战分队所处的地形环境复杂多样。空投油囊的空投性能主要是指空投作业过程的操作性能和囊体结构的安全性能。
一是勤务保障环境本身自然条件恶劣,直升机飞进目标区域后需要迅速完成空投作业,而后安全飞离,这就需要充分考虑空投作业在操作时限的需求。空投油囊在装机时,将空投油囊有序排放在机舱地板上,并在机械师指导下平衡机体重心配比。在确保该型油囊安全固定的前提下,应充分利用机舱地板系留组件,减少外加的辅助系留器材,精简投放时的操作程序,实现快速安全地投放作业。
二是空投过程中,勤务人员应加强自身的安全防护措施,在此前提下应从机舱的侧面舱门以及后方尾门同时投放油囊,随时调整机体的重心配比,确保飞行安全。
三是空投油囊落地时,地表土质为坚硬地面的可能性大,该地面同时伴有灌木、石块等附属物,空投油囊落地瞬间冲击力大,地面尖锐物会直接影响空投油囊的完好情况,进而影响燃料油的应急加注作业。空投油囊囊体结构、金属配件应尤其是出油口组件,确保空投油囊从悬停状态和前飞状态的直升机上抛下时,囊体结构、金属配件不断裂、不破损或者经快速修补后可迅速实施油料加注作业。空投性能既要满足地面100m高台空投性能要求,也要满足实机前飞状态下在飞行高度为100m的空间下空投性能要求。
四是前飞状态时,空投油囊从机舱投放瞬间会带有一定的水平速度,落地瞬间水平速度与垂直速度叠加后会产生较大的合速度。前飞速度越大,合速度越大。在100m高度投放后,垂直速度达到最大值,武警直八直升机巡航速度为250km/h,两者的合速度达到最大值,对地面的冲击力达到最大值,落地后的空投油囊应满足在此合速度下的安全可靠。
表3-8空投油囊静态空投性能需求
次序 地面类型 空投高度 囊体受损情况 金属件受损情况
1 土质软地面 10m 无明显损坏 无明显损坏
2 土质软地面 20m 无明显损坏 无明显损坏
3 土质软地面 40m 无明显损坏 无明显损坏
4 土质软地面 60m 无明显损坏 无明显损坏
5 土质软地面 80m 无明显损坏 无明显损坏
6 土质软地面 100m 无明显损坏 无明显损坏
7 水泥硬地面 10m 无明显损坏 无明显损坏
8 水泥硬地面 20m 无明显损坏 无明显损坏
9 水泥硬地面 40m 无明显损坏 无明显损坏
10 水泥硬地面 50m 无明显损坏 无明显损坏
11 水泥硬地面 60m 无明显损坏 无明显损坏
12 水泥硬地面 70m 无明显损坏 无明显损坏
13 水泥硬地面 80m 无明显损坏 无明显损坏
14 水泥硬地面 90m 无明显损坏 无明显损坏
15 水泥硬地面 100m 无明显损坏 无明显损坏
 
表3-9汽油油囊动态空投性能需求
囊体、金属件完好情况
时速/km/h
飞行高度/m 100 150 200 250
60 无明显损坏 无明显损坏 无明显损坏 无明显损坏
80 无明显损坏 无明显损坏 无明显损坏 无明显损坏
100 无明显损坏 无明显损坏 无明显损坏 无明显损坏
表3-10柴油油囊动态空投性能需求
囊体、金属件完好情况
时速/km/h
飞行高度/m 100 150 200 250
60 无明显损坏 无明显损坏 无明显损坏 无明显损坏
80 无明显损坏 无明显损坏 无明显损坏 无明显损坏
100 无明显损坏 无明显损坏 无明显损坏 无明显损坏
3.5.4  空投油囊的防爆性能
空投油囊应具备防爆性,具体为任务环境下,空投油囊被敌特分子引燃、射击后,不易爆炸性燃烧和爆炸的性能。空投油囊作为战场应急油料装备,其自身面临着敌特分子袭击破坏的可能性;作为储油容器,自身又是易燃易爆品。因此,空投油囊聚氨酯泡沫应具有很好的抑爆性能,油囊外包应具有较好的阻燃性能,确保在恶劣环境下,仍能够执行应急空投作业,保障部队的油料需求。一方面,用95式自动步枪分别对装满60L汽油、柴油的油囊进行连续射击,油囊不发生剧烈燃烧或爆炸。二是用明火直接点燃已经排空汽油、柴油的油囊,油囊不易燃烧或爆炸。三是用明火点燃浸有汽油和柴油的泡沫,填充泡沫不发生剧烈燃烧。
表3-11油囊防爆性能需求
射击 点燃
汽油油囊 装油油囊 不易燃烧,未发生爆炸 不易燃烧,未发生爆炸
空油囊 不易燃烧,未发生爆炸
柴油油囊 装油油囊 不易燃烧,未发生爆炸 不易燃烧,未发生爆炸
空油囊 不易燃烧,未发生爆炸
3.5.5  空投油囊的燃料油加注性能
空投油囊应具备较好的燃料油加注性能。一是通过空投油料保障作业,燃料油加注的总量能够满足应急油料需求。二是空投油囊的出油率需求大于等于95%,残油率为小于5%,充分利用油囊的储油容积。三是任务环境下,加注作业时易于操作,便于展开与撤收。
数学模型:
P出油率= ×100%
P残油率= ×100%
表3-12油囊加注性能试验数据记录表
油囊类型 初始重量 加满油重量 挤压排空后重量 加注所用时间
汽油囊
柴油囊
3.6  武警直升机空投油囊主要战术技术指标需求
3.6.1  空投油囊主要部件需求
直升机空投油囊主要部件的需求分析,应结合该型油料装备的主要功能、储备规模、勤务适应性以及安全可靠性性需求,遵循“快速拆装、简单实用、模块化”的指导思想展开需求构想。空投油囊通常由囊体结构、进出油口和连接软管组成,各组成部分的结构和作用均不同,如图3-10。
 
图3-10直升机空投油囊关键件
一、囊体结构。囊体结构的主要影响因素是囊体外形,囊体外形主要考虑空投油囊落地后,应该便于快速加注油料。可采取人力背负方式或者车辆挤压方式加注油料,油囊的囊体外形设计上就要考虑利于汽车轮胎挤压,保证较高的出油率;同时,还可以考虑空投油囊在折叠状态下时,可挤压出油。当前,武警部队列装的主要为东风EQ1118GA系列运输车,可参考已列装的地面运输车辆轮胎宽幅,适当考虑成熟的加工工艺,设计囊体整体尺寸,保证良好的出油率。
三、进出油口。进出油口主要由快装接头、接头扳手、卡箍构成。进出油口勤务需求设计应考虑到三个因素:一是与现有的燃料油加注器材配件相配套;二是保证进出油口的金属件在挤压出油时,不会被压变形而出现渗漏;三是进出油口尺寸大小要保证一定的出油速率。进出油口可设计为DN40mm的口径,并设计较长的管径,可保证足够的流速,又为挤压油囊预留了足够的空间。
三、连接软管。连接软管的两头可设计有标准接头,便于快速接装,是空投油囊为地面车辆加注燃料油的关键部件。连接软管的一端与油囊连接,另一端与地面车辆的油箱连接,通过车辆挤压油囊或者人工加注的方式,实现燃料油的加注。主要可由快装CRJ接头、单项阀、TPU管、橡胶密封圈等构成。连接软管勤务需求设计主要考虑四个方面:一是武警部队现装备的主要运输车的油箱、轮胎技术参数;二是选取耐油性、密封性好、质量较轻的聚氨酯软管;三是加注速度要不小于10L/分钟;四是软管的直径可设计为10mm,长度为不小于4m,材料为TPU管。
四、快装CRJ接头。快装接头勤务需求设计主要考虑三个方面:一是快装接头口径能迅速与油囊出油口有效连接;二是快装接头口径能迅速与加油枪有效连接;三是软管两头的快装接头口径可设计为DN40mm。
除此之外,与储油箱连接的连接软管一端可设计一个球型阀,其目的是防止空气或燃料油回流,并保证储油箱在挤压结束后能压缩折叠。
3.6.2  空投油囊主要技术指标分析
直升机空投油囊主要战术技术指标需求分析,应充分考虑该型装备与直升机机体结构的匹配性、该型装备的勤务环境适应性、安全可靠性以及技术工艺的成熟度,确保该型装备战术技术指标能够满足油料应急保障能力需求。
3.6.2.1  空投油囊的额定容量
确定空投油囊额定容量应同时考虑空油油囊的质量、油料加注方式、人力转移方便性和直升机机舱布局。空油油囊的质量通常与金属件质量、弹性橡胶囊体质量、填充泡沫材料质量有关。空投油囊应具备基本的可移动性即油囊落地后,保障人员可较为方便地将其转移至用油装备旁边,进一步完成油料加注任务。因此,将A型20L空投油囊容量提高到60L,容量误差为±5%,原因如下:
一是军队空投油料容器容量规格有60L作为基本参考,在现有基础上提出符合武警部队任务特点的军事需求,有助于快速实现实物研制,转化为实际保障力。
二是直8直升机机舱结构中,左/右滑支舱门高为1.5m,宽为1.2m;左侧抛投舱门高为1.12m,宽为0.58m;机舱地面舱门长为1.0m,宽为0.8m;机舱客观结构限制了油囊的空间体积。在连续空投作业时,单间装备质量过大,容易造成机体重心配比失衡,严重影响飞行安全。
三是空投油囊应适于快速转移,对于单个军人而言,可负重的质量通常为自身的体重。以经常参加军事训练的单个军人为例,体重均值记为75kg,则其可负重的质量通常可以达到75kg,满油油囊质量应控制在75kg以内。
根据GJB17930-2013《车用汽油》规定,汽油最新牌号为89#、92#和95#,气温20℃时,汽油密度为0.72-0.775g/cm3[57]。鉴于92#汽油消耗量最大,为便于计算,取92#汽油为参考,其密度为0.725g/cm3,60L该密度汽油的质量为43.5kg。柴油的牌号较多,为便于计算,取0#柴油为例,其密度为0.835g/cm3,60L该密度柴油的质量为50.1kg。
武警直升机60L空投油囊质量控制在25kg以内(如3.6.2.5)。与此同时,跌落实践中,液体对容器具有猛烈的冲击作用,容器实际容量并非额定容量。飞行任务前,油囊内通常预留一定的空间,约为5%额定容量即3L,而此时汽油质量为41.3kg,柴油质量为47.6kg。这种情况下,满油状态的空投油囊质量可分别控制在66.3kg和72.6kg以内,单个军人或者两名军人均可以顺利完成油囊搬运转移作业,进而实现地面油料加注任务。因此,在油囊容量为60L是可行的。
3.6.2.2  空油油囊的质量
空油状态的空投油囊质量应控制在一定范围内。质量过大时,满油状态的油囊难以迅速转移,或者转移时需要占用较多的兵力,不利于迅速实现油料应急加注作业。
GJB2312-95《空投油料容器》中,A型20L空油囊重为8kg;B型60L空油囊重30kg左右。武警直升机空投油囊优化囊体结构、采取新型材料、减少附属配件的形式,现有技术可将60L空油状态的空投油囊质量控制在25kg以内。在装满汽油/柴油后,满油状态的油囊总重才能够在单个军人正常的可负重范围内。
3.6.2.3  满油油囊的质量
由3.6.2.4和3.6.2.5所述,60L汽油/柴油质量分别为43.5kg/50.1kg,而60L空油状态的空投油囊质量控制在25kg以内,单件60L满油状态的油囊质量均可控制在75kg以内,在单个军人正常的可负重范围内。
3.6.2.4  空投油囊的出油率、残油率
油料保障效果以可加注到用油装备中的燃料油量为最终衡量标准,因此要控制单件油囊的残油率,保证出油率。出油率和残油率与油囊囊体结构、聚氨酯泡沫材料数量、泡沫填充方式和作业环境温度有关。野外应急加注油料时,油料容易洒漏和蒸发,造成损失。当出油率大于95%时,装备实际有效油料加注量才可达90%及以上,才能更好地保障装备的油料需求。
由3.5.2.1可知, PUR-1聚氨酯泡沫材料不同填充形式下的吸油率、出油率试验数据中,整体填充形式吸油率、出油率较高。通过试验数据计算取平均值,70℃下,该型聚氨酯泡沫材料平均吸油率为12.99倍,平均出油率92.89%;-40℃下,该型聚氨酯泡沫材料平均吸油率22.27倍,平均出油率90.18%。因此,该型聚氨酯泡沫材料的吸油率和出油率是有保证的。室外温度为极限温度的情况下,该型PUR-1泡沫填充材料能够保持90%以上的出油率,优化泡沫填充形式后,出油率提高到95%是可行的。
3.6.2.5  空投油囊的外观颜色
直升机空投油囊作为战场应急保障装备,在武装冲突背景下,油囊的外观颜色应使得该型油囊具有良好的隐蔽性、不易发觉。一是无光军绿色,该颜色是部队车辆、装备等军用器材的标准颜色,该型油囊能够与其它军用器材在颜色上达到统一,便于统一管理。二是深黑色,深黑色外观具有耐脏特性。抢险救援和反恐处突环境下,自然条件差、社会环境复杂,油囊在与地面多次冲撞过程后,囊体颜色受污染的可能性大,深黑色可以较好地遮挡其它颜色。
3.6.2.6  空投油囊进出油口的尺寸
空投油囊进出油口的尺寸应与部队常见加油枪的枪管尺寸相匹配,使得加油枪能够顺利地向空投油囊内加注燃料油,但是也不易过大。通常进出油口的尺寸需求设计为外径DN40mm较为合适。
3.6.2.7  空投油囊的环境适应温度
进行直升机空投油囊军事需求分析时,应充分结合其潜在的勤务环境,尤其是我国地域辽阔,南北、东西地形、气候季节性差异较大。在气温方面,我国东北、西北地区属于高寒地区,南方属于高温地区。在自然灾害方面,我国东北出现过洪涝灾害、森林火灾,南方、西北地区出现过强地震、泥石流和洪涝灾害。这就需要直升机空投油囊在高寒温度下不发生龟裂,在高热温度下不发生软化,在强雨水环境下不发生霉变,进而保持正常的战术技术性能。
前文已对空投油囊的材料、空投性能进行了分析,该型装备的战术技术指标通常应具有良好的普适性,即能够较好地适应环境温度的差异性,避免由于温差带来的战术技术性能的缺失。而我国南北、东西四季的极限温度通常在-41℃~+46℃范围内,该温度区间也是其他类装备的环境适应性通用要求,因此该型空投油囊的适应环境温度在-41℃~+46℃范围内比较合适。
3.6.2.8  空投油囊的整体外形
地面油料加注方式与油囊的外形结构和油囊质量相关,现有的油料容器多数为圆柱体,便于地面滚动。野外条件下,油料投送困难,便携式加油装置同样属于紧迫、不可得的装备,外接加注油料动力的可能性小。因此,可考虑利用人力背负油囊的方式下加注油料,也可以考虑利用车辆碾压的方式下加注油料。适于人力背负的油囊,需要在油囊囊体加装辅助把手,对囊体外形没有其它特殊的要求。而适于车辆碾压的油囊,需要油囊囊体设计成楔形体,横剖面可考虑为椭圆状。
3.6.2.9  空投油囊的寿命
空投油囊作为油料保障装备,除参与任务环境下的油料保障实践外,还担负日常飞行空投训练任务,囊体材料和填充泡沫材料属于易损件、消耗件,应具备良好的储存寿命。空投油囊作为武警部队第一代空投油料装备,在开展军事需求研究时,应为日后由于材料改进和技术升级带来的产品升级预留时间、储备数量。借鉴其它类别装备研发时的通用惯例,空投油囊储存寿命定为5年,油囊充放油次数大于100次,较为合适。
3.6.3  空投油囊主要战术指标分析
3.6.3.1  空投油料的技术平台
武警部队已经列装的直升机型号分别为武警直9、直8直升机,军队列装的直升机型号主要有直10、直19、直9、直8、米-17、米-171、卡31、卡32和黑鹰直升机。其中,直8(武警直8直升机与军队直8直升机属于同系列直升机)、米-17、米-171和黑鹰直升机主要是承担战斗勤务保障和后方专业勤务保障功能,专用于战场勤务应急投送任务。
米-17。米-17 是米8 的改进型,是战场勤务直升机,主要用于投送急需物资器材以及小型车辆,舱内地面设有货物系留装置。该机型最大载重量为4000kg,巡航速度为240km/h,最大航程(无内油箱)为460km,其它主要技术参数如表3-13。
表3-13米-17直升机主要技术参数
机舱(m) 长(地板) 5.34
2.34
1.80
登机门(m) 1.405
0.825
起降场(m) 正常 100×80
最小 60×40
山头 30×30
米-171。米-171 直升机是米-17的改进型,勤务性能比米-17 显著提高,气候条件要求低,可在高原地区使用,主要用来执行战场投送任务。直升机容积 23 m³,舱内地面设有货物系留装置,具有左右舱门、尾舱门。该机无辅油箱时航程为 570km,1 个外部油箱时为800km,2 个外部油箱时为1000km。该机型最大载重量为4000kg,巡航速度为220-240km/h,最大航程(无内油箱)为570km,,其它主要技术参数如表3-14。
表3-14米-171直升机主要技术参数
机舱(m) 长(地板) 5.34
2.34
1.405
登机门(m) 1.405
0.825
尾部货舱门(m) 1.82
2.34
起降场(m) 正常 100×80
最小 60×40
山头 30×30
直8。直8,是多用途中型直升机,该机型飞行性能好,后勤保障方便,具有水面起飞的特点。直8可进行物资投送、空中侦查、应急救援、森林灭火和海上反潜等活动。机舱左/右前侧有滑支舱门,左侧有应急抛投舱门。尾舱门采用铰链式结构,作为装载跳板,空中作业时可打开、可关闭。机舱地面设置货舱口,外吊能力最大为500kg。最多可载 39 名乘员或者15 副担架[56]。该机型最大载重量为5000kg,巡航速度为270km/h,最大航程(无内油箱)为800km,其它主要技术参数如表3-15。
表3-15直8直升机主要技术参数
机舱(m) 长(地板) 7.0
1.9
1.83
左/右侧滑支舱门(m) 1.5
1.2
左侧抛投舱门(m) 1.12
0.58
机舱地面舱门(m) 1
0.8
起降场(m) 通常 100×80
最小 40×40
由上述直升机技术参数可知,武警直升机作为空投油料作业平台具有如下技术特点:
一是武警直8直升机最大载重量为5000kg,明显大于军队米-171直升机4000kg最大载重量。在空投油囊数量的充足情况下,单架直升机单个架次可投送更多的应急油料。
二是武警直8直升机具有更大载重量,其巡航速度达到270km/h,明显大于军队米-171直升机巡航速度220~240km/h,该机型并没有因为载重而牺牲巡航速度。
三是武警直8直升机具有更大航程,其最大航程(无辅油箱)达到800km,明显大于军队米-171直升机最大航程570km,航程更大,滞空时间更长,这有利于长时间连续空投作业。
四是武警直8直升机机舱地板长度、舱内高度均好于军队米-171直升机,机舱左/右前侧有滑支舱门,左侧有应急抛投舱门。虽然舱内地板宽度略小,机体结构能够满足60L空投油囊的应急空投作业要求。
五是武警直8直升机机舱地板中部设计有1×0.8m方形吊挂舱门,更加适于60L空投油囊的应急空投作业要求,安全度高。
六是武警直8直升机起降场面积要求与军队米-171直升机相近,并没有因为机体尺寸的增大而提高起降条件要求。
因此,在地形、气象、通信等客观条件下,现有的武警直8直升机有效载重和航程更大,能够作为空投油料的作业平台。在武警部队“十三五”直升机规划中,将继续扩大直升机数量规模、型号范围,拓展直升机的应用范围。直20正在紧张有序的研制工作,在武警部队引入米-171和直20后,同样可作为空投油料的作业平台,更好地完成空投油料保障任务。
3.6.3.2  空投油料的技术方式
直升机有伞空投与无伞空投的环境要求、空投效果区别较大,根据武警直升机空投油囊预期的勤务环境适应性需求特点,武警直升机空投油囊更适于采取无伞空投,原因如下:
一是空投油囊预期的勤务环境适应性需求已知,前文已经进行了论述。地理环境陌生、道路中断、山体变形、路基坍塌、气流紊乱、灌木丛生的可能性是现实存在的,这就需要从直升机平台快速地空投下空投油囊并且迅速飞离任务区域。有伞作业时,伞降系统占用了相对较多的勤务人员,机舱准备时间相对更长。尤其是遇到山间气流以及地面灌木丛、建筑时,油囊的落点不易控制,导致油囊丢失或者不易直接获取,容易造成油料的间接损失,降低了有效投送量。无伞空投时,空投高度是一定的,油囊囊体是特定的,受气流、建筑影响较小,尤其是直升机悬停状态空投时,落点较为精确,地面人员能够第一时间捕获并实施油料加注作业。
二是有伞空投技术与空投油囊开发技术是相对独立的两类并行技术。有伞空投时,需要将两者合理有效组合,两者不应该互相影响。同时,依托伞降系统时,需要在直升机内部额外安装特定的固体器件,这就需要占用有限的机舱空间甚至改装机舱结构,搭载的空投油囊数量更少,并且存在技术和政策上的阻力和风险。
三是直升机空投油囊需求分析时,囊体材料支持100m及以下的空投高度。在此情况下,不论是悬停状态空投还是前飞状态空投,100m离地高度下伞降系统均无法有效打开。空投高度低于100m时,降落伞更是无法正常打开,油囊无法实现安全稳定落地。因此,武警直升机空投油囊更适于采取无伞空投的方式空投油料。
3.6.3.3  空投油料的战术高度
本文将GJB2312-95《空投油料容器》中,A型20L空投油囊容量提高到60L,并且实现在100m的空投高度范围内,安全的空投至地面,原因如下:
一是通过检索国内外空投油料容器成品现状发现,空投油料容器不仅有容量的界限,还有空投高度的界限,其中100m及以下是常见的空投高度分界线。超过100m时,容器结构、容器材料和空投方式等技术需求更高。
二是通过技术查新和实地调研发现,在理想条件下,悬停状态时直升机空投的落点相对准确、较为理想。而直升机悬停需要一定的诱导速度,消耗大量的发动机有效功率,悬停高度通常在离地50m左右。悬停高度越高,飞行安全危险越大,在地面无明显气流影响下,悬停高度上限为离地100m,客观上限制了空投的高度。
三是100m离地高度能够满足任务环境下的飞行安全要求,该高度超过了大多数城市建筑物、山间灌木丛的高度。在山间、峡谷、建筑群飞行时,即使任务区域与直升机空间高度大于100m时,直升机依然能够将油囊空投至相对较高的地面平台。因此,在油囊容量为60L时,空投高度设计为100m是可行的。
3.6.2.4  空投油囊的地面适应性
直升机空投油囊属于应急油料保障装备,应急保障环境下,自然条件通常比较恶劣,地面条件的差异性通常会对空投油囊的囊体结构造成不同程度地冲击破坏,而地面条件通常不可选择。空投油囊不仅考虑材料性能、囊体结构,还要充分考虑不同地面对囊体结构的损伤程度。因此,针对不同的勤务环境,空投油囊应具有良好的土质松软地面、砂子地面以及水泥应路面的良好适应性,确保空投油囊落地后,囊体均不会发生严重变形或者撕裂破损。
3.6.2.5  空投油囊的系留组件
空投油囊装入机舱后,需要一定的系留件和系留带,和机舱地板系留环一起作为系留组件。可通过系留组件,调整机体的重心配比,确保飞行安全。上文3.6.2.1、3.6.2.2、3.6.2.3对空投油囊质量进行了需求分析,满油状态的油囊整备质量上限为75kg,单根系留带拉断力应大于等于100kg。同时,系留带应可调节长度,具有一定的阻燃能力,金属连接件具有一定的防松和防滑脱能力。
3.6.2.6  空投油囊的勤务作业时间
可使用标准加油枪向油囊加注油料,在正常流速下,60L油囊充油时间不超过5分钟。
地面车辆加注燃料油时,加注过程可由1~2人完成,燃料油加注时间不超过10分钟。
空投油囊小型条形裂缝或弹孔的修复可由1人完成,简易修复时间不超过10分钟。
3.6.2.7  空投油囊的勤务作业形式
装卸油囊的作业形式,油囊囊体外侧中间应设有搬运把手,满油状态下可由1~2人完成搬运、装载、卸载任务。
空投油囊的作业形式,由1~2人采取推、蹬、抛投的方式,从直升机上将油囊空投出机舱。
空投作业的位置,空投时可选择右侧机舱门、地板舱门和尾舱门处作为空投作业位置。
3.6.4空投油囊主要战术技术指标汇总
3.6.4.1  主要功能
储油功能、运输油料功能、空投油料功能、加注油料功能。
3.6.4.2  主要技术指标
油料性质:汽油、柴油
单个油囊容量:60L±5L 
单个油囊质量(空油):≤20kg
单个油囊质量(满油):≤75kg
外观颜色:无光军绿或黑色
进出油口尺寸:外径DN40mm 
适应环境温度:-41℃~+46℃
满油承受压力:≥10吨
残油率:≤5% 
使用寿命:空投次数≥100次
储存寿命:≥5年
3.6.4.3  主要战术指标
空投机型:武警直升机(直8)
空投方式:无伞空投
抛投高度:≤100m 
地面适应性:土质松软地面、砂子路面、水泥硬路面
向油囊加注油料时间:可使用标准加油枪,在正常流速下进行充油,60L燃料油充油时间不超过5分钟
向地面车辆加注油料时间:加注过程可由1~2人完成,用时不超过10分钟
简易修复时间:空投油囊小型条形裂缝或弹孔的修复可由1人完成,用时不超过10分钟
装卸作业的形式:油囊囊体外侧设有搬运把手,满油时可由1~2人完成搬运、装载、卸载任务
空投油囊作业的形式:由1~2人,采取推、蹬、抛投的方式,从直升机上将油囊空投出机舱
空投油囊作业的位置:空投时,可选择侧面机舱门、地板舱门和尾舱门作为空投作业位置。
3.6.4.4  系留装置性能
单根系留带拉断力:≥100kg,系留带具有一定的阻燃能力,连接件具有一定的放松和方滑脱能力,系留带可调节长度。
3.6.4.5  其它指标
液体渗透率、刺穿、膨胀尺寸、实际胶质含量、水压试验、储油试验、投落、低温折叠、渗漏等符合GJB2312-95《空投油料容器》相关规定
可靠性:符合GJB450A《装备可靠性工作通用要求》
维修性:符合GJB368A《装备维修性通用大纲》、GJB/Z99《系统安全工程手册》
安全性:符合GJB900《系统安全性通用大纲》、GJB/Z99《系统安全工程手册》、GJB3700《军用直升机安全性一般要求》。
3.7本章小结
本章是论文的核心关键章节,主要按照开发武警直升机空投油囊的必要性和武警直升机空投油囊保障能力需求、环境适应性需求、储备规模需求、空投性能需求、防爆性能需求、加注性能需求和主要战术技术指标需求,重点开展军事需求研究。该型武警直升机空投油囊军事需求研究主要结论如下:
一、复杂任务环境下,运用直升机组织空投油料保障具有现实的军事需求,是保证油料供应连续性、确保战斗力持续生成的有效手段。直升机空投油料保障已经历经战场考验,具有积极的军事效果,证明了其在军事上可行性。
二、直升机空投油囊能够实现储存油料能力、运输油料能力、加注油料能力的基本保障能力需求,同时还具有良好的空投能力需求。在空投油料保障勤务工作中,将任务过程划分为准备阶段、运输阶段、空投阶段、撤回阶段,每个阶段具有相对应的任务需求。
三、直升机空投油囊具有较好的抢险救援勤务环境和反恐处突勤务环境适应性。针对不同的勤务环境,该型油囊具有不同的容量需求、持续保障能力需求、空投特性需求、结构性能需求、防爆性能需求以及适应高寒、高温、高湿环境的能力需求,适用的气候范围宽,适用地域范围广。
四、直升机空投油囊作为总部级战备装备,将其编配至武警区域保障中心以及武警直升机大队,进而确定空投油囊的储备结构以及储备数量需求是可行的。
五、直升机空投油囊具有良好的材料性能、空投性能、防爆性能以及燃料油加注性能需求,各主要战术技术指标相对合理,重点考虑了标准化、通用化和人机工程,能够满足安全可靠性需求。
经过对该型空投油囊开展军事需求研究,形成了军事需求方案和主要战术技术指标,为下文开展军事需求的质量评估奠定了基础。
 
 
4武警直升机空投油囊军事需求的质量评估
军事需求质量评估的出发点是提高军事需求分析的质量,为优选技术方案、确定技术路线和明确开发关键环节提供依据。第三章已经结合武警部队油料应急保障需求实际,展开了直升机空投油囊军事需求研究。为了提高该型空投油囊军事需求研究的质量,需要设计评估模型,检验军事需求研究的质量。
军事需求质量评估是一个定性与定量评估相结合的论证过程,需要一定手段和方法。本文主要采用定性分析法、定量分析法、可拓层次分析法和模糊综合评估法等。
评估程序是对评估时间、阶段的划分,主要步骤如:确定评估目标,评估前准备工作,设计指标体系,设计评估模型,评估结论。评估流程如图4-1。
 
图4-1  质量评估流程图
4.1军事需求质量评估指标体系设计
军事需求质量评估指标体系是寻求一组具有代表性、综合反映各方面需求要素的特征值,用来综合描述“武警直升机空投油囊军事需求的质量”,进而评估军事需求分析的质量。评估指标体系应该要能反映空投油囊军事需求分析的主要方面,指标体系越全面,其评估结果越合理、越客观、越具有研究意义。
4.1.1  军事需求质量评估指标分析
第三章已经对直升机空投油囊展开了军事需求分析,形成了军事需求方案和结论。在此,结合评估指标体系设计的原则,针对武警直升机空投油囊军事需求是否有必要、军事需求的创新性、军事需求中的安全可靠性以及军事需求的可行性方面,逐级设计出一级指标、二级指标和三级指标,并给出单个指标的定义及评价标准。指标体系模型如图4-2。
 
图4-2指标体系模型
4.2.1.1  军事需求必要性模块
军事需求必要性A1,是指武警部队现有的油料保障模式不够完整、油料装备未成体系,应急油料保障实践存在现实困难的前提下,开展武警直升机空投油囊军事需求工作是十分必要的,主要体现为油料应急保障的现实任务需求A11和现有容器需求差异性A12两方面。
1、现实任务需求A11
现实任务需求A11,是指武警部队在长期执行非战争军事行动,如地震救援、洪涝灾害救援、反恐行动实践,任务部队处于复杂地理条件下,生活用油和战斗用油出现保障困难的情况,影响到部队处置情况的进程,对应急油料保障存在的现实需求,主要由油料数量需求A111、油料投送能力需求A112和油料保障模式需求A113构成。该项指标属于定性分析的范畴,赋值量化分值由评估主体依据参考标准确定,如表4-1。
表4-1军事需求现实需求赋值量化对照表
分数 油料数量需求 油料投送能力需求 油料保障模式需求
5 复杂环境下任务部队对油料数量、投送能力、保障模式需求很高
4 复杂环境下任务部队对油料数量、投送能力、保障模式需求高
3 复杂环境下任务部队对油料数量、投送能力、保障模式需求一般
2 复杂环境下任务部队对油料数量、投送能力、保障模式需求低
1 复杂环境下任务部队对油料数量、投送能力、保障模式需求很低
2、需求差异性A12
差异性A12,是指军队现有的空投油料容器,在空投油料的勤务环境、技术平台、技术方式和容器容量需求方面与武警部队现实需求具有明显的差异性。直接引进后,会出现诸多不适应的情况,不能快速形成实际保障力,主要由空投油料的勤务环境A121、空投油料的技术平台A122和空投油料的技术方式A123构成。该项指标属于定性分析的范畴,赋值量化分值由评估主体依据参考标准确定,如表4-2。
表4-2与军队空投油料容器差异性赋值量化对照表
分数 勤务环境 技术平台 技术方式
5 勤务环境、技术平台、技术方式与武警部队实际需求差异性很大
4 勤务环境、技术平台、技术方式与武警部队实际需求差异性大
3 勤务环境、技术平台、技术方式与武警部队实际需求差异性一般
2 勤务环境、技术平台、技术方式与武警部队实际需求差异性小
1 勤务环境、技术平台、技术方式与武警部队实际需求差异性很小
4.2.1.2  军事需求创新性模块
军事需求创新性A2,直升机空投油囊需求开发是一个持续不断的过程,是一个不断创新的过程。相对于已有油料装备,预研装备军事需求分析的过程中,应注重该型装备理论基础和空投保障性能上的先进性,确保需求开发具有现实意义。在此,主要考虑具有代表性的两部分即理论基础先进性A21和性能需求先进性A22。
1、理论基础先进性A21
理论基础先进性,反映的是该型空投油囊军事需求依据的理论基础的先进性,由吸附理论A211、阻燃理论A212、抑爆理论A213和冲击波缓冲理论A214进行描述与评估。该项指标属于定性分析的范畴,在科技查新的技术上,赋值量化分值由评估主体依据参考标准确定,如表4-3。
表4-3空投油囊军事需求理论基础先进性赋值量化对照表
分数 吸附理论 阻燃理论 抑爆理论 冲击波缓冲理论
5 吸附理论、阻燃理论、抑爆理论、冲击波缓冲理论先进性很高
4 吸附理论、阻燃理论、抑爆理论、冲击波缓冲理论先进性高
3 吸附理论、阻燃理论、抑爆理论、冲击波缓冲理论先进性一般
2 吸附理论、阻燃理论、抑爆理论、冲击波缓冲理论先进性差
1 吸附理论、阻燃理论、抑爆理论、冲击波缓冲理论先进性很差
2、性能先进性A22
直升机属于飞行平台,其自身技术过于复杂,在此主要考虑空投油囊自身在油料保障实践中应该具备的技术性能,主要有空投性能先进性A221、防爆性能先进性A222和加注油料性能先进性A223。该项指标属于定性分析的范畴,赋值量化分值由评估主体依据参考标准确定,如表4-4。
表4-4空投油囊军事需求可靠性赋值量化对照表
分数 空投性能 防爆性能 加注油料性能
5 空投先进性、防爆先进性、加注油料先进性很高
4 空投先进性、防爆先进性、加注油料先进性高
3 空投先进性、防爆先进性、加注油料先进性一般
2 空投先进性、防爆先进性、加注油料先进性差
1 空投先进性、防爆先进性、加注油料先进性很差
4.2.1.3  军事需求合理性模块
军事需求合理性A3,是指该型油囊作为新研油料装备,储存的是易燃易爆品,执行的是空中投放任务,在选取油囊材料和勤务应用过程中,应该具有良好的合理需求,确保空投作业的安全性,在此主要考虑材料性能的合理性A31和勤务合理性A32。
1、材料合理性A31
材料合理性A31,即该型油囊军事需求过程中涉及的主要材料,主要由聚氨酯泡沫填充材料A311、囊体橡胶材料A312和连接软管胶布材料A313三类材料。该项指标属于定性分析的范畴,在科技查新的技术上,赋值量化分值由评估主体依据参考标准确定,如表4-5。
表4-5空投油囊军事需求材料性能合理性赋值量化对照表
分数 聚氨酯泡沫填充材料 囊体橡胶材料 连接软管胶布材料
5 聚氨酯泡沫填充材料、囊体橡胶材料、连接软管胶布材料合理性很高
4 聚氨酯泡沫填充材料、囊体橡胶材料、连接软管胶布材料合理性高
3 聚氨酯泡沫填充材料、囊体橡胶材料、连接软管胶布材料合理性一般
2 聚氨酯泡沫填充材料、囊体橡胶材料、连接软管胶布材料合理性差
1 聚氨酯泡沫填充材料、囊体橡胶材料、连接软管胶布材料合理性很差
2、任务合理性A32
直升机空投油囊作为新型后勤油料装备,在需求开发过程应注重结构设计、保障能力和任务阶段需求方面的合理性,进而实现其开发价值,主要由主要部件需求A321、保障能力需求A322和任务阶段需求A323构成。该项指标属于定性分析的范畴,赋值量化分值由评估主体依据参考标准确定,如表4-6。
表4-6空投油囊军事需求先进性赋值量化对照表
分数 主要部件需求 保障能力需求 任务阶段需求
5 主要部件需求合理、保障能力合理、任务阶段需求理想
4 主要部件需求较合理、保障能力较合理、任务阶段需求较理想
3 主要部件需求一般、保障能力需求一般、任务阶段需求一般
2 主要部件需求差、保障能力需求差、任务阶段需求差
1 主要部件需求非常差、保障能力非常差、任务阶段需求非常差
4.2.1.4  军事需求可行性模块
武警直升机空投油囊军事需求研究过程中,应充分考虑环境适应性需求和技术基础的合理性需求,只有环境适应性和技术基础合理可行的情况下,该型空投油囊军事需求才有意义,才具有进一步开发的可能性。主要分为勤务环境适应性A41和储备需求合理性A42两方面。
1、勤务环境适应性A41
勤务环境适应性A41是指该型装备军事需求过程中,应该对预期使用环境分进行析论述,明确指出勤务环境特点与空投油囊担负油料保障特点的关系,在此主要考虑抢险救援环境A411和反恐处突环境A412。该项指标属于定性分析的范畴,赋值量化分值由评估主体依据参考标准确定,如表4-7。
表4-7空投油囊军事需求勤务环境适应性需求赋值量化对照表
分数 抢险救援环境适应性 反恐处突环境适应性
5 抢险救援环境适应性、反恐处突环境适应性非常好
4 抢险救援环境适应性、反恐处突环境适应性好
3 抢险救援环境适应性、反恐处突环境适应性一般
2 抢险救援环境适应性、反恐处突环境适应性差
1 抢险救援环境适应性、反恐处突环境适应性非常差
2、储备需求合理性A42
在部队建设实践中,任何装备都需要按照一定的数量、结构,编配至任务部队,形成战斗力。空投油囊实际保障能力与油囊储备结构、数量规模密切相关。在此主要考虑该型油囊储备要求需求A421、储备结构需求A422、储备规模需求A423。该项指标属于定性分析的范畴,赋值量化分值由评估主体依据参考标准确定,如表4-8。
表4-8空投油囊军事需求储备需求合理性赋值量化对照表
分数 储备要求 储备结构 储备规模
5 储备要求非常完整、储备结构非常合理、储备数量规模非常合适
4 储备要求完整、储备结构合理、储备数量规模合适
3 储备要求一般、储备结构一般、储备数量规模一般
2 储备要求简单、储备结构乱、储备数量规模乱
1 储备要求缺、储备结构非常乱、储备数量规模非常乱
综上所述,武警直升机空投油囊军事需求质量评估指标体系共包括4个一级指标,8个二级指标和24个三级指标,如表4-9。
表4-9武警直升机空投油囊军事需求质量评估指标体系
一级指标 二级指标 三级指标 指标性质 数值取向
必要性模块A1 任务需求A11 油料数量需求A111 定性 适中
油料投送能力需求A112 定性 适中
油料保障模式需求A113 定性 适中
差异性A12 勤务环境A121 定性 适中
技术平台A122 定性 适中
技术方式A123 定性 适中
创新性模块A2 理论先进性A21 吸附理论A211 定性 正向
阻燃理论A212 定性 正向
抑爆理论A213 定性 正向
冲击波缓冲理论A214 定性 正向
性能先进性A22 空投性能A221 定性+定量 正向
防爆性能A222 定性+定量 正向
加注性能A223 定性+定量 正向
合理性模块A3 材料合理性A31 泡沫填充材料A311 定性+定量 正向
囊体橡胶材料A312 定性+定量 正向
连接软管胶布材料A313 定性+定量 正向
任务合理性A32 主要部件A321 定性 正向
保障能力A322 定性 正向
任务阶段A323 定性 正向
可行性模块A4 环境适应性A41 抢险救援环境A411 定性 适中
反恐处突环境A412 定性 适中
储备合理性A42 储备要求A421 定性 适中
储备结构A422 定性+定量 适中
储备规模A423 定性+定量 适中
 
4.1.2  优选军事需求质量评估的专家群体
评估主体的主要职责是结合自身的专业知识、部队工作实践经验,对形成的军事需求结论进行质量评估。通过检索相关文献发现,在选取评估主体方面存在三点不足:一是评估主体的来源单一,“专家库”不够权威;二是评估主体的数量少,样本基数不具有说服力;三是装备的潜在“用户”即需求主体参与度低,评估结果不具有代表性。为了克服以上不足,在咨询专家基础上,本文扩大评估人员范围,主要考虑增加以下四类人员。
一、油料岗位人员
近些年,大规模突发事件较多,自然灾害频繁,武警部队担负的应急处突任务及抢险救援任务更加繁重,部队备勤更加常态化。选取油料岗位人员主要基于以下两点原因:一是武警部队后勤院校开设有油料管理专业,学历层次为本科及以上,专业基础好。后勤院校每年都开设一期油料助理员培训班,提升业务能力,油料岗位干部专业技术有基础、有保障。二是油料岗位人员组织油料保障训练、油料保障演习和油料保障实践的规模与次数不断增加,经验丰富,对油料应急保障存在的问题及油料保障模式的发展趋势认识较为深刻。
二、运输岗位人员
运输岗位人员主要是指部队后勤运输业务领域人员,选取运输岗位人员主要基于以下两点原因:一是该类人群主要来自于武警院校“汽车指挥”专业,学历层次为本科及以上,专业基础好。二是随着多样化任务的延伸,机动分队组织长距离、跨区域机动更加频繁,车管干部的任务经历丰富,对于运输途中及到达任务区域后车辆油料保障有着最直接的认识。
三、中级指挥人员
中级指挥人员类主要是指支队(团)级指挥员,选取中级指挥人员主要基于以下三点原因:一是该类人群通常达到本科及以上学历层次,教育模式趋向于全日制教育,教育基础涉及军事指挥、政治工作和后勤保障领域,专业基础好。二是近些年,全国范围内大型会议安保、反恐怖行动、突发性自然灾害和大规模群体性事件实战任务多,团职指挥员实战经验丰富,具有较好的全局掌控能力。三是作为一线指挥员,对于多样化任务环境下的后勤保障尤其是油料应急投送保障的需求与实践具有较深刻的认识。
四、飞行人员
飞行人员主要是指直升机飞行员、机械师、空勤人员,选取飞行人员主要基于以下三点原因:一是该类人群都是经过全日制本科以上学历教育,专业知识与飞行方向密切相关。二是飞行员多数来源于解放军陆军陆航部队,近些年反恐怖行动、抢险救援、军事演习任务中,直升机均不同程度的参与其中,实战履历丰富。三是飞行人员熟悉已列装的直升机飞行性能,机械师、空勤人员实施空中物资投送作业经验丰富。
综上,笔者拟邀请油料岗位人员、中级指挥员、飞行人员、运输岗位人员,与已选的教学科研专家一起,共计50名人员组成军事需求质量评估的专家群体,对指标体系进行赋值量化评估。专家群体数量构成分别为:10名武警部队油料保障工作科研教学专家,10名后勤学院2015届油料助理员培训班学员,10名后勤学院2015届运输助理员培训班学员,10名指挥学院2015届中级指挥员培训班学员,10名直升机大队飞行人员。
评价等级采用5分制,“5、4、3、2、1”从高到低,分别表示指标的可信度与有效性。该评价等级与质量等级五级正向标准相同,因此可同样用于评估空投油囊军事需求的质量程度“优、良、一般、较差、差”,详见表4-10。评估量化初始分值如附录A。
表4-10 量化等级采用五分制表
评价等级 良好 一般 较差
评估分值 5 4 3 2 1
信度效度:
大于等于4分表示指标设计合适,小于4分表示指标设计不合适
4.1.3  军事需求质量评估指标体系效度与信度检验
在构建质量评估指标体系基础上,应对相应的指标体系进行检验。如果指标体系设计不合理或者评价结果可靠性、相关性差,该指标体系就不具有实用性。本文采用两种检验方法即信度检验、效度检验,借助统计分析软件SPSS21.0和Excel 2010分析赋值量化数值表。
4.1.3.1  效度检验
效度(Validity)即有效性,要验证所构建的军事需求质量评估指标体系的科学性、合理性及其是否能够进一步开展军事需求质量评估[58]。
通常用内容效度比(Content Validity Ratio,CVR)来衡量指标效度,计算公式:
CVR= (4-1)
上式中,ne代表认可某项指标准确合理地表达了评估效果的评估主体人数,N是指参加赋值量化的主体总量。经计算,CVR值越大,效度就越高,评估指标体系就越合理。内容效度值对应的含义详细见表4-11。
表4-11 CVR含义表
CVR数值 含义
CVR=-1 调查人员都认为指标体系不合适
CVR∈(-1,0) 调查人员认为指标体系合适的人数不到一半
CVR=0 调查人员认为指标体系合适人数与不合适人数各占一半
CVR∈(0,1) 调查人员认为指标体系合适的人数超过半数
CVR=1 全体调查人员均认为指标体系合适
经计算,一级指标、二级指标、三级指标CVR值曲线图如图4-3、4-4、4-5。
 
图4-3 一级指标CVR值
 
图4-4 二级指标CVR值
 
图4-5 三级指标CVR值
结合效度系数CVR值含义表,根据计算出的效度系数CVR值可知,一级指标CVR均值为0.83, 二级指标CVR均值为0.85,三级指标CVR均值为0.84,均大于0.6,该指标体系达到合适水平。因此,从效度检验的角度出发,该指标体系符合军事需求质量评估的理想要求。
4.1.3.2  信度检验
信度是指指标体系量化数值的一致性和可靠性程度,由于指标难以完全避免主观性的判断,当信度检测结果在能够接受的范围内时,质量评估才有参考价值[59]。
通常情况下,采用克朗巴赫内部一致性系数即Cronbach.Alpha值,对指标的信度进行检测,Cronbach.Alpha值越大表示信度越高;反之,信度越低。
Cronbach.Alpha值的计算公式为:
ra= (4-2)
式中的 既可表示指标体系中所包括的一级指标的个数,同时也表示某一个上级指标所包括的下级指标的个数;Si2是第i个指标的方差,Si为第i个指标的标准差,S2是总分的方差。经软件SPSS21.0进一步分析处理,结果如表4-12、4-13、4-14、4-15、4-16、4-17、4-18、4-19、4-20、4-21、4-22、4-23、4-24。
表4-12一级指标-可靠性统计量
CronAach's Alpha 基于标准化项的 CronAachs Alpha 项数
.822 .835 4
表4-13一级指标-项统计量
均值 标准偏差 N
A1 4.42 .499 50
A2 4.00 .700 50
A3 4.16 .710 50
A4 4.58 .499 50
表4-14一级指标-项总计统计量
项已删除的刻度均值 项已删除的刻度方差 校正的项总计相关性 多相关性的平方 项已删除的CronAach's Alpha 值
A1 12.74 2.564 .676 .573 .773
A2 13.16 2.015 .699 .511 .754
A3 13.00 2.082 .637 .464 .789
A4 12.58 2.616 .637 .554 .787
表4-15一级指标-项间相关性矩阵
A1 A2 A3 A4
A1 1.000 .526 .498 .724
A2 .526 1.000 .657 .526
A3 .498 .657 1.000 .424
A4 .724 .526 .424 1.000
表4-16二级指标-可靠性统计量
CronAach's Alpha 基于标准化项的CronAachs Alpha 项数
.739 .743 8
表4-17二级指标-项统计量
均值 标准偏差 N
A11 4.28 .573 50
A12 3.82 .596 50
A21 3.82 .523 50
A22 4.12 .480 50
A31 4.88 .328 50
A32 4.70 .463 50
A41 4.44 .611 50
A42 4.32 .471 50
表4-18二级指标-项总计统计量
项已删除的刻度均值 项已删除的刻度方差 校正的项总计相关性 多相关性的平方 项已删除的CronAach's Alpha 值
A11 30.10 4.051 .683 .964 .655
A12 30.56 4.170 .588 .998 .677
A21 30.56 4.496 .535 .738 .692
A22 30.26 4.604 .544 .982 .692
A31 29.50 5.112 .495 .992 .711
A32 29.68 5.569 .078 .944 .771
A41 29.94 4.833 .278 .999 .749
A42 30.06 4.996 .350 .995 .727
表4-19二级指标-二级指标-项间相关性矩阵
A11 A12 A21 A22 A31 A32 A41 A42
A11 1.000 .390 .376 .544 .508 .323 .340 .342
A12 .390 1.000 .484 .149 .200 -.200 .670 .573
A21 .376 .484 1.000 .576 .228 .025 .253 .239
A22 .544 .149 .576 1.000 .482 .441 -.114 .368
A31 .508 .200 .228 .482 1.000 .161 .573 -.142
A32 .323 -.200 .025 .441 .161 1.000 -.389 .168
A41 .340 .670 .253 -.114 .573 -.389 1.000 -.144
A42 .342 .573 .239 .368 -.142 .168 -.144 1.000
表4-20三级指标-可靠性统计量
CronAach's Alpha 基于标准化项的 CronAachs Alpha 项数
.837 .844 24
表4-21三级指标-标度统计量
均值 方差 标准偏差 项数
103.56 38.823 6.231 24
表4-22三级指标-项统计量
均值 标准偏差 N
A111 4.04 .570 50
A112 3.86 .572 50
A113 4.04 .638 50
A121 4.34 .557 50
A122 4.78 .418 50
A123 4.60 .495 50
A211 4.34 .557 50
A212 4.28 .573 50
续表4-22三级指标-项统计量
均值 标准偏差 N
A221 4.46 .646 50
A222 4.38 .490 50
A223 4.12 .689 50
A311 4.20 .495 50
A312 4.84 .370 50
A313 4.60 .495 50
A314 4.42 .575 50
A321 4.06 .550 50
A322 4.20 .639 50
A323 4.32 .513 50
A411 4.32 .683 50
A412 4.44 .541 50
A413 4.34 .626 50
A421 4.32 .621 50
A422 4.30 .580 50
A423 3.96 .570 50
表4-23三级指标-项总计统计量
项已删除的刻度均值 项已删除的刻度方差 校正的项总计相关性 多相关性的平方 项已删除的 CronAach's Alpha 值
A111 99.52 34.704 .565 . .824
A112 99.70 35.439 .449 . .828
A113 99.52 37.030 .179 . .840
A121 99.22 36.502 .299 . .834
A122 98.78 36.216 .483 . .829
A123 98.96 36.733 .308 . .834
续表4-23三级指标-项总计统计量
项已删除的刻度均值 项已删除的刻度方差 校正的项总计相关性 多相关性的平方 项已删除的 CronAach's Alpha 值
A211 99.22 35.889 .393 . .831
A212 99.28 34.940 .525 . .825
A213 99.10 35.357 .397 . .830
A214 99.18 36.436 .363 . .832
A221 99.44 36.619 .207 . .840
A222 99.36 36.847 .288 . .834
A223 98.72 36.247 .547 . .828
A311 98.96 36.325 .378 . .831
A312 99.14 35.837 .386 . .831
A313 99.50 35.969 .387 . .831
A321 99.36 34.684 .496 . .826
A322 99.24 36.349 .358 . .832
A323 99.24 35.125 .399 . .830
A411 99.12 35.944 .399 . .830
A412 99.22 37.196 .162 . .840
A421 99.24 34.798 .497 . .826
A422 99.26 35.502 .431 . .829
A423 99.60 35.102 .503 . .826
 
 
 
 
表4-24三级指标-项间相关性矩阵
项间相关性矩阵
A111 A112 A113 A121 A122 A123 A211 A212 A213 A214 A221 A222 A223 A311 A312 A313 A321 A322 A323 A411 A412 A421 A422 A423
A111 1.000 .268 -.117 -.044 .465 .420 .342 .340 .559 .310 -.220 .116 .514 .275 .322 .383 .370 .374 .438 .207 -.039 .482 .457 -.058
A112 .268 1.000 .464 .088 -.046 -.058 .601 .247 .123 .339 .354 .173 -.012 -.202 .617 .352 .022 .086 .065 -.127 .535 .071 .191 .358
A113 -.117 .464 1.000 .535 -.119 -.336 .133 -.143 -.442 -.050 .918 .621 -.145 -.272 .065 .051 -.020 .022 -.171 -.111 .630 -.239 -.254 .678
A121 -.044 .088 .535 1.000 -.110 .133 -.183 .079 -.160 -.184 .635 .784 .071 .133 -.009 -.068 .206 .469 -.131 .306 .130 .151 -.322 .622
A122 .465 -.046 -.119 -.110 1.000 .059 .415 .347 .458 .117 -.048 .020 .822 .355 .222 .147 .473 -.046 .537 .346 .135 .277 .361 .048
A123 .420 -.058 -.336 .133 .059 1.000 -.237 .259 .460 .219 -.335 .083 .200 .750 -.043 .090 .194 .595 .205 .519 -.408 .625 .284 -.130
A211 .342 .601 .133 -.183 .415 -.237 1.000 .015 .351 .339 .051 -.030 .368 -.163 .819 .132 .149 -.174 .352 -.100 .539 -.085 .309 .172
A212 .340 .247 -.143 .079 .347 .259 .015 1.000 .307 .267 .017 -.058 .312 .475 .007 .723 .513 .175 .288 .385 -.214 .546 .479 .285
A213 .559 .123 -.442 -.160 .458 .460 .351 .307 1.000 .081 -.402 -.294 .656 .268 .514 .093 .515 .348 .353 .168 -.193 .593 .332 -.115
A214 .310 .339 -.050 -.184 .117 .219 .339 .267 .081 1.000 -.138 .017 .004 .303 .146 .444 .208 .237 .117 .049 .036 .129 .882 .055
A221 -.220 .354 .918 .635 -.048 -.335 .051 .017 -.402 -.138 1.000 .527 -.083 -.156 .076 .034 .130 .062 -.213 .020 .518 -.187 -.296 .844
A222 .116 .173 .621 .784 .020 .083 -.030 -.058 -.294 .017 .527 1.000 -.045 .167 -.158 -.045 .065 .306 -.012 .275 .303 -.013 -.213 .391
A223 .514 -.012 -.145 .071 .822 .200 .368 .312 .656 .004 -.083 -.045 1.000 .200 .418 .148 .483 .168 .529 .257 .063 .494 .323 .066
A311 .275 -.202 -.272 .133 .355 .750 -.163 .475 .268 .303 -.156 .167 .200 1.000 -.258 .165 .387 .354 .266 .748 -.342 .425 .355 .087
A312 .322 .617 .065 -.009 .222 -.043 .819 .007 .514 .146 .076 -.158 .418 -.258 1.000 .048 .156 .089 .222 -.147 .389 .130 .165 .239
A313 .383 .352 .051 -.068 .147 .090 .132 .723 .093 .444 .034 -.045 .148 .165 .048 1.000 .314 .148 .111 -.022 -.120 .242 .582 .203
A321 .370 .022 -.020 .206 .473 .194 .149 .513 .515 .208 .130 .065 .483 .387 .156 .314 1.000 .548 -.009 .154 -.377 .247 .385 .415
A322 .374 .086 .022 .469 -.046 .595 -.174 .175 .348 .237 .062 .306 .168 .354 .089 .148 .548 1.000 -.182 .071 -.409 .249 .220 .254
A323 .438 .065 -.171 -.131 .537 .205 .352 .288 .353 .117 -.213 -.012 .529 .266 .222 .111 -.009 -.182 1.000 .550 .313 .523 .319 .034
A411 .207 -.127 -.111 .306 .346 .519 -.100 .385 .168 .049 .020 .275 .257 .748 -.147 -.022 .154 .071 .550 1.000 -.029 .545 .091 .257
A412 -.039 .535 .630 .130 .135 -.408 .539 -.214 -.193 .036 .518 .303 .063 -.342 .389 -.120 -.377 -.409 .313 -.029 1.000 -.128 -.118 .325
A421 .482 .071 -.239 .151 .277 .625 -.085 .546 .593 .129 -.187 -.013 .494 .425 .130 .242 .247 .249 .523 .545 -.128 1.000 .351 .037
A422 .457 .191 -.254 -.322 .361 .284 .309 .479 .332 .882 -.296 -.213 .323 .355 .165 .582 .385 .220 .319 .091 -.118 .351 1.000 -.025
A423 -.058 .358 .678 .622 .048 -.130 .172 .285 -.115 .055 .844 .391 .066 .087 .239 .203 .415 .254 .034 .257 .325 .037 -.025 1.000
 
 
通常在探索性需求研究中,Cronbach.Alpha值通常需要达到0.6及以上,0.7及以上则说明一致性信度较好,0.8及以上则说明一致性信度很好。在实际运用中,各研究领域对Cronbach.Alpha值要求有所不同。一般情况下,达到0.6及以上,该评估指标体系即具有较好的可信度。
从SPAA21.0分析结果可知,一级指标Cronbach.Alpha=0.822,二级指标Cronbach.Alpha=0.739,三级指标Cronbach.Alpha=0.837,均大于0.7。同时,结合各级指标项统计量及指标相关性分析结果,均已达到了预期要求,该指标体系具有较高的可信度,适合展开军事需求质量评估。
4.2  军事需求质量评估指标体系权重模型设计
4.2.1  可拓层次分析法(EAHP)
可拓层次分析法采用区间数建立两两判断矩阵,在研究指标的相对重要性程度时,能够有效地消除评估人员因主观因素带来的评估结果的偏差,指标权重更加客观、准确[60]。
定义1:设E(U)为已知论域U上的可拓集合,记a=<a-,a+>∈E(U),0点关于a的关联函数记为 ,则a=<a-,a+>={x|0<a-<a+},即称为可拓区间数。
定义2:设A为可拓区间数矩阵,对于特定数值λ和向量x,使方程Ax=λx成立,则λ为A的一个特征值,x为A对应于λ的一个特征向量。
定义3:设A=<A-,A+>,假设λ-,λ+分别是A-,A+的最大特征值,则:
(1)λ=<λ-,λ+>为A的最大特征值。
(2)X=<lx-,mx+>为A对应于λ的全体特征向量。同时,<x-,x+>为<A-,A+>对应于<λ-,λ+>的归一化正特征向量,l,m为满足0≤lx-≤mx+的全体正实数。
定义4:记A=[aij]n×n为可拓区间数判断矩阵,对任意i,j=1,2,3…n,均有:
(1)aij=<aij-,aij+>,且:aij =  ≤aij-≤aij+≤9
(2)aij= 
定义5:设矩阵A=[aij]n×n对应的特征向量为w=(w1,w2,…,wn)T。若A=[aij]n×n能够准确反映 ,那么一致性条件①记为:
aij = ;i,j = 1,2,…n(4-3)
定义6:若A=[aij]n×n为一致性区间数判断矩阵,则对任意i,j,k=1,2,3…n具有一致性,均有一致性条件②记为:
aij= ,aijajk =aik(4-4)
若A=[aij]n×n为一致性区间数判断矩阵,<x-,x+>分别为A=<A-,A+>对应于<λ-,λ+>的归一化正特征向量,则w=<lx-,mx+>=w=(w1,w2,…,wn)T满足aij = ;i,j = 1,2,…n;的充要条件即为一致性条件③记为:
 (4-5)
 (4-6)
根据Saaty1-9评分标度划分,对不同的指标两两比较。记h为第k-1层的一个指标,则在第k层有nk个指标与h对应。T位专家对nk个指标的相对重要性程度进行两两比较并用可拓区间数进行描述,可得到公式:
aijt =<aij-t,aij+t>;i,j = 1,2,…nk;t =1,2,…T(4-7)
综合考虑 位专家的判断,得到公式(4-8):
aijk = (4-8)
公式(4-8)表示指标i相对j的综合可拓区间数,则可以计算出第k-1层指标h的判断矩阵为:
A=<A-,A+>(4-9)
综上,即可求出矩阵A一致性条件的权重向量。
而后进行层次单排序,根据定义1,则有:
Pihk= L0(Sik)= ;i,j = 1,2,…nk(4-10)
其中,Pihk代表第k层上第i个指标对k-1层上第h个指标的层次单排序。经归一化处理后可得:
Pihk=(P1hk,P2hk,…,Pnhk)T(4-11)
其中,Pnhk表示k层各指标对上一层第h个指标的单排序权重向量。
逐个计算,可得单排序权重向量集(P1hk,P2hk,…,Pnhk)T以后,当h=1,2…,nk时,得到矩阵:
Pk=(P1hk,P2hk,…,Pnk-1k)T= (4-12)
 
综上,指标权重求解的过程进行简要表示如下:
 
图4-6  可拓层次分析法的基本原理与步骤
4.2.2  基于可拓层次分析法的指标权重计算
计算权重的关键工作在于构建可拓判断矩阵。其中,专家对各级指标的相对重要性赋值量化样表见附录B。为了便于计算与清晰表达,在此将各层指标的两两判断矩阵单独列出,各级指标分别以一组指标为例,具体过程如下:
4.2.2.1  一级指标的权重
以一级指标军事需求的必要性A1、军事需求的创新性A2、军事需求的合理性A3、军事需求的可行性A4为例,对应的综合可拓区间判断矩阵,详见表4-25。
表4-25 目标层判断矩阵
A1 A2 A3 A4
A1 <1,1> <3/2,5/4> <10/11,4/5> <5/3,3/2>
A2 <2/3,4/5> <1,1> <3/2,5/8> <5/2,3/7>
A3 <11/10,5/4> <2/3,8/5> <1,1> <5/2,2/3>
A4 <3/5,2/3> <2/5,7/3> <2/5,3/2> <1,1>
1.对表中的矩阵进行拆分
  
2.结合定义3,借助MATLAA软件,经计算可得A-和A+的正分量归一化特征向量:
X- = (0.3426,0.3531,0.2118,0.2491)
X+ = (0.3501,0.3498,0.2019,0.2501)
由公式A=<A-,A+>;X=<lx-,mx+>;w=<lx-,mx+>=w=(w1,w2,…,wn)T;
可得出l=0.9637,m=1.1027;其中,可拓区间数权重向量为:
w =  T
3.由定义1,关联函数Ka(0)=(a-,a+)/2,得0到w点的距离向量为:
L0(w)=(L0(w1), L0(w2),… L0(w4))=(0.3413,0.3497,0.2086,0.2452)。
然后由归一化公式, ;i=1,2,3,4
经归一化处理,得一级指标权重值w1=(0.2981,0.3055,0.1822,0.2142)T。
表4-26一级指标权重值
A1 A2 A3 A4
权重值 0.2981 0.3055 0.1822 0.2142
4.2.2.2  二级指标的权重
以油料保障现实需求A11,军队空投油料容器差异性A12为例,对应的综合可拓区间判断矩阵如表4-27。
表4-27判断矩阵
A11 A12
A11 <1,1> <4/5,2/3 >
A12 <3/2,5/4> <1,1>
1.对表中的矩阵进行拆分
  
2.结合定义3,借助MATLAA软件,经计算可得A-和A+的正分量归一化特征向量:
X- = (0.5199,0.4903)
X+ = (0.5213,0.4911)
由公式A=<A-,A+>;X=<lx-,mx+>;w=<lx-,mx+>=w=(w1,w2,…,wn)T;
可得出l=0.9344,m=1.0616;其中,可拓区间数权重向量为:
w =  T
3.由定义1,关联函数Ka(0)=(a-,a+)/2,得0到w点的距离向量为:
L0(w)=(L0(w1), L0(w2),… L0(w4))=(0.5201,0.4821)。
归一化公式, ;i=1,2,3,4
经归一化处理,得该二级指标权重值为w21=(0.5190,0.4810)T。
同理,可得其它二级指标权重值:
w22=(0.4782,0.5218)T
w23=(0.5317,0.4683)T
w24=(0.4376,0.5624)T
表4-28二级指标权重值
A11 A12 A21 A22 A31 A32 A41 A42
权重值 0.5190 0.4810 0.4782 0.5218 0.5317 0.4683 0.4376 0.5624
4.2.2.3  三级指标的权重
以油料数量需求A111、油料投送能力需求A112、油料保障模式需求A113为例,对应的综合可拓区间判断矩阵如表4-29。
表4-29判断矩阵
A111 A112 A113
A111 <1,1> <1,5/4 > <5/4,2>
A112 <4/5,1> <1,1> <5/4,4/3>
A113 <1/2,4/5> <3/4,4/5> <1,1>
1.对表中的矩阵进行拆分
  
2.结合定义3,借助MATLAA软件,经计算可得A-和A+的正分量归一化特征向量:
X- = (0.2495,0.4038,0.3501)
X+ = (0.2398,0.3987,0.3479)
由公式A=<A-,A+>;X=<lx-,mx+>;w=<lx-,mx+>=w=(w1,w2,…,wn)T;
可得出l=0.9490,m=1.0762;其中,可拓区间数权重向量为:
w =  T
3.由定义1,关联函数Ka(0)=(a-,a+)/2,得0到w点的距离向量为:
L0(w)=(L0(w1), L0(w2),… L0(w3))=(0.2579,0.4011,0.3453)。
归一化公式, 
经归一化处理,得该三级指标权重值为wB11+i=(0.2575,0.3986,0.3439)T。
同理,可得其它三级指标权重值:
wB12+i=(0.3486,0.3223,0.3291)T
wB21+i=(0.1152,0.3149,0.3592,0.2107)T
wB22+i=(0.3412,0.3302,0.3286)T
wB31+i=(0.2988,0.2515,0.4497)T
wB32+i=(0.4086,0.3475,0.2439)T
wB41+i=(0.5788,0.4212)T
wB42+i=(0.4786,0.2775,0.2439)T
表4-30三级指标权重值
A111 A112 A113 A121 A122 A123 A211 A212
权重 0.2575 0.3986 0.3439 0.3486 0.3223 0.3291 0.1152 0.3149
A213 A214 A221 A222 A223 A311 A312 A313
权重 0.3592 0.2107 0.3412 0.3302 0.3286 0.2988 0.2515 0.4497
A321 A322 A323 A411 A412 A421 A422 A423
权重 0.4086 0.3475 0.2439 0.5788 0.4212 0.4786 0.2775 0.2439
4.2.2.4  综合权重的确定
指标体系中,三级指标的综合权重值量化模型为:
W3k = w1i×w2j×w3k;
i=1,2,3,4;j=1,2,3,…,8;k=1,2,3,…,24;(4-13)
其中,W3k代表第k个三级指标的整体权重值,w3k代表第k个三级指标的相对上一级指标权重值,W2j代表第k个三级指标对应的第j个二级指标的相对权重值,W1i代表第k个三级指标对应的第j个二级指标所对应的第i个一级指标权重值。
以A111,A112,A113为例;
 :W31 = w1i×w2j×w3k = 0.2981×0.5190×0.2575 = 0.0398
 :W32 = w1i×w2j×w3k = 0.2981×0.5190×0.3986= 0.0617
 :W33 = w1i×w2j×w3k = 0.2981×0.5190×0.3439= 0.0532
同理,得出其它三级指标综合权重值,如表4-31。则指标体系整体权重值如表4-32。
表4-31三级指标的体系综合权重值
A111 A112 A113 A121 A122 A123 A211 A212
权重 0.0398 0.0617 0.0532 0.0500 0.0462 0.0472 0.0168 0.0460
A213 A214 A221 A222 A223 A311 A312 A313
权重 0.0525 0.0308 0.0544 0.0526 0.0524 0.0289 0.0244 0.0436
A321 A322 A323 A411 A412 A421 A422 A423
权重 0.0349 0.0297 0.0208 0.0543 0.0395 0.0577 0.0334 0.0294
表4-32武警直升机空投油囊军事需求质量评估指标体系权重
一级指标 权重 二级指标 权重 三级指标 权重 综合权重
必要性模块A1 0.2981 任务需求A11 0.5190 油料数量需求A111 0.2575 0.0398
油料投送能力需求A112 0.3986 0.0617
油料保障模式需求A113 0.3439 0.0532
差异性A12 0.4810 勤务环境A121 0.3486 0.0500
技术平台A122 0.3223 0.0462
技术方式A123 0.3291 0.0472
创新性模块A2 0.3055 理论先进性A21 0.4782 吸附理论A211 0.1152 0.0168
阻燃理论A212 0.3149 0.0460
抑爆理论A213 0.3592 0.0525
冲击波缓冲理论A214 0.2107 0.0308
性能先进性A22 0.5218 空投性能A221 0.3412 0.0544
防爆性能A222 0.3302 0.0526
加注性能A223 0.3286 0.0524
合理性模块A3 0.1822 材料合理性A31 0.5317 泡沫填充材料A311 0.2988 0.0289
囊体橡胶材料A312 0.2515 0.0244
连接软管胶布材料A313 0.4497 0.0436
任务合理性A32 0.4683 主要部件A321 0.4086 0.0349
保障能力A322 0.3475 0.0297
任务阶段A323 0.2439 0.0208
可行性模块A4 0.2142 环境适应性A41 0.4376 抢险救援环境A411 0.5788 0.0543
反恐处突环境A412 0.4212 0.0395
储备合理性A42 0.5624 储备要求A421 0.4786 0.0577
储备结构A422 0.2775 0.0334
储备规模A423 0.2439 0.0294
 
4.3军事需求质量评估模型设计
确定直升机空投油囊军事需求质量评估模型是一项复杂的系统工作,评估模型的科学性、合理性直接影响着评估结果的客观性和可信度。
4.3.1  模糊综合评估模型
模糊综合评价法主要是应用模糊映射理论,将不易量化的、模糊不清的指标进行量化处理,设计模糊子集,通过最大隶属度原理,给出模糊变换矩阵,再对指标进行集合评定 [61]。
武警直升机空投油囊军事需求质量评估指标体系共计4个一级指标、8个二级指标和24个三级指标,是典型的多指标多目标复杂评价体系,其内容要素多,较为繁杂,模糊综合评价模型适用于解决此类问题。
设计模糊综合评价模型,主要有四个环节:设计评价指标论域,时间评语等级论域,确定指标权重集,确定指标权重集与评语等级集的模糊关系矩阵[62]。
4.3.1.1  评价指标论域
评价指标论域即评价指标体系所构成的集合,本文构建的武警直升机空投油囊军事需求质量评估指标体系中(详见表4-9),包括4个一级指标,8个二级指标,24个三级指标。因此,评估指标论域可设计如下:
一、一级评价指标论域
U={军事需求必要性u1,军事需求创新性u2,军事需求合理性u3,军事需求可行性u4 }
二、二级评价指标论域
u1={现实需求u11,需求差异性u12 }
u2={理论先进性u21,性能先进性u22 }
u3={材料合理性u31,勤务合理性u22}
u4={勤务环境适应性u41,储备合理性u42}
三、三级评价指标论域
u11={油料数量需求u111,油料投送能力需求u112,油料保障模式需求u113 }
u12={勤务环境u121,技术平台u122,技术方式u123 }
u21={吸附理论u211,阻燃理论u212,抑爆理论u213,冲击波缓冲理论u214 }
u22={空投性能u221,防爆性能u222,加注性能u223 }
u31={泡沫填充材料u311,囊体橡胶材料u312,连接软管胶布材料u313}
u32={主要部件u321,保障能力u322,任务阶段u323 }
u41={抢险救援环境u411, 反恐处突环境u412 }
u42={储备要求u421,储备结构u422, 储备规模u423 }
4.3.1.2  评语等级论域
评语等级论域是评估结果的集合,对应不同的评估对象。评语等级论域用R表示,记R={r1,r2,…,rn},其中元素ri(i=1,2,…,n)是n种评估结果。在咨询专家的基础上,设计评价等级R={5,4,3,2,1},对应分值等级Q={90,80,70,50,10},代表军事需求的质量程度“优、良、一般、差、极差”,如表5-1。
表4-33 评价等级表
评价等级 极差
R 5 4 3 2 1
分值Q 90 80 70 50 10
4.3.1.3  评价因素的权重集
权向量W={w1,w2,…,wi},其中 ,由可拓层次分析法计算指标权重,见4.2.4内容。
一、一级评价指标权重集
W=(w1,w2,w3,w4)=(0.2981,0.3055,0.1822,0.2142)
二、二级评价指标权重集
W1=(w11,w12)=(0.2981,0.3055)
W2=(w21,w22)=(0.5190,0.4180)
W3=(w31,w32)=(0.4782,0.5218)
W4=(w41,w42)=(0.4376,0.5624)
三、三级评价指标权重集
W11=(w111,w112,w113)=(0.2575,0.3986,0.3439)
W12=(w121,w122,w123)=(0.3486,0.3223,0.3291)
W21=(w211,w212,w213,w214)=(0.1152,0.3149,0.3592,0.2107)
W22=(w221,w222,w223)=(0.3412,0.3302,0.3286)
W31=(w311,w312,w313)=(0.2988,0.2515,0.4497)
W32=(w321,w322,w323)=(0.4086,0.3475,0.2439)
W41=(w411,w412=(0.5788,0.4212)
W42=(w421,w422,w423)=(0.4786,0.2775,0.2439)
4.3.1.4  指标集与评语集的模糊关系矩阵
单因素判断模型:
f:u→F(R),ui∣→f(ui)=(ri1,ri2,…,rim)∈F(R)(4-14)
由f可计算出模糊RF∈F(U*R)关系,Rf(ui,vj)=f(ui)(vj)=rij,Rf为单指标评价矩阵,各单指标指标的隶属度Rf可构建多指标的综合评价模糊关系矩阵R:
 (4-15)
4.3.1.5  多级模糊综合评价
多指标的复杂指标体系中,影响因素是多方面的,各指标的整体权重值W相对较小。武警直升机空投油囊军事需求质量评估共分为三级模糊综合评估,评估过程从三级指标开始,K-1层输入作为第K层的输入,逐级向上进行评估,最终输出目标值。
三级模糊综合评估模型为:
Vij = Wij×vij = (wij1,…,wijm)× (4-16)
二级模糊综合评估模型为:
Vi = Wi×vi = (wi1,…,wim)× (4-17)
 
一级模糊综合评估模型为:
V = W×v = (w1,…,wi)× (4-18)
本文在质量评估模型计算过程中,不计算三级、二级指标等军事需求质量评估中间值,只取最终军事需求质量评估的目标值,并以此评估结果确定军事需求的质量。
4.3.2  基于模糊综合评估模型的军事需求质量评估
4.3.2.1  指标隶属度模型
根据武警空投油囊军事需求质量评估的要求和目的,评价因素的权重集即为:W={w1,w2,…,wi},其中 。权向量W中的元素wi是因素ui对被评价对象的重要性隶属度,根据50名调查人员对指标体系的赋值情况,各级指标隶属情况如如表4-34。
由模糊综合评价法隶属度理论,可求出指标质量评估赋值量化分数对于本级指标的隶属度记为ν,隶属度模型:
vi=( );n=50(4-19)
表4-34隶属度数据统计
一级指标 二级指标 三级指标
必要性模块A1 任务需求A11 油料数量需求A111 5(9) 4(34) 3(7)
油料投送能力需求A112 5(5) 4(33) 3(12)
油料保障模式需求A113 5(11) 4(30) 3(9)
差异性A12 勤务环境A121 5(31) 4(19) 3(0)
技术平台A122 5(39) 4(11) 3(0)
技术方式A123 5(30) 4(20) 3(0)
创新性模块A2 理论先进性A21 吸附理论A211 5(19) 4(29) 3(2)
阻燃理论A212 5(17) 4(30) 3(3)
抑爆理论A213 5(17) 4(29) 3(4)
冲击波缓冲理论A214 5(18) 4(30) 3(2)
性能先进性A22 空投性能A221 5(15) 4(27) 3(8)
防爆性能A222 5(12) 4(36) 3(2)
加注性能A223 5(22) 4(25) 3(3)
合理性模块A3 材料合理性A31 泡沫填充材料A311 5(29) 4(21) 3(0)
囊体橡胶材料A312 5(23) 4(25) 3(2)
连接软管胶布材料A313 5(9) 4(35) 3(6)
任务合理性A32 主要部件A321 5(16) 4(28) 3(6)
保障能力A322 5(16) 4(33) 3(1)
任务阶段A323 5(22) 4(22) 3(6)
可行性模块A4 环境适应性A41 抢险救援环境A411 5(23) 4(26) 3(1)
反恐处突环境A412 5(21) 4(25) 3(4)
储备合理性A42 储备要求A421 5(20) 4(26) 3(4)
储备结构A422 5(18) 4(29) 3(3)
储备规模A423 5(7) 4(34) 3(9)
4.3.2.2  三级指标计算
由模糊综合评价模型可知,上一级指标评估值与本级权重和下一级指标评估值有关,各级指标的质量评估值与军事需求质量评估目标值成正相关。因此,本文在计算过程中,只取军事需求质量评估目标值,并以此评估军事需求质量。
由模糊综合评价法隶属度理论,可求出指标质量评估赋值量化分数对于本级指标的隶属度记为ν,隶属度模型:
vi=( );n=50(4-20)
1、三级指标:油料数量需求A111、油料投送能力需求A112和油料保障模式需求A113为例,其隶属度为:
v111=( )=(  )=(0.18,0.68,0.14,0,0)
v112=( )=( )=(0.10,0.66,0.24,0,0)
v113=( )=( )=(0.22,0.60,0.18,0,0)
隶属度集记为:vA11i= = ;
则,该三级指标评估值:
VA11=wA11i×vA11i=(w111,w112,w113)× 
=(0.2575,0.3986,0.3439)× 
=(0.1619,0.6445,0.1936,0,0)。
2、三级指标:勤务环境A121、技术平台A122和技术方式A123,其隶属度为:
v121=( )=( )=(0.62,0.38,0,0,0)
v122=( )=( )=(0.78,0.22,0,0,0)
v123=( )=( )=(0.60,0.40,0,0,0)
隶属度集记为:VA12i= = ;
则,该三级指标评估值:
VA12=wA12i×vA12i=(w121,w122,w123)× 
=(0.3486,0.3223,0.3291)× 
=(0.6650,0.3350,0,0,0);
令该层次三级指标质量评估中间值为:
VA1i= = 。
3、三级指标:吸附理论A211、阻燃理论A212、抑爆理论A213和冲击波缓冲理论A214,其隶属度为:
V211 =( )=( )=(0.38,0.58,0.04,0,0)
V212 =( )=( )=(0.34,0.60,0.06,0,0)
V213=( )=( )=(0.34,0.58,0.08,0,0)
V214=( )=( )=(0.36,0.60,0.04,0,0)
隶属度集记为:VA21i= = ;
则,该三级指标评估值:
VA21=wA21i×vA21i=(w211,w212,w213,w214)× 
=(0.1152,0.3419,0.3592,0.2107)× 
=(0.3580,0.6067,0.0623,0,0)。
4、三级指标:空投性能A221、防爆性能A222和加注性能A223,其隶属度为:
V221 =( )=( )=(0.30,0.54,0.16,0,0)
V222 =( )=( )=(0.24,0.72,0.04,0,0)
V223=( )=( )=(0.44,0.50,0.06,0,0)
隶属度集记为:VA21i= = 
则,该三级指标评估值:
VA22=wA22i×vA22i=(w221,w222,w223)× 
=(0.3412,0.3302,0.3286)× 
=(0.3262,0.5863,0.0875,0,0)。
令该层次三级指标质量评估中间值为:
VA1i= = 
5、三级指标:泡沫填充材料A311、囊体橡胶材料A312和连接软管胶布材料A313,其隶属度为:
V311 =( )=( )=(0.58,0.42,0,0,0)
V312 =( )=( )=(0.46,0.50,0.04,0,0)
V313=( )=( )=(0.18,0.70,0.12,0,0)
隶属度集记为:VA31i= = ;
则,该三级指标评估值:
VA31=wA31i×vA31i=(w311,w312,w313)× 
=(0.2988,0.2515,0.4497)× 
=(0.3699,0.5660,0.0640,0,0)。
6、三级指标:主要部件A321、保障能力A322、任务阶段A322,其隶属度为:
V321 =( )=( )=(0.32,0.58,0.12,0,0)
V322 =( )=( )=(0.32,0.66,0.02,0,0)
V323=( )=( )=(0.44,0.44,0.12,0,0)
隶属度集记为:VA31i= = ;
则,该三级指标评估值:
VA32=wA32i×vA32i=(w321,w322,w323)× 
=(0.4086,0.3475,0.2439)× 
=(0.3493,0.5737,0.0853,0,0);
令该层次三级指标质量评估中间值为:
VA3i= = 。
7、三级指标:抢险救援环境A411和反恐处突环境A412,其隶属度为:
V411 =( )=( )=(0.46,0.52,0.02,0,0)
V412 =( )=( )=(0.42,0.50,0.08,0,0)
隶属度集记为:VA41i= = ;
则,该三级指标评估值:
VA41=wA41i×vA41i=(w411,w412)× 
=(0.5788,0.4212)× 
=(0.4432,0.5116,0.0453,0,0)。
8、三级指标:储备要求A421、储备结构A422和储备规模A423,其隶属度为:
V421 =( )=( )=(0.40,0.52,0.08,0,0)
V422 =( )=( )=(0.36,0.58,0.06,0,0)
V423=( )=( )=(0.14,0.68,0.18,0,0)
隶属度集记为:VA42i= = 
则,该三级指标评估值:
VA42=wA42i×vA42i=(w421,w422,w423)× 
=(0.3493,0.2775,0.2439)× 
=(0.3255,0.5757,0.0988,0,0);
令该层次三级指标质量评估中间值为:
VA4i= = 。
4.3.2.3  二级指标计算
参考三级指标模型可知,二级指标评估过程如下:
1、二级指标:油料保障现实需求A11、类似空投油料容器差异性A12
VA1=wA1i×vA1i=(w11,w12)× 
=(0.5190,0.4810)× 
=(0.4039,0.4956,0.1005,0,0);
2、二级指标:理论先进性A21、性能先进性A22
VA2=wA2i×vA2i=(w21,w22)× 
=(0.4782,0.5218)× 
=(0.3414,0.5961,0.0754,0,0);
3、二级指标:材料合理性A31、勤务合理性A32
VA3=wA3i×vA3i=(w31,w32)× 
=(0.5317,0.4683)× 
=(0.3603,0.5696,0.0740,0,0);
4、二级指标:环境适应性A41、储备合理性A42
VA4=wA4i×vA4i=(w41,w42)× 
=(0.4376,0.5624)× 
=(0.3770,0.5652,0.0754,0,0);
记二级指标质量评估中间值为:VAi= = 。
4.3.2.4  一级指标计算
同理,一级指标评估值为:
VA=wAi×vAi=(w1,w2,w3,w4)× 
=(0.2981,0.3055,0.1822,0.2142)× 
=(0.3711,0.5547,0.0826,0,0)。
综上,参考表5-1,进一步计算得出武警直升机空投油囊军事需求质量评估目标值分别为:
质量等级:V=VA×RT=(0.3711,0.5547,0.0826,0,0)× =4.3221,
等级分值:Y=VA×QT=(0.3711,0.5547,0.0826,0,0)× =83.557。
显然,质量等级为:4<V=4.3221<5;相应分值为:80<Y=83.557<90,均处于良和优之间。一方面,选用模糊综合评价模型评估军事需求质量是可行性。另一方面,该型直升机空投油囊军事需求方案较为合理,质量评估结果较为理想,可以作为下一步实物开发的依据和参考。
4.4本章小结
首先,优化了军事需求质量评估的专家群体。鉴于过往文献中选取评估主体时存在的不足,笔者首先增加了四类评估人员,与油料保障专家队伍一起构建军事需求质量评估的专家群体。
其次,笔者将军事需求中必要性模块、创新性模块、合理性模块和可行性模块设计为一级指标,并在此基础上逐级分解设计出二级指标、三级指标,并详细论述单个指标的定义及评估标准,针对指标体系进行了信度和效度检验,信度效度检验结果符合预期要求。设计可拓层次分析法模型,逐级计算出各级指标的权重值。
最后,设计军事需求质量评估模糊综合评价模型,确立了指标区域、评级等级、评价因素及相应模糊关系。通过隶属度模型,确立了各级指标的重要性程度,进而通过指标集与评语集间的模糊关系,计算得出各级指标评估分值。其中,军事需求质量评估等级为4.332,相应整体分值为83.557,评估结果为良好。因此,模糊综合评价模型是可行的,军事需求结论较好地满足武警直升机空投油囊开发需求,为开展进一步实物开发奠定了基础。 
5对策建议
理论创新来自实践,服务实践,永无止境。武警直升机空投油囊军事需求研究是一项持续渐进的过程,为了找准开发直升机空投油囊的落脚点与着力点,笔者在前文军事需求分析以及军事需求的质量评估的基础上,提出以下几点对策建议,以期加强军事需求研究、推动实物研制工作,早日建成直升机空投油料保障能力。
5.1  立足应急保障需求,提高军事需求研究的针对性
武警部队的职能使命任务是相对固定的,但是具体的任务形式是多样的,任务过程中突发情况带来了更多的不确定因素,应急保障需求成为一个动态发展的过程。
坚持以“能力提升”为导向的军事需求研究,就是坚持引导资源投向和投量、科学安排重大建设任务,就是坚持科学统筹规划有限的资源,坚持军事需求研究,就是为了建立油料需求响应机制,提升立体化油料应急保障能力,构建适于全地形、全气候、全天候油料保障体系的最终目标,随时能够为任务部队提供“适时、适地、适量、适用”的油料应急保障,打赢油料保障攻坚战。
近些年,武警部队执行非战争军事行动的频率和强度不断提高,兵力规模不断扩大,任务地域不断延伸。部队深入陌生地域后,后勤保障实践中暴露出的问题更加棘手,更具有代表性。这都需要创新后勤保障模式,建设与之相适应的后勤应急保障能力,切实将保障力转化为战斗力。随着武警部队直升机力量建设不断加强,在可以预见的将来,油料应急保障投送“飞行化”将更加常态化,基于武警直升机平台的空投油料保障能力将变得可能。
要立足后勤保障实践,深入挖掘直升机空投油囊在装备体系、装备质量、装备能力、保障模式上的现实需求,找准直升机空投油囊军事需求研究的着力点,才能不断提高军事需求研究的针对性,使后勤保障能力建设成为实现武警部队“多能一体、有效维稳”发展战略的有力支撑。
5.2  聚焦职能任务特点,丰富军事需求研究的理论依据
军事需求研究的过程本身就是一个需要与满足矛盾运动的过程。要提高直升机空投油囊军事需求研究质量,就是要充分分析军事需求的影响因素,就是要聚焦职能任务特点相结合,分清主次、抓住关键,不断丰富军事需求研究的理论依据。
推动装备建设的因素就是军事需求研究的影响因素,重点在于如何科学认识军事需求的影响因素,而后才是提出科学、合理的军事需求。影响因素主要涉及军事战略、安全威胁、社会环境、经济基础和技术基础等。武警部队作为国家武装力量的重要组成,执行维护社会稳定的特殊使命,面临的军事威胁、社会影响与军队方面有着明显的不同。
军事战略是国家层面的对内、对外军事政策,是部队建设的科学指南。军事战略回答了建设什么样的部队、如何建设部队以及准备什么样的战争冲突、如何打赢未来战争等一些列根本问题。军事理论来源于战争实践,包括建设理论和作战理论,根植于部队建设客观实际,是指导战争实践和装备发展的基本依据。安全威胁分析就是分析现实的、潜在的威胁的来源、性质、范围、种类,评估威胁的发展趋势及可能后果,最终直接指导如何确定军事需求的性质、种类、结构、规模等。空投油囊军事需求研究应立足现有经济技术水平,抓住武警部队使命任务特点,明确装备开发的影响因素,为军事需求研究创造有力的内在、外在条件。
武警后勤装备军事需求研究离不开部队职能使命特点,离不开部队建设发展理念,离不开具体的任务形式。武警部队是国家武装力量的重要组成部分,履行有效维护国家政治安全、政权安全和社会安全,保障人民群众安居乐业的神圣使命,担负的具体任务形式有执勤、处突、反恐、抢险救援和防卫作战等多样化军事任务。要准确理解并积极落实武警总部提出的“多能一体、有效维稳”的发展战略,具体而言就是要打好维护政权安全政治安全仗、执勤处突常态仗、反恐处突进攻仗、防卫作战协同仗和应急救援主动仗。要坚持职能使命特点,军事需求研究才具有合理性、可行性,才能更好地指导部队建设。
5.3  优化理论方法指导,提高军事需求研究的合理性
要提高直升机空投油囊军事需求研究质量,就是要聚焦科学的理论方法,坚持军事需求质量管理标准,不断提高军事需求研究的合理性。
认识决定层次,层次决定高度。军事需求质量管理伴随直升机空投油囊军事需求研究始终,直升机作为武警部队新型作战装备,在空中应急保障方面具有独特的优势。但是,该型油料装备的军事价值到底是什么、与传统油料保障的区别是什么、保障效果怎么样、有什么待解决问题、怎样改进与提高,是一系列动态发展的问题,需要持续开展军事需求分析。今后的研究工作中,应努力咨询科研专家,结合油料保障实践经验,修正质量评估指标体系,增加定量的指标,采取多种不同的评价模型,综合不同模型评价的结果,检验军事需求研究的质量,将军事需求研究具体到点、具体到能力提升,进而提高军事需求研究的质量。
 
 
6结论与展望
军事需求研究是基础也是关键。当前,武警部队依然处于向机械化、信息化部队转型时期,在可以预见的将来,燃料油依然是部队车辆的主要动力来源,这就需要具备能够全天候、全地域响应油料需求的油料立体保障模式,直升机空投油料装备和空投油料模式的建设就显得重要且关键。本文立足军事需求,从创新理论研究方面,针对武警直升机空投油囊军事需求特点和规律进行一些研究,得出一些理论成果,丰富了直升机空投油囊研究的理论体系。具体而言,得出如下几点结论:
一、复杂任务环境下,运用直升机组织空投油料保障具有现实的军事需求,是保证油料供应连续性、确保战斗力持续生成的有效手段。直升机空投油料保障已经历经战场考验,具有积极的军事效果,证明了其在军事上可行性。
二、军队方面开发的空投油料容器,在空投油料的勤务环境、空投油料的技术平台、空投油料的技术方式等方面与武警部队的现实需求具有明显的差异性。这种需求的差异性直接限制了其使用范围,武警部队直接引用的可能性低。为早日构建武警部队直升机空投油料保障能力,需要及时开展适用于武警部队实际需求的空投油料装备军事需求研究。
三、本文通过研究空投油囊的勤务保障能力需求、勤务环境适应性需求、储备规模需求、材料性能需求、空投性能需求、防爆性能需求、加注性能需求以及主要战术技术指标需求,形成了相对完整的军事需求方案,可以作为指导直升机空投油囊实物开发的参考依据。
四、本文从军事需求必要性模块、创新性模块、安全性模块和可行性模块,建立了军事需求质量评估指标体系,进行了信度与效度检验,通过指标权重模型,计算出各级指标的相对权重值,能够相对完整地描述直升机空投油囊军事需求的质量。
五、本文引用模糊综合评价法,构建了直升机空投油囊军事需求质量评估模型,设计了“优、良、中、差、极差”五级质量评价等级论域。通过逐级计算,直升机空投油囊军事需求质量评估等级为4.332,相应整体分值为83.557,军事需求研究的质量为良好。说明模糊综合评价模型是可行的,军事需求方案能够较好地满足武警直升机空投油囊开发需求,为指导实物开发奠定了基础。
由于文献检索资料有限、笔者理论素养欠缺、篇幅限制等方面,本文还可以在以下以下两个方面继续展开研究:
第一,军事需求分析方面。本文主要是紧贴武警部队油料应急保障的现实需求以及武警直升机空投油囊勤务保障的能力需求、勤务环境适应性需求、储备规模需求、安全可靠性需求方面开展研究,形成军事需求方案与结论。笔者对军事需求研究范畴认识还不够深刻、不够全面,直升机空投油囊军事需求研究还可以区分不同的任务环境,结合具体的任务环境要求开展针对性研究。
第二,军事需求质量评估方面。本文设计质量评估指标体系时,考虑的指标因素还不够全面,定性指标偏多,指标的量化模型相对单一。下步研究工作中,还可以增加定量的指标,采取多种不同的评价模型,综合不同模型评价的结果,检验军事需求研究的质量。
理论创新来自实践,服务实践,永无止境。对于本文存在的不足,笔者将在后续学习、工作、研究过程中继续关注。同时,也真心希望自己不断的努力,在建设武警部队直升机空投油料保障能力、完善油料保障体系、提升后勤综合保障能力方面,做出自己的贡献。
 
参考文献
[1] 内部资料.后勤部部长在武警部队党委二届八次全体(扩大)会议分组会上的发言(内部资料),2016
[2] 内部资料.适应政治建军改革强军依法治军要求,在更高起点上推动后勤建设发展上水平(内部资料),2016
[3]牛宝成.“战场挑夫”CH-47 运输直升机难挑拯救美军重担.
http://www.dahew.com.2005,7
[4]文裕武,温清澄.现代直升机应用及发展[M].北京:航空工业出版社,
2000:156.
[5]伊萨科夫.车臣作战的后勤保障[J].俄罗斯军事思想,2000,5
[6] 张连松,徐平,朱建.历史上重要登陆战役后勤保障的经验与教训[J].后勤
指挥学院学报.2001,3
[7] 内部资料.中国军事后勤百科全书-油料勤务卷[M].北京:金盾出版社,
2002,126-127
[8] 原总后军需物资油料部.航空兵部队油料装备使用与维护[M].北京:解放军
出版社,2007:9
[9] 王东明.军队后勤建设学[M].北京: 解放军出版社,2011:131-132
[10]翟超,周缨,丁永良.无人机空投补给应用研究[J].四川兵工学报,
2012,33(6):120-123
[11] 殷鹏,田润良,侯仁海.美军低成本空投系统(LCADS)分析及对我军的启示
[J].国防交通工程与技术,2010,2:8-10
[12] 崔浩,周庆忠,何浩.信息化战争一体化油料保障方式方法研究[J].物流技
术,2010,8: 139-143 
[13] 王小忙.美军陆军机步(装甲)师属战斗航空旅在攻防战斗中的运用及作战能力分析[D].河北:石家庄陆军指挥学院,2002
[14] 王通信.外军油料勤务的理论和实践[M].北京: 解放军出版社,
2011:131-132
[15] 韩建荣,马振利.空军油料装备体系构成特点浅析[J].军事物流,
2012,4:121-122
[16] 黄茂松,贾润萍.后金融危机下我国聚氨酯弹性体发展之路探讨[J].化学推进剂与高分子材料,2011,9(1):10-18
[17] 战仁军,于凌云,郭洁.便携式储油囊中网状聚氨酯泡沫材料阻燃抑爆性机
理研究[J]. 工业安全与环保,2009,35(8):40-41
[18]何建设.国外油料装备厂商及产品 [M].北京:海潮出版社,2010:79-87
[19] GJB2312-95《空投油料容器规范》
[20] 高晓勇.发挥军事需求主导作用,开创军民融合式发展新局面[J].国防,
2014,6:18-19
[21] 张志伟,刘兆忠.军事需求:引领军队建设发展的方向标[N].中国国防报,
2012,10(15):4
[22] 刘继贤.总领条门类领条[M].北京:中国大百科全书出版社,2005:5
[23] 罗军.军事需求研究[M].北京:国防大学出版社,2011:5
[24] 余滨,余博超,陈明霜,庄金涛.军事需求体系层次结构的参考模型[J].火
力与指挥控制,2013,38(1):73-77
[25] 郝玉庆.军事需求是中国特色军事变革的引擎[N].光明日报, 
2005,06(22):4
[26] 张志伟,刘兆忠.军事需求:引领军队建设发展的方向标[N].中国国防报,
2012,10(15)
[27] 沈如松,张育林.基于UML武器装备体系需求描述[J].系统工程与电子技术,2005,27(2):270-274
[28] 柳国庆,李树坡,杨韬.关于健全军事需求提报体系的浅见[J].国防,
2014,9:7
[29] 李开强.创新技术,无缝对接军事需求[N].解放军报, 2015-11-18(3)
[30] 张兵志,郭齐胜.陆军武器装备需求论证理论与方法[M].北京:国防工业出
版社, 2012:24-28
[31]Department of Defense. Dictionary of military and associated terms[M]. USA,2010:235
[32] 孙严,戴浩.基于能力的军事需求方法简介[J].科学技术与工程, 
2007,7(9):2171-2179
[33] Department of Defense. Dictionary of military and associated terms[M].USA, 2010:235
[34] 罗军,游宁.军事需求研究[M].北京:国防大学出版社,2011:1-5
[35] 黄昆水.空投学[M].陕西:空军领航学院,1991:172-175
[36] 罗军,游宁.军事需求研究[M].北京:国防大学出版社,2011:217
[37] 温晓晋.武警勤务教材[M].天津:武警后勤学院,2014:11-12
[38] 祁万林.“9.18”搜剿战斗暴露问题及改进措施,http://11.176.1.6/wjjys
(武警部队军事理论信息网).2016.9
[39] 吉广俊. 巴黎恐怖袭击事件分析及对武警部队反恐怖行动的启示,
http://11.176.1.6/wjjys(武警部队军事理论信息网).2016.9
[40] 张小平.当代军事后勤新论[M].北京:国防工业出版社,2015:37-38
[41] 沈志男.我军后勤建设的科学指南[M].北京:金盾出版社,2010:232-237
[42] 任连生.基于信息系统的体系作战能力教程[M].北京:军事科学出版社,
2012:35-39 
[43] 黄本海,刘德广,赵辉.多样化军事任务后勤保障研究[M].北京:军事科学
出版社,2011:173-181
[44] 夏琳.应急作战油料保障[M].内部资料(秘密),解放军后勤指挥学院,1
[45] 原总后勤部.非战争军事行动后勤保障[M].北京:军事科学出版社,
2015:158-160 
[46] 温晓晋.武警勤务教材[M].天津:武警后勤学院,2014:49-50
[47] 魏亚星等.一种喷涂型阻燃聚氨酯泡沫材料的研究[J].化工新型材
料,2015,43(5): 47-49
[48] Zhu Xinsheng,etal. Effects of coal and ammonium polyphosphate on thermal degration and flame retardancy of polyethylene terephthalate[J]. Journal of Polymer Research, 2010, 17(5):621-629
[49]GBan, S., et al., Flame retardant flexible polyurethane foams from novelDOPO-phosphonamidate additives. Polymer Degradation and Stability[J]. 2015.113: p.180-188
[50]Gohari R J,Halakoo E,Lau W,et al. Novel polyethersulfone(PES)/hydrous 
manGBnese dioxide(HMO)mixed matrix membranes with improved antifouling properties for fuely wasterwater treatment process[J]. RSC Adv,2014(4):17587-17596
[51] Vatanpour V,Madaeni S S,Moradian R,et al. Novel antifou-ling nanofiltration 
polyethersulfone membrane fabricated from embedding TiO2 coated 
multiwalledcarbon nanotubes [J]. Sep Purif Technol,2012,90(8):69-82 
[52] 战仁军,于凌云,郭洁.便携式储油囊中网状聚氨酯泡沫材料阻燃抑爆性机理研究[J].工业安全与环保,2009,35(8): 41-42
[53] Luo, J., et al., Emulsifying ability and cross-linking of silk fibroin 
microcapsules containing phase change materials. Solar Energy Materials and 
Solar Cells[J],2016147: p. 144-149 
[54] 宋元军,李娜.聚氨酯泡沫材料的性能研究[J].化学与粘合,2010,32(2):
19-21
[55] 王新波,张淑红,赫晓东. 两嵌段聚合物自组装微观形貌中的网状结构[J],2016,6:860-871
[56]刘峰,周敏,葛志辉等.直升机搜索救援技术与装备 [M].北京:科学出版
社,2015:49-66
[57] GJB17930-2013《车用汽油》
[58] 衣博.历史建筑价值评价中专家调查法的信度效度检验研究[D].黑龙江:
东北林业大学,2015
[59] 邱浩政.量化研究与统计分析[M].重庆:重庆大学出版社,2015:299-302
[60] 詹淑霞.基于可拓理论的快餐行业供应商评价研究[D].河北:燕山大学,
2015
[61] 王杨,张祖庆,等.基于AHP-模糊综合评测的院校教育费绩效评价[J].军队
财务,2013(9):13-14
[62] 柳辉,郝建平,王松山.现役保障装备特性评估技术[M].北京:国防工业出
版社,2015:51-53
 
附录A军事需求质量量化意见表
表A1  军事需求质量评估指标体系一级指标意见表
序号 A1 A2 A3 A4 序号 A1 A2 A3 A4
1 4 4 3 4 26 4 3 4 4
2 5 5 4 5 27 5 4 4 5
3 4 5 4 4 28 4 3 3 4
4 5 4 5 5 29 4 4 4 5
5 4 3 4 4 30 5 5 5 5
6 5 4 4 5 31 4 4 5 4
7 4 3 3 4 32 5 4 4 5
8 4 4 4 5 33 4 3 3 4
9 5 5 5 5 34 4 4 4 5
10 4 4 5 4 35 5 5 5 5
11 4 5 4 4 36 5 4 5 5
12 5 4 5 5 37 4 3 4 4
13 4 3 4 4 38 5 4 4 5
14 5 4 4 5 39 4 3 3 4
15 4 3 3 4 40 4 4 4 5
16 4 4 4 5 41 5 5 5 5
17 5 5 5 5 42 4 4 4 5
18 4 4 5 4 43 5 5 5 5
19 5 4 4 5 44 4 4 5 4
20 4 3 3 4 45 5 4 4 5
21 4 4 4 5 46 4 3 3 4
22 5 5 5 5 47 4 4 4 5
23 4 4 5 4 48 5 5 5 5
24 4 5 4 4 49 5 4 4 5
25 5 4 5 5 50 4 3 3 4
 
 
 
 
 
表A2军事需求质量评估指标体系二级指标意见表
序号 A11 A12 A21 A22 A31 A32 A41 A42
1 5 5 4 5 5 5 5 5
2 4 3 4 4 5 5 4 4
3 5 4 5 5 5 5 4 5
4 3 3 4 4 4 5 3 4
5 4 4 3 3 4 4 4 5
6 5 4 4 4 5 5 5 4
7 4 4 4 4 5 4 5 4
8 4 3 3 4 5 5 4 4
9 5 4 4 5 5 5 4 5
10 4 5 4 4 5 5 5 5
11 5 4 4 4 5 5 5 4
12 4 4 4 4 5 4 5 4
13 4 3 3 4 5 5 4 4
14 4 4 4 4 5 4 5 4
15 4 3 3 4 5 5 4 4
16 5 4 4 5 5 5 4 5
17 4 5 4 4 5 5 5 5
18 5 4 4 4 5 5 5 4
19 4 4 4 4 5 4 5 4
20 4 3 3 4 5 5 4 4
21 4 4 4 4 5 4 5 4
22 4 3 3 4 5 5 4 4
23 5 4 4 5 5 5 4 5
24 4 5 4 4 5 5 5 5
25 4 3 4 4 5 5 4 4
26 5 4 5 5 5 5 4 5
27 3 3 4 4 4 5 3 4
28 4 4 3 3 4 4 4 5
29 5 4 4 4 5 5 5 4
30 4 4 4 4 5 4 5 4
31 4 3 3 4 5 5 4 4
32 5 4 4 5 5 5 4 5
33 4 5 4 4 5 5 5 5
34 5 4 4 4 5 5 5 4
35 4 4 4 4 5 4 5 4
36 4 3 3 4 5 5 4 4
37 4 4 4 4 5 4 5 4
续表A2  军事需求质量评估指标体系二级指标意见表
序号 A11 A12 A21 A22 A31 A32 A41 A42
38 5 4 5 5 5 5 4 5
39 3 3 4 4 4 5 3 4
40 4 4 3 3 4 4 4 5
41 5 4 4 4 5 5 5 4
42 4 4 4 4 5 4 5 4
43 5 4 4 4 5 5 5 4
44 4 4 4 4 5 4 5 4
45 4 3 3 4 5 5 4 4
46 4 4 4 4 5 4 5 4
47 4 3 3 4 5 5 4 4
48 5 4 4 5 5 5 4 5
49 5 4 4 4 5 5 5 4
50 4 4 4 4 5 4 5 4
表A3 军事需求质量评估指标体系三级指标意见表(一)
序号 A111 A112 A113 A121 A122 A123 A211 A212 A213 A214 A221 A222
1 3 3 4 4 4 5 3 4 4 5 4 4
2 4 4 3 3 4 4 4 5 4 4 3 3
3 5 4 4 4 5 5 5 4 5 5 4 4
4 4 4 4 4 5 4 5 4 5 4 4 4
5 4 3 3 4 5 5 4 4 5 5 3 4
6 5 4 4 5 5 5 4 5 5 5 4 5
7 4 5 4 4 5 5 5 5 5 5 4 4
8 5 4 4 4 5 5 5 4 5 5 4 4
9 4 4 4 4 5 4 5 4 5 4 4 4
10 4 3 3 4 5 5 4 4 5 5 3 4
11 4 4 5 4 5 4 4 4 4 4 5 4
12 3 4 5 5 4 4 4 3 3 4 5 5
13 4 5 5 5 4 5 5 4 4 5 5 5
14 4 4 5 5 5 5 4 5 4 4 5 5
15 4 4 5 5 5 4 5 4 4 4 5 5
16 4 4 5 4 5 4 4 4 4 4 5 4
17 3 4 5 5 4 4 4 3 3 4 5 5
18 4 4 5 4 5 4 4 4 4 4 5 4
19 3 4 5 5 4 4 4 3 3 4 5 5
20 4 4 4 4 5 4 5 4 5 4 4 4
21 4 3 3 4 5 5 4 4 4 4 3 4
22 5 4 4 5 5 5 4 5 4 5 4 5
23 4 5 4 4 5 5 5 5 5 5 4 4
24 5 4 4 4 5 5 5 4 5 4 4 4
续表A3军事需求质量评估指标体系三级指标意见表(一)
序号 A111 A112 A113 A121 A122 A123 A211 A212 A213 A214 A221 A222
25 4 4 4 4 5 4 5 4 5 4 4 4
26 4 3 3 4 5 5 4 4 4 4 3 4
27 4 4 4 4 5 4 5 4 5 4 4 4
28 5 4 5 5 5 5 4 5 4 5 5 5
29 3 3 4 4 4 5 3 4 3 4 4 4
30 4 4 3 3 4 4 4 5 4 5 3 3
31 4 4 4 4 5 4 5 4 4 5 4 4
32 4 3 3 4 5 5 4 4 5 4 3 4
33 5 4 4 5 5 5 4 5 5 4 4 5
34 4 5 4 4 5 5 5 5 5 5 4 4
35 5 4 4 4 5 5 5 4 5 5 4 4
36 4 4 4 4 5 4 5 4 4 5 4 4
37 4 3 3 4 5 5 4 4 5 4 3 4
38 4 4 4 4 5 4 5 4 4 5 4 4
39 4 3 3 4 5 5 4 4 5 4 3 4
40 5 4 4 5 5 5 4 5 5 4 4 5
41 4 5 4 4 5 5 5 5 5 5 4 4
42 4 3 4 4 5 5 4 4 5 4 4 4
43 4 4 4 5 5 5 4 5 5 4 5 4
44 4 4 4 5 4 5 4 4 5 4 4 4
45 3 3 4 5 5 4 4 5 4 4 5 4
46 4 4 4 5 4 5 4 4 5 4 4 4
47 3 3 4 5 5 4 4 5 4 4 5 4
48 4 4 5 5 5 4 5 5 4 5 5 5
49 4 4 4 5 5 5 4 5 5 4 5 4
50 4 4 4 5 4 5 4 4 5 4 4 4
表A4军事需求质量评估指标体系三级指标意见表(二)
序号 A223 A311 A312 A313 A321 A322 A323 A411 A412 A421 A422 A423
1 4 5 3 4 4 5 4 4 4 4 5 4
2 4 4 4 5 4 4 3 3 3 3 4 3
3 5 5 5 4 5 5 4 4 4 4 5 4
4 5 4 5 4 5 4 4 4 4 4 4 4
5 5 5 4 4 5 5 3 4 3 4 5 3
6 5 5 4 5 5 5 4 5 4 5 5 4
7 5 5 5 5 5 5 4 4 4 4 5 4
8 5 5 5 4 5 5 4 4 4 4 5 4
9 5 4 5 4 5 4 4 4 4 4 4 4
10 5 5 4 4 5 5 3 4 3 4 5 3
续表A4军事需求质量评估指标体系三级指标意见表(二)
序号 A223 A311 A312 A313 A321 A322 A323 A411 A412 A421 A422 A423
11 5 4 4 4 4 4 4 4 5 4 4 4
12 4 4 4 3 3 4 3 4 5 3 3 4
13 4 5 5 4 4 5 4 5 5 4 4 5
14 5 5 4 5 4 4 4 4 5 5 4 4
15 5 4 5 4 4 4 4 4 5 4 4 4
16 5 4 4 4 4 4 4 4 5 4 4 4
17 4 4 4 3 3 4 3 4 5 3 3 4
18 5 4 4 4 4 4 4 4 5 4 4 4
19 4 4 4 3 3 4 3 4 5 3 3 4
20 5 4 5 4 4 4 5 4 5 4 4 4
21 5 5 4 4 3 4 5 5 4 4 4 3
22 5 5 4 5 4 5 5 5 4 5 5 4
23 5 5 5 5 4 4 5 5 5 5 5 4
24 5 5 5 4 4 4 5 5 5 4 4 4
25 5 4 5 4 4 4 5 4 5 4 4 4
26 5 5 4 4 3 4 5 5 4 4 4 3
27 5 4 5 4 4 4 5 4 5 4 4 4
28 5 5 4 5 5 5 5 5 4 5 5 5
29 4 5 3 4 4 4 4 5 3 4 4 4
30 4 4 4 5 3 3 4 4 4 5 5 3
31 5 4 5 4 4 4 5 4 5 4 5 4
32 5 5 4 3 4 4 5 5 4 5 4 3
33 5 5 4 4 5 5 5 5 4 5 4 4
34 5 5 5 4 4 4 5 5 5 5 5 4
35 5 5 5 4 4 4 5 5 5 5 5 4
36 5 4 5 4 4 4 5 4 5 4 5 4
37 5 5 4 3 4 4 5 5 4 5 4 3
38 5 4 5 4 4 4 5 4 5 4 5 4
39 5 5 4 3 4 4 5 5 4 5 4 3
40 5 5 4 4 5 5 5 5 4 5 4 4
41 5 5 5 4 4 4 5 5 5 5 5 4
42 5 5 4 4 4 4 5 5 4 5 4 4
43 5 5 5 4 5 5 4 5 4 5 4 5
44 5 4 5 4 4 5 4 4 4 5 4 4
45 5 5 4 4 5 4 4 5 4 4 4 5
46 5 4 5 4 4 5 4 4 4 5 4 4
47 5 5 4 4 5 4 4 5 4 4 4 5
48 5 5 4 5 5 4 5 5 5 4 5 5
49 5 5 5 4 5 5 4 5 4 5 4 5
50 5 4 5 4 4 5 4 4 4 5 4 4
 
 
附录B指标体系权重量化意见表
尊敬的专家:
您好!感谢您在工作之中参加此次问卷调查!
这是一份针对“武警直升机空投油囊军事需求及其质量评估研究”课题的调查问卷,旨在确定指标体系的指标权重,您的意见对此次研究的意义重大。课题组承诺严格保密调查结果,请放心作答!
一、判断标度
本文采用可拓层次分析法(EAHP)来确定各指标的权重,判断矩阵的判断标度如表1,目标层判断矩阵模型如表2,请您据此填写各指标的相对重要性。
表1  判断标度及其含义
rk 说明
1 指标xk-1与xk指标同等重要
3 指标xk-1与xk指标稍微重要
5 指标xk-1与xk指标明显重要
7 指标xk-1与xk指标强烈重要
9 指标xk-1与xk指标极端重要
2,4,6,8 上述判断的中间值
表2目标层判断矩阵模型
X1 X2 X3 …… Xn
X1 <1,1>
X2 <1,1>
X3 <1,1>
…… <1,1>
Xn <1,1>
 
谢谢您的配合!