从CVN-78福特号航母看美国的战略忽悠Part 2

前文回望

马克吐温曾经说过:“There are three kinds of lies: lies, damned lies, and statistics”(有三种谎言:谎言,该死的谎言和统计)。数字不会骗人,但是人可以用数字骗人。用对自己有利的数据作为对自己有利的论据这点,不管是美军,还是DOT&E,可以说都是玩得炉火纯青
虽然美国军事透明度相对比较高,但是该保密的还是会保密,外界能看到的通常都是各种监督机构发布的数据,美军的数据则会秘而不宣。这种信息差导致美军在和监督机构的舆论战中经常吃瘪,围绕EMALS和AAG可靠性的争论就是这现象的冰山一角

二、EMALS和AAG的可靠性
在美军中,MTBOMF(平均任务失败间隔)是较为常用的可靠性衡量标准,也有另一个马甲叫MTBCF(平均严重故障间隔)。民间常见的表述则是MTBF(平均故障间隔),没有那么花里胡哨。MCBOMF(平均任务失败运行次数)则是MTBOMF的衍生品,用运行次数(Cycle)取代了运行时间,更适合用于EMALS和AAG可靠性的计算
按照美国国防部给出的通泛定义,MTBOMF是平均工作多长时间会发生一次导致任务失败的故障。换言之,不会导致任务失败的故障,理论上不管有多严重还是轻微,都不会被计算在内。对EMALS和AAG而言,对任务失败的直观理解就是不能进行舰载机的弹射/拦阻作业

MCBOMF的计算方式看似简单粗暴,只要把总运行次数除以总故障次数即可得出,如此一来得出的结果被称为累计MCBOMF(Accumulative MCBOMF)。DOT&E在2022年之前的报告中,统计EMALS和AAG可靠性时就使用了这一方法。这种统计方法种简单粗暴常用,但是也有明显的弊端,最典型的就是对澡盆曲线的忽视
新装备服役初期因为人员不熟悉新装备,设计制造上存在缺陷漏洞等原因,不可避免普遍会出现一开始故障率偏高的现象。随着缺陷被修复,人员熟悉装备性能,故障率将会降低并稳定在一个较低的水平。直到长期使用导致的磨损、疲劳、老化导致设备故障率再次爬高。这就是澡盆曲线的总体表现,适用于绝大部分可重复使用的军用或民用机械设备

在澡盆曲线的影响下,单纯使用总运行次数除以总故障次数计算可靠性,就跟马云和我一平均家产,所以我们俩都是亿万富翁一样,只会得出一个偏离实际情况的可靠性。解决这一弊端就需要用引入新的统计和计算方式
第一种是通过人为或计算的方式,截取某段时间的测试数据用以求出可靠性。DOT&E在2022年的报告中便使用了这种方式
在2021年及之前的报告中,DOT&E都是直接使用总运行次数除以总故障次数算出累计MCBOMF,数字上那是相当难看,给人营造一种EMALS和AAG不行的错觉

而在2022年的报告中,DOT&E截取了CVN-78在2022年3~6月期间,EMALS和AAG的运行次数与故障次数,计算得出了这段时间内两者的MCBOMF分别为614和460,2021年不知名时间段内次数接近的1758次弹射/拦阻,MCBOMF则为460和115。对比之下两者尤其是AAG涨幅明显,不过DOT&E给出的评价还是“略微提升”

第二种统计方式就是引入瞬时MCBOMF(Instaneous MCBOMF)这一概念,通过一个公式即可和累计MCBOMF进行相互换算

MTBFcum即累计MTBF,这里可以用累计MCBOMF代替
MTBFinst即瞬时MTBF,这里可以用瞬时MCBOMF代替
α即增长率,知道两个不同时间点的累计MTBF和累计测试时长或次数,分别取自然对数,再相除即可得到结果,过程类似求过两点间直线的斜率

查阅DOT&E的2019~2022年报告,可以知道DOT&E的数据一直记录到2022年6月,累计9998次弹射/拦阻。由此可以计算得出EMALS和AAG的故障发生次数,累计MCBOMF,瞬时MCBOMF以及增长率

截止第9998次弹射,EMALS的累计MCBMF稳步上升到303,瞬时MCBOMF已经提升到约644,增长率三年来一直维持在惊人的0.5+,增长趋势明显
相比之下,现役尼米兹级上服役近50年的C13蒸汽弹射器,设计之时定下的MCBOMF目标也不过是405,现阶段EMALS的实际表现已经超越了C13的设计目标。另外值得一提的是,尼米兹级首舰在进行首次作战部署时,C13的MCBOMF其实也远没达到设计目标,因此相同阶段的EMALS和C13,可靠性的差距实质上还要更大


AAG的表现却可以用跌宕起伏来形容。截止第8157次拦阻着陆,AAG的累计MCBOMF从74.7掉到41,瞬时MCBOMF从2019年的近75掉到2021年的约34,增长率连续两年为负,统计数字是越来越难看
但是同一时间AAG却越来越经得住考验。CVN-78上搭载的舰载机越来越多,航空作业强度越来越大,AAG依旧多次做到了100+日架次回收,甚至创造了本舰的8.5小时回收170架次飞机记录
到了2022年报告,拦阻着陆次数上升到9998次,数字给人的直观感受突然又和现实表现接轨了。累计MCBOMF逆跌到49.3,瞬时MCBOMF大幅增长至497.5,增长率达到近乎突破天际的0.9,妥妥的逆袭。统计与现实之间的相互矛盾,统计数字的变化可以有多离谱,在AAG上可谓体现得淋漓尽致


古语有云:“横看成岭侧成峰,远近高低各不同”。统计其实也是如此,统计与现实之间的相互矛盾,有时候其实只要你换个角度统计,这个矛盾就不存在了。怎么换个角度统计,将在后文解答
(未完待遇)
