The methodology employed in conducting most cost-effectiveness analysis is predicated on the premise that the worth of a new weapon system is based on the total expenditures required to develop, build, field, and maintain an organization of weapons in peacetime, and the potential wartime effectiveness procured with these resources.
The purpose of a cost-effectiveness analysis is then to compare alternative courses of action to determine which will maximize the attainment of objectives with fixed resources, or will maximize the cost of attaining fixed objectives.
A cost-effectiveness analysis for the weapon systems is generally accomplished using one of the following two basic methods;
(1) Fixed-effectiveness method…… a set of military objectives is specified and the cost of each alternative system in attaining the objective(s) is determined. The system that attains the objective(s) at the lowest cost is the most economical of the alternatives and therefore is a preferred system.
(2) Fixed cost method…… a fixed budget is specified and the effectiveness of each alternative system under the budgetary constraint is determined. The system that has the highest level of effectiveness is the most efficient of the alternatives and therefore is a preferred system.
System effectiveness is the overall capability of a system to accomplish its mission requirements.
To be a effective weapon system,
(1) It must be available when called upon to perform the mission(Availability),
(2) The system must operate successfully over the period of time for which the demand exists(Reliability),
(3) It must perform the required functions satisfactorily in the specified operational environments(Capability). The three attributes-availability, reliability, and performance capability - are combined to determine the system effectiveness.
In cost analysis, it is necessary to estimate the cost of the complete system including directly related supporting costs, extending over the whole time period from the beginning of its development to its activation and through its subsequent operation while still in the active inventory. For measuring weapon system costs, provisions should be made for segregating the costs of the proposed system into three major cost categories;
(1) R&D costs,
(2) Investment costs, and
(3) Operating costs.
Fixed effectiveness method has been used for the aircraft selection analysis. The purpose of this thesis is to build a more economical type of aircraft to perform a specified mission. Aircraft weapon system effectiveness is a measure of the capability for the aircraft to achieve a specified mission. Then through the use of the model, the aircraft achieving the specified mission with minimum costs including R&D costs, investment costs, and operating costs is selected as the best one.
This thesis also includes a computer program to facilitate the use of the model. The computerized model makes the sensitivity analysis possible to test uncertainty of many input data.
무기체계에 있어서 비용 대 효과분석은 무기체계의 가치 (System Worth)가 무기체계를 연구 개발하고 야전 시험 및 유지 하는데 소요되는 평시의 총비용과 이 무기체계가 갖고 있는 전시의 전쟁수행 잠재력에 의해 결정된다는 가정하에 이루어 진다. 무기체계에 있어서 비용 대 효과분석의 목적은 일정한 국방자원으로 군사목표를 가장 효과적으로 달성하기 위하여, 주어진 군사목표를 달성할 수 있는 여러가지 대안을 열거하고, 각각의 대안으로 기대할 수 있는 군사목표(작전업무)의 달성 정도를 정량적으로 산출한 다음, 각 대안을 비용과 효과의 상관 관계에서 비교 평가하여 최적의 대안을 선택할 수 있도록 의사 결정자를 돕는데 있다.
무기체계의 비용 대 효과분석에는 두 가지 접근 방법이 있는데, 그 하나는 효과를 고정한 접근 방법이고, 다른 하나는 비용을 고정한 접근 방법이다. 전자는 여러가지 대체적 무기체계가 달성하여야 할 일정 수준의 군사목표를 결정하고, 이 목표를 달성할 수 있는 여러가지 대체적 무기체계를 열거한 다음, 각 대안의 체계비용을 정량적으로 산출하여 가장 비용이 적게 드는 무기체계를 선택하는 방법이다.
비용을 고정한 분석방법은 효과를 고정한 분석방법과 반대되는 분석 절차로서, 굳이 어느 특정목표에 사용할 수 있는 가용자원을 일정한 수준으로 고정하고, 이 한정된 자원으로 획득가능한 여러가지 대체적 무기체계를 열거한 다음 각 대안의 체계효과를 정량화하여 가장 체계효과가 큰 무기체계를 선택하는 방법이다. 무기체계의 효과는 그 무기체계가 수행하여야 할 본연의 임무 (Intended Function)를 성공적으로 완수할 수 있는 전체적 능력으로서 측정된다. 그러므로, 무기체계가 효과적이려면 다음 조건을 만족시켜야 한다.
첫째, 임무수행의 필요가 있을 때 작동가능한 상태이어야 하고,
둘째, 임무수행도중 고장이 없어야 하며,
세째, 주어진 작전상황 아래서 부여된 임무를 성공적으로 수행하여야 한다.
이러한 체계에서 볼 때 위의 첫째 조건을 무기체계의 "작전대비성(Operational Readiness)" 또는 "가용성(Availability)"이라고 부르고, 둘째 조건을 "신뢰성(Reliability)"이라고 하며, 세번째의 조건을 "임무수행 능력(Performance Capability)" 이라고 하여 이 조건들이 무기체계 효과측정에 있어서 세가지 기본적 요소가 된다.
무기체계의 비용은 무기자체의 획득을 위한 비용뿐만 아니라,무기의 보조지원장비, 무기의 운반수단, 제반시설 및 이들을 운영 조작하는데 소요되는 인력 및 장비에 대한 모든 비용을 총괄하여 계산되어야 한다.
무기체계 비용을 다음과 같이 통상 비용 발생 시기별로 나누어 산정한다.
○ 연구 및 개발비
○ 초기 투자비
○ 평시 운영비
○ 전시 소모비
기종 선정을 위한 항공기 무기체계의 비용 대 효과분석은 앞에서 언급한 고정 효과 방법을 사용하였다. 즉 본 논문에서는 일정한 군사목표를 최소의 비용으로 달성할 수 있는 항공기를 선택하고 그 소요 전력을 산출하는데 목적을 두었다. 항공기 무기체계의 효과는 할당된 공격표적군(Target Array)을 요망 피해 수준까지 파괴시킬 수 있는 항공기의 능력으로서 측정하였다. 즉 선정된 공격표적군을 파괴할 수 있는 항공기로서 그 구입 및 운영을 위한 제반 비용이 가장 적게 드는 경제적인 항공기를 기종선정의 기준 (Criteria)으로 삼았다.
본 논문에서는 작성된 효과모델을 전산화하여 모델의 이용을 간편하게 하고, 효과 측정을 위해 사용되는 불확정적 자료에 대한 감도 분석(Sensitivity analysis)이 가능하도록 하였다.
