作战效能是武器装备的重要指标，能够全面反映武器装备在规定作战环境下的整体技术水平和综合作战能力。仿真具有安全、经济、可模拟复杂战情的特点，是研究武器装备作战效能的重要手段。随着现代军事对抗日趋复杂化，武器装备作战效能评估中需要考虑的因素越来越多，如何准确高效地得到多种战情下武器装备作战效能评估结果，成为武器装备作战效能评估工作研究的关键问题。本文围绕这个关键问题展开了研究。首先，建立基于IDEF0的作战效能评估过程模型，针对评估过程模型中的各个步骤和具体活动，借鉴图形化系统设计思想，给出武器装备作战效能图形化评估方法。一方面对评估指标体系进行图形化描述；另一方面对算法模型采用框架理论进行规范地刻画，并研究基于图元的算法模型构建机制。使得该方法可以很好地对多种战情下武器装备的作战效能进行准确高效地评估。其次，研究武器装备作战效能图形化评估实现的三个关键技术。其一，采用合理的模式设计作战效能图形化评估工具结构，使评估工具不但能够实现图形化建模及管理功能，而且工具结构精巧简洁，便于维护及扩展；其二，设计作战效能图形化评估工具数据库，存储评估过程中的模型及数据信息，便于后续重用；其三，针对作战效能评估运行阶段中较为复杂的评估指标计算部分，重点设计指标算法模型运行机制，使模型按照一种合理高效的计算方式进行，得到期望的评估结果。最后，为了对复杂战场环境下武器装备的作战效能进行高效地评估，本文设计并实现了武器装备作战效能图形化评估工具，给出了工具的总体结构框架，并对评估指标体系及算法模型的管理功能进行详细设计。利用该评估工具对某防空武器系统的作战效能进行了评估研究，验证了工具的可操作性及实用性。