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        基于模糊層次分析法的戰(zhàn)役情報(bào)效能評(píng)估

        2011-04-23 09:27:36岳振軍
        指揮控制與仿真 2011年1期
        關(guān)鍵詞:戰(zhàn)役評(píng)語情報(bào)

        余 力,岳振軍

        (解放軍理工大學(xué),江蘇 南京 211101)

        軍事情報(bào)是對(duì)獲取的軍事斗爭(zhēng)所需求的情況進(jìn)行分析判斷的成果,是籌劃和指導(dǎo)戰(zhàn)爭(zhēng)及指揮作戰(zhàn)的重要依據(jù)[1]。正確的軍事行動(dòng)有賴于正確的決策,而正確的決策來源于準(zhǔn)確及時(shí)的情報(bào)。準(zhǔn)確及時(shí)的情報(bào)可以減少敵情和作戰(zhàn)環(huán)境的不確定性,降低決策風(fēng)險(xiǎn),幫助指揮員作出最優(yōu)決策。

        戰(zhàn)役情報(bào)是指組織實(shí)施戰(zhàn)役所需的情報(bào),是戰(zhàn)役指揮員了解戰(zhàn)區(qū)環(huán)境、判斷敵情、定下決心、把握戰(zhàn)場(chǎng)態(tài)勢(shì)、組織各種支援的保障條件。一般來說,戰(zhàn)役情報(bào)包括作戰(zhàn)區(qū)域內(nèi)敵軍的兵力、編成、番號(hào)、部署、裝備、戰(zhàn)斗力、行動(dòng)企圖、指揮官特點(diǎn)、后勤補(bǔ)給以及作戰(zhàn)地形、氣象(水文)等方面的情況[1]。

        戰(zhàn)役情報(bào)的效能是某一份情報(bào)或某一情報(bào)集對(duì)于特定戰(zhàn)役的支持力度,即對(duì)作戰(zhàn)進(jìn)程和結(jié)局產(chǎn)生有利作用的程度以及滿足預(yù)期軍事任務(wù)目標(biāo)的程度度量。戰(zhàn)役情報(bào)的效能是通過戰(zhàn)役這一軍事活動(dòng)體系而提出來的,表現(xiàn)為保障和支持某些軍事活動(dòng)的效能指標(biāo)。對(duì)包括戰(zhàn)役情報(bào)在內(nèi)的軍事情報(bào)進(jìn)行客觀準(zhǔn)確的效能評(píng)估,有助于增強(qiáng)情報(bào)工作的針對(duì)性,優(yōu)化情報(bào)工作流程和資源配置,調(diào)動(dòng)情報(bào)人員的積極性和主觀能動(dòng)性,更有助于輔助決策,使指揮員的各類決策趨于科學(xué)化、合理化,最終提高軍事行動(dòng)效能。

        1 戰(zhàn)役情報(bào)效能評(píng)估指標(biāo)體系的建立

        1.1 評(píng)估指標(biāo)體系的建立

        根據(jù)戰(zhàn)役情報(bào)在戰(zhàn)役中的作用,收集整理相關(guān)資料及專家咨詢,擬定戰(zhàn)役情報(bào)效能評(píng)估指標(biāo)體系如圖1所示。

        圖1 戰(zhàn)役情報(bào)效能評(píng)估指標(biāo)體系

        1.2 指標(biāo)體系的權(quán)重計(jì)算

        1.2.1 權(quán)重計(jì)算

        在確定各指標(biāo)相對(duì)權(quán)重時(shí)主要采用專家打分法,立足于軍事情報(bào)專家及軍事指揮員對(duì)各準(zhǔn)則的自我理解之上,因此,客觀上必然存在一定的誤差。為了較為客觀準(zhǔn)確地得出調(diào)查的結(jié)論,找出調(diào)查數(shù)據(jù)的規(guī)律,采用集中趨勢(shì)的有關(guān)原理進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析[2]。現(xiàn)以一級(jí)指標(biāo)層的數(shù)值統(tǒng)計(jì)進(jìn)行眾值計(jì)算的簡(jiǎn)單介紹,根據(jù)專家打分結(jié)果,獲知戰(zhàn)場(chǎng)態(tài)勢(shì)以輔助決策判斷的效能A1相對(duì)于提供系統(tǒng)資料以保障作戰(zhàn)需要的效能A2的重要性δA1,A2的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)表如表1所示。

        表1 A1相對(duì)于A2的重要性δA1,A2的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)表

        從表1可以看出,打1分的有3人,打2分的有5人,打3分的有5人,其余分值的數(shù)量較小。打1~3分的人數(shù)為13個(gè),占專家總數(shù)的86.7%,表明大多數(shù)專家的意見趨于一致,根據(jù)眾值的確定原則,認(rèn)為該組數(shù)據(jù)的眾值在1~3之間,那么A1相對(duì)于A2的重要性,即

        同理可依次得出,δA1,A3,δA3,A1,δA2,A3,δA3,A2,并且有,由此,可得出一級(jí)指標(biāo)層的判斷矩陣。

        1.2.2 指標(biāo)權(quán)重的確定

        確定下一層次因素對(duì)上一層次因素的權(quán)重分配,構(gòu)成因素權(quán)重集W:

        根據(jù)權(quán)重計(jì)算結(jié)果得出的一系列判斷矩陣,可以采用層次分析法(AHP)來確定各層指標(biāo)的權(quán)重,具體計(jì)算方法見文獻(xiàn)[3]。

        2 戰(zhàn)役情報(bào)效能模糊綜合評(píng)價(jià)

        所謂模糊綜合評(píng)價(jià)就是以模糊數(shù)學(xué)理論為基礎(chǔ),應(yīng)用模糊關(guān)系合成的原理,將一些邊界不清不容易定量的因素定量化,進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)的一種方法[4]。它通過構(gòu)造等級(jí)模糊子集把反應(yīng)被評(píng)價(jià)事物的模糊指標(biāo)進(jìn)行量化(即確定隸屬度),然后利用模糊變換原理對(duì)各指標(biāo)綜合。一般情況下,按以下基本程序進(jìn)行。

        2.1 確定評(píng)價(jià)對(duì)象的多層結(jié)構(gòu)評(píng)估指標(biāo)集:

        如圖1所示,評(píng)價(jià)對(duì)象的指標(biāo)集為A={A1,A2,… ,AN1}。其中,N1表示第一級(jí)指標(biāo)個(gè)數(shù);Ai= {Ai1,Ai2,… ,AiN2},其中,N2表示第i個(gè)一級(jí)指標(biāo)下的二級(jí)指標(biāo)個(gè)數(shù)。

        2.2 確定評(píng)語等級(jí)論域:

        因?yàn)樗⒌闹笜?biāo)不能用準(zhǔn)確的數(shù)學(xué)表達(dá)式來表達(dá),所以在此運(yùn)用專家的評(píng)語來表述指標(biāo)值。評(píng)語等級(jí)集合可表示為V= {V1,V2,… ,Vp},p是評(píng)語的等級(jí)數(shù),每一個(gè)等級(jí)可對(duì)應(yīng)一個(gè)模糊子集。一般地,評(píng)價(jià)等級(jí)數(shù)p取[3,7]中的整數(shù)。若p過大,則語言難以描述且不容易判斷等級(jí)歸屬;若p過小,則會(huì)造成評(píng)價(jià)的準(zhǔn)確性不高。在此,根據(jù)戰(zhàn)役情報(bào)特點(diǎn),評(píng)語等級(jí)論域取V={特別重要,重要,比較重要,一般重要,不重要}。

        2.3 進(jìn)行單因素評(píng)價(jià),建立模糊關(guān)系評(píng)估矩陣。

        這里,rjk表示單獨(dú)考慮第i個(gè)因素中的第j個(gè)子因素對(duì)第k個(gè)評(píng)語等級(jí)的隸屬度。

        這里,rik表示單獨(dú)考慮第i個(gè)因素對(duì)第k個(gè)評(píng)語等級(jí)的隸屬度。

        隸屬度的求法有等級(jí)比重法、隸屬函數(shù)法、頻率法、專家評(píng)判法等。在這里采用專家評(píng)判法,即邀請(qǐng)多位專家對(duì)某特定戰(zhàn)役情報(bào)的效能依據(jù)評(píng)價(jià)集的p個(gè)等級(jí)進(jìn)行評(píng)定,將結(jié)果填入相關(guān)專家評(píng)審表,最后計(jì)算出各指標(biāo)的模糊評(píng)價(jià)集為:,其中,r1~rp依次為該指標(biāo)對(duì)于指標(biāo)集第1項(xiàng)至第p項(xiàng)的相對(duì)頻率(即隸屬度)。

        2.4 模糊層次運(yùn)算

        利用合適的合成算子將權(quán)向量 W 與合成得到戰(zhàn)役情報(bào)效能的模糊綜合評(píng)價(jià)結(jié)果向量。

        其中,“?”為模糊矩陣合成算子,針對(duì)不同形式,對(duì)應(yīng)不同的使用范圍。一般選用四種算子:主因素決定型(M∧∨,),主因素突出型(M∨·,),不均衡平均型M(∧,⊕)和加權(quán)平均型M(·,⊕)。加權(quán)平均型對(duì)所有因素依權(quán)重大小均衡兼顧,針對(duì)情報(bào)效能評(píng)估的特點(diǎn),不妨采用加權(quán)平均型算子(M⊕·,),即

        式中,bj(j=1 ,2,… ,p)表示戰(zhàn)役情報(bào)的綜合效能從整體上看對(duì)Vj等級(jí)模糊子集的隸屬程度。

        對(duì)于多個(gè)層次的評(píng)估,采用從低層到高層逐層計(jì)算的方法即可求出最終評(píng)價(jià)結(jié)果。

        2.5 對(duì)模糊綜合評(píng)價(jià)結(jié)果向量進(jìn)行分析

        模糊綜合評(píng)價(jià)的結(jié)果是被評(píng)對(duì)象對(duì)各等級(jí)模糊子集的隸屬度,表現(xiàn)為一個(gè)模糊向量,而不是一個(gè)點(diǎn)值,因而它能提供的信息比其他方法更豐富。然而,若對(duì)多個(gè)對(duì)象進(jìn)行比較排序,就需要進(jìn)一步處理模糊綜合評(píng)價(jià)結(jié)果向量。對(duì)模糊評(píng)價(jià)結(jié)果的分析常用的方法有最大隸屬度原則、最大接近度原則、加權(quán)平均原則、模糊向量單值化等。

        3 應(yīng)用實(shí)例

        3.1 確立各指標(biāo)的權(quán)重集

        結(jié)合眾值計(jì)算方法和層次分析法,得出一級(jí)指標(biāo)層相對(duì)于目標(biāo)層的權(quán)重集W=(w1,w2,w3),即wi(i= 1 ,2,3)表示A1,A2,A3對(duì)A的權(quán)重。同理得出,二級(jí)指標(biāo)層相對(duì)于一級(jí)指標(biāo)層的權(quán)重集:

        wij表示指標(biāo)Aij對(duì)準(zhǔn)則Ai的權(quán)重。

        例如評(píng)估某個(gè)戰(zhàn)役情報(bào)集的綜合效能,根據(jù)某專家組的打分情況,并按照以上方法,得出下列權(quán)重集:W= ( 0.45,0.30,0.25),W1= ( 0.26,0.21,0.25,0.28),W2= ( 0.33,0.34,0.33),W3= ( 0.40,0.30,0.30)。

        3.2 建立單指標(biāo)評(píng)判矩陣

        對(duì)專家打分結(jié)果采用模糊統(tǒng)計(jì)方法來確定各個(gè)指標(biāo)屬于不同評(píng)判等級(jí)的程度,并構(gòu)成相應(yīng)的模糊評(píng)判矩陣。令(其中N為專家人數(shù),xijp為因素Aij被評(píng)為vp的次數(shù)),詳見表2。

        表2 二級(jí)指標(biāo)的統(tǒng)計(jì)

        根據(jù)多層次模糊綜合評(píng)價(jià)模型,對(duì)戰(zhàn)役情報(bào)效能評(píng)估體系各層由下向上逐層進(jìn)行計(jì)算。

        如 A1的單級(jí)評(píng)價(jià)值矩陣1,采用常規(guī)矩陣乘規(guī)則,有:

        3.3 求得戰(zhàn)役情報(bào)效能評(píng)估結(jié)果

        由此可見,該專家組認(rèn)為此戰(zhàn)役情報(bào)集特別重要的程度為0.4499,認(rèn)為重要的程度為0.3131,認(rèn)為比較重要的程度為 0.1582,認(rèn)為一般重要的程度為0.0613,認(rèn)為不重要的程度為 0.0175。根據(jù)最大隸屬度原則,認(rèn)為該戰(zhàn)役情報(bào)集對(duì)戰(zhàn)役目的的實(shí)現(xiàn)作用特別重要。

        4 結(jié)束語

        模糊層次分析法具有較高的科學(xué)性和客觀性,計(jì)算方法簡(jiǎn)單、使用方便。因而運(yùn)用模糊層次分析法對(duì)戰(zhàn)役情報(bào)效能進(jìn)行評(píng)估是一種可行的方法,對(duì)于衡量某特定情報(bào)集在戰(zhàn)役中的支持力度具有一定的參考價(jià)值。然而,提出的評(píng)估指標(biāo)體系還需在實(shí)踐中不斷地調(diào)整和完善,確保評(píng)估結(jié)果的科學(xué)性和有效性。

        [1]閆晉中.軍事情報(bào)學(xué)[M].北京:時(shí)事出版社,2003.

        [2]楊國(guó)良.統(tǒng)計(jì)學(xué)原理[M].重慶:重慶大學(xué)出版社,2006.

        [3]許樹柏.層次分析法原理[M].天津:天津大學(xué)出版社,1988.

        [4]葉義成,柯麗華,黃德育.系統(tǒng)綜合評(píng)價(jià)技術(shù)及其應(yīng)用[M].北京:冶金工業(yè)出版社,2006.

        [5]馬茂冬,韓堯,張倩.基于模糊層次分析法的應(yīng)急能力評(píng)估方法探討[J].中國(guó)安全生產(chǎn)科學(xué)技術(shù),2009,5(2):98-102.

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