汪文革 王珍惜

（陸軍軍官學(xué)院 合肥 230031）

1 引言

信息化條件下，指揮信息系統(tǒng)廣泛應(yīng)用于部隊(duì)訓(xùn)練，大大提高了指揮員的指揮效率和部隊(duì)的協(xié)同水平。指揮信息系統(tǒng)為“中樞”，將指揮員與其控制的部（分）隊(duì)緊密結(jié)合為一個(gè)有機(jī)整體，使得訓(xùn)練過程中指揮員與裝備結(jié)合的更加緊密，其一指揮員直接利用指揮信息系統(tǒng)提高了自身的信息能力和指揮協(xié)調(diào)能力，其二指揮員利用指揮信息系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了對(duì)裝備平臺(tái)的間接控制。如何科學(xué)評(píng)估信息化條件下的分隊(duì)集成訓(xùn)練質(zhì)量，是目前亟待解決的問題。

2 基于訓(xùn)練生成作戰(zhàn)能力的分隊(duì)訓(xùn)練評(píng)估指標(biāo)體系

信息化條件下分隊(duì)集成訓(xùn)練質(zhì)量的度量可以通過訓(xùn)練生成的分隊(duì)整體作戰(zhàn)能力來量化，毫無疑問，訓(xùn)練生成的分隊(duì)整體作戰(zhàn)能力可以作為訓(xùn)練評(píng)估的一級(jí)指標(biāo)。

信息化條件下分隊(duì)集成訓(xùn)練，主要提高的作戰(zhàn)能力是信息能力、指揮控制能力和火力打擊能力。由于整體作戰(zhàn)能力反映的是整體性，而整體作戰(zhàn)能力的提高，其核心的落腳點(diǎn)還是火力打擊能力的提高，因?yàn)榉株?duì)集成訓(xùn)練的最終目的是提高火力打擊能力，火力打擊能力是分隊(duì)整體作戰(zhàn)能力的“對(duì)外功能”，其它能力都是直接或者間接保障火力打擊能力對(duì)外正常發(fā)揮出作用的基礎(chǔ)，因此構(gòu)建訓(xùn)練生成的分隊(duì)整體作戰(zhàn)能力的子指標(biāo)，選用基于訓(xùn)練生成的火力打擊能力作為其中一個(gè)二級(jí)指標(biāo)是合理的。另外，把分隊(duì)作為一個(gè)系統(tǒng)來看待，這個(gè)系統(tǒng)（指揮員、分隊(duì)人員和裝備構(gòu)成的有序系統(tǒng)）的組網(wǎng)聯(lián)通能力是系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)“對(duì)外功能”—火力打擊的必備基礎(chǔ)，而且這也是一個(gè)具有整體性特征的指標(biāo)，因此選擇它作為另外一個(gè)二級(jí)指標(biāo)。以組網(wǎng)聯(lián)通能力為基礎(chǔ)，實(shí)現(xiàn)有序系統(tǒng)對(duì)外的火力打擊可以反映整個(gè)系統(tǒng)的整體“對(duì)外功能”。由于以上兩個(gè)二級(jí)指標(biāo)還是綜合性較強(qiáng)的指標(biāo)，不夠細(xì)致，難以直接測(cè)量或獲得，因此需要對(duì)兩個(gè)二級(jí)指標(biāo)實(shí)現(xiàn)進(jìn)一步的分解細(xì)化。

1）基于訓(xùn)練生成的火力打擊能力評(píng)估指標(biāo)分析

基于訓(xùn)練生成的火力打擊能力，其最顯著和關(guān)鍵的特性有兩個(gè)：一個(gè)是火力打擊的快反性，另一個(gè)是火力打擊的效果。

火力打擊的快反性指分隊(duì)從受領(lǐng)作戰(zhàn)任務(wù)開始，到最終實(shí)現(xiàn)火力打擊目標(biāo)的迅速反映能力。由于整個(gè)火力打擊任務(wù)實(shí)現(xiàn)的流程是獲取處理情報(bào)信息、指揮員作出決策、指揮火力打擊實(shí)施幾個(gè)部分，獲取、處理情報(bào)信息是指揮員依托偵察情報(bào)系統(tǒng)通過多種手段得到的，指揮員作出決策也是依托指揮控制系統(tǒng)的輔助決策功能而定下的最后決心和計(jì)劃，而且信息能力和指揮控制能力還是訓(xùn)練中的“內(nèi)在能力”，其共同服務(wù)于最終的火力打擊能力，所以將其定位于火力打擊能力的內(nèi)在保障。鑒于此，將火力打擊的快反性用指揮員利用偵察情報(bào)系統(tǒng)獲取信息的及時(shí)性、指揮員利用偵察情報(bào)系統(tǒng)處理信息的及時(shí)性、指揮員利用輔助決策系統(tǒng)作出決策的及時(shí)性、指揮員利用指揮控制系統(tǒng)控制火力實(shí)施的及時(shí)性幾個(gè)子指標(biāo)（分別簡(jiǎn)記為獲取信息的及時(shí)性、處理信息的及時(shí)性、作出決策的及時(shí)性、控制火力實(shí)施的及時(shí)性）來表達(dá)，各子指標(biāo)的含義和測(cè)評(píng)標(biāo)準(zhǔn)如下：

·獲取信息的及時(shí)性：反映了指揮員利用偵察情報(bào)系統(tǒng)獲取信息的時(shí)效性，用信息獲取時(shí)間來表示。

·處理信息的及時(shí)性：反映了指揮員利用偵察情報(bào)系統(tǒng)處理信息的時(shí)效性，用信息整合處理時(shí)間來表示。

·作出決策的及時(shí)性：反映了指揮員利用輔助決策系統(tǒng)作出決策的時(shí)效性，用指揮員作出決策周期時(shí)間來表示。

·控制火力實(shí)施的及時(shí)性：反映了指揮員利用指揮控制系統(tǒng)控制火力打擊實(shí)施的時(shí)效性，用指揮員下達(dá)命令時(shí)間和控制協(xié)調(diào)時(shí)間（情況處置）的總時(shí)間來表示。

火力打擊的效果是指火力打擊的實(shí)際效果，反映了火力打擊的質(zhì)量，即火力打擊的有效性。由火力打擊任務(wù)實(shí)現(xiàn)的流程可知，要實(shí)現(xiàn)火力打擊有效，首先必須信息獲取要有效，其次是指揮員作出決策要有效，再次是指揮員指揮控制行動(dòng)要有效，最后是火力打擊效果要顯著。鑒于此，將火力打擊的有效性用指揮員利用偵察情報(bào)系統(tǒng)獲取信息的準(zhǔn)確性、指揮員利用輔助決策系統(tǒng)作出決策的正確性、指揮員利用指揮控制系統(tǒng)控制火力實(shí)施的正確性、火力打擊的偏差性幾個(gè)子指標(biāo)（分別簡(jiǎn)記為獲取信息的準(zhǔn)確性、作出決策的正確性、控制火力實(shí)施的正確性、火力打擊的偏差）來表達(dá)，各子指標(biāo)的含義和測(cè)評(píng)標(biāo)準(zhǔn)如下：

·獲取信息的準(zhǔn)確性：反映了指揮員利用偵察情報(bào)系統(tǒng)獲取信息的準(zhǔn)確程度，用感知得到的目標(biāo)的特征量與客觀真實(shí)的目標(biāo)的特征量的吻合程度來表示。

·作出決策的正確性：反映了指揮員利用輔助決策系統(tǒng)作出決策的正確程度，用正確判斷情況、定下決心、作出計(jì)劃的百分比來表示，參考專家意見進(jìn)行評(píng)判。

·控制火力實(shí)施的正確性：反映了指揮員利用指揮控制系統(tǒng)控制火力打擊實(shí)施的正確程度，用指揮火力實(shí)施的過程中正確指揮、及時(shí)糾錯(cuò)的百分比來表示，參考專家意見進(jìn)行評(píng)判。

·火力打擊的偏差：反映了火力打擊的實(shí)際效果與預(yù)定效果的偏差，用火力打擊的實(shí)際效果與預(yù)定毀傷效果的偏離度來表示。

2）基于訓(xùn)練生成的組網(wǎng)聯(lián)通能力評(píng)估指標(biāo)分析

基于訓(xùn)練生成的組網(wǎng)聯(lián)通能力，是指指揮員、分隊(duì)人員和裝備從零散到實(shí)現(xiàn)互通互動(dòng)構(gòu)成一個(gè)有序系統(tǒng)的能力水平。該能力水平最顯著和關(guān)鍵的特性有三個(gè)：一是組網(wǎng)聯(lián)通的及時(shí)性；二是網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行的可靠性；三是網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的合理性。

組網(wǎng)聯(lián)通的及時(shí)性是指從零散到構(gòu)成有序系統(tǒng)的時(shí)間特性，網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行的可靠性和網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的合理性是由分散個(gè)體組成有序系統(tǒng)的質(zhì)量特性。三個(gè)指標(biāo)較為客觀地反映了分隊(duì)組網(wǎng)聯(lián)通的能力水平，因此將其確定為基于訓(xùn)練生成的組網(wǎng)聯(lián)通能力的子指標(biāo)，各子指標(biāo)的含義和測(cè)評(píng)標(biāo)準(zhǔn)如下：

（1）組網(wǎng)聯(lián)通的及時(shí)性（時(shí)間特性）：反映了系統(tǒng)組網(wǎng)聯(lián)通的及時(shí)程度，用開始組建系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)到網(wǎng)絡(luò)聯(lián)通的時(shí)間來表示。

（2）網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行的可靠性（質(zhì)量特性）：反映了系統(tǒng)組網(wǎng)聯(lián)通的穩(wěn)定程度，用網(wǎng)絡(luò)的聯(lián)通率即整個(gè)網(wǎng)絡(luò)聯(lián)通的時(shí)間與總時(shí)間（聯(lián)通時(shí)間和故障時(shí)間）的比值來表示。

（3）網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的合理性（質(zhì)量特性）：反映了系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)優(yōu)化程度，用網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的儉省性（以最低人力、物力消耗滿足能力所需）來表示，參考專家意見進(jìn)行評(píng)判。

綜合上述分析，得到分隊(duì)集成訓(xùn)練評(píng)估指標(biāo)體系，如圖1所示。

3 基于訓(xùn)練生成作戰(zhàn)能力的分隊(duì)訓(xùn)練評(píng)估方法

訓(xùn)練評(píng)估是對(duì)訓(xùn)練質(zhì)量做出的客觀評(píng)價(jià)和估量［1］。由于訓(xùn)練活動(dòng)的目的是通過訓(xùn)練使得受訓(xùn)者生成相應(yīng)的能力素質(zhì)，所以可以用訓(xùn)練后實(shí)際生成所需能力素質(zhì)的程度來反映訓(xùn)練效果的好壞，這是一個(gè)反饋的過程。分隊(duì)集成訓(xùn)練自然是提高分隊(duì)的整體作戰(zhàn)能力，這也是分隊(duì)開展集成訓(xùn)練的最終落腳點(diǎn)，因此對(duì)分隊(duì)集成訓(xùn)練進(jìn)行評(píng)估，可以用訓(xùn)練后生成的分隊(duì)整體作戰(zhàn)能力來體現(xiàn)，其評(píng)估機(jī)理如圖2所示。

圖2 基于作戰(zhàn)能力分析的訓(xùn)練評(píng)估機(jī)理圖

由圖1所示，訓(xùn)練評(píng)估問題則相應(yīng)轉(zhuǎn)化為了對(duì)訓(xùn)練后生成的作戰(zhàn)能力的分析，但是生成的實(shí)際作戰(zhàn)能力只是訓(xùn)練質(zhì)量好壞的一個(gè)客觀反映，具體量化則需要用生成該能力素質(zhì)的程度來衡量，即以生成的實(shí)際作戰(zhàn)能力與理想的作戰(zhàn)能力的比值來衡量，記為分隊(duì)整體訓(xùn)練質(zhì)量，記TQ為分隊(duì)通過集成訓(xùn)練生成的實(shí)際作戰(zhàn)能力值，E＊為分隊(duì)作戰(zhàn)能力的理想值。則有

4 基于訓(xùn)練生成作戰(zhàn)能力的分隊(duì)訓(xùn)練評(píng)估模型

分隊(duì)通過訓(xùn)練生成的整體作戰(zhàn)能力即戰(zhàn)斗力水平狀態(tài)在一定程度上是具有隨機(jī)性的，各指標(biāo)取值有小范圍的波動(dòng)，因此在訓(xùn)練評(píng)估過程中，采集多次訓(xùn)練數(shù)據(jù)，每次采集的一組數(shù)據(jù)作為一個(gè)樣本點(diǎn)，則多個(gè)樣本點(diǎn)之間是有一定差異的，但是它們整體上卻反映了分隊(duì)的整體作戰(zhàn)能力水平。由于云理論是KDD 中最新發(fā)展起來的，體現(xiàn)定性與定量之間的不確定轉(zhuǎn)換，體現(xiàn)概念亦此亦彼的“軟”邊緣性理論，它成為模糊數(shù)據(jù)發(fā)掘和信息處理的有力工具［2］。

1）針對(duì)以上第四級(jí)評(píng)估指標(biāo)，采用基于云重心理論的評(píng)估方法模型進(jìn)行計(jì)算得到各個(gè)三級(jí)指標(biāo)的評(píng)估結(jié)果，主要步驟如下［3～6］：

（1）求各指標(biāo)的云模型表示

取次訓(xùn)練數(shù)據(jù)（四級(jí)指標(biāo)測(cè)評(píng)數(shù)據(jù)，可以是定量數(shù)據(jù)也可以是定性數(shù)據(jù)），用矩陣X來表示

求各指標(biāo)的云模型表征。利用云理論把語言值相應(yīng)的三個(gè)特征表征（Ex，En，Ee），然后Ex值就可以作為上述各指標(biāo)的定量表示值，在此，把定性指標(biāo)語言值（無，非常差，很差，較差，差，一般，好，較好，很好，非常好，極好）量化為（0，0.1，0.2，0.3，0.4，0.5，0.6，0.7，0.8，0.9，1.0），組成決策矩陣B：

求各個(gè)指標(biāo)云模型的期望值和熵。針對(duì)n組訓(xùn)練樣本中的p個(gè)指標(biāo)，既有精確數(shù)值型的，也有語言值描述的，針對(duì)每一個(gè)精確數(shù)值型表示的指標(biāo)可以用一個(gè)云模型來表示，即

每一個(gè)語言值型表示的指標(biāo)已經(jīng)在第二步中定量化了，故也可以采用式（4）和式（5）來表示。

（2）求各指標(biāo)參數(shù)的權(quán)重ωi（i＝1，2，…，p），歸一化后為ωi＊（i＝1，2，…，p）。求取指標(biāo)權(quán)重的方法很多，如德爾菲法、層次分析法等。本文采用序關(guān)系分析法［7］。

（3）用加權(quán)偏離度來衡量云重心的改變

p維理想狀態(tài)下云的期望向量和高度向量分別為

由T＝a×b可以進(jìn)一步得到理想狀態(tài)下和當(dāng)前狀態(tài)下云重心向量分別為

對(duì)云重心向量作如下歸一化處理

歸一化后，表示的云重心向量為有大小、有方向、無量綱的值，由式（10）可知理想狀態(tài)下為特殊情況，即向量為（0，0，…，0）。計(jì)算加權(quán)偏離度θ（-1＜θ＜0）。由歸一化指標(biāo)向量與歸一化的權(quán)重加權(quán)求和得到加權(quán)偏離度

（4）用云模型實(shí)現(xiàn)評(píng)測(cè)

將加權(quán)偏離度輸入到云發(fā)生器模型（如圖3所示）得出對(duì)評(píng)估結(jié)果和評(píng)估值［8～10］。因?yàn)?1＜θ＜0，所以評(píng)估值為θ＊＝θ＋1即θ＊＝1-｜θ｜，θ＊對(duì)應(yīng)云發(fā)生器的橫坐標(biāo)，縱坐標(biāo)為隸屬度Cr（0＜Cr＜1），可以判斷三級(jí)指標(biāo)所反映的指標(biāo)特性如何。例如θ＝-0.352，則θ＊＝0.648，該指標(biāo)特性介于“好”與“較好”之間，且略微傾向于“好”。

圖3 云發(fā)生器

2）針對(duì)得到的三級(jí)（二級(jí)）指標(biāo)評(píng)估結(jié)果，分別采用帶有否決權(quán)因子的加權(quán)求和模型進(jìn)行計(jì)算得到二級(jí)（一級(jí)）指標(biāo)的評(píng)估結(jié)果。評(píng)估模型為

式中

Ei表示訓(xùn)練生成的第i項(xiàng)整體作戰(zhàn)能力的評(píng)估值；Eij表示訓(xùn)練生成的第i項(xiàng)整體作戰(zhàn)能力的第j分項(xiàng)的評(píng)估值；ωij表示訓(xùn)練生成的第i項(xiàng)整體作戰(zhàn)能力的第j分項(xiàng)的權(quán)重值；Jij表示訓(xùn)練生成的第i項(xiàng)整體作戰(zhàn)能力的第j分項(xiàng)的否決值，為0或1。

3）的求取同式（12），E＊＝1，代入式（1），得到綜合評(píng)估結(jié)果。

5 實(shí)例分析

以某型炮兵營(yíng)集成訓(xùn)練為例，按照“基于訓(xùn)練生成作戰(zhàn)能力的分隊(duì)訓(xùn)練評(píng)估指標(biāo)體系”對(duì)其進(jìn)行評(píng)估。

1）對(duì)于評(píng)估指標(biāo)值的確定按照其測(cè)評(píng)標(biāo)準(zhǔn)來獲得，取7次訓(xùn)練數(shù)據(jù)，以“火力打擊的快反性”為例，則

求各個(gè)指標(biāo)云模型的期望值和熵

用序關(guān)系分析法得到火力打擊的快反性四個(gè)子指標(biāo)的權(quán)重

求加權(quán)綜合云重心向量

由于

所以

即

θ＊＝θ＋1＝0.8342或E11＝0.8342

用同樣的模型可以分別求得這七次訓(xùn)練火力打擊的有效性（E12）、組網(wǎng)聯(lián)通的時(shí)間特性（E21）、組網(wǎng)聯(lián)通的質(zhì)量特性（E22）分別為E12＝0.8932，E21＝0.0843，E22＝0.8394

2）用序關(guān)系分析法得到二級(jí)指標(biāo)和三級(jí)指標(biāo)的權(quán)重分別為

則

所以整體訓(xùn)練質(zhì)量

輸入云發(fā)生器模型，該炮兵營(yíng)集成訓(xùn)練質(zhì)量在很好和非常好之間，且略微傾向于很好。總評(píng)估值為0.847，如果以百分制計(jì)算，則訓(xùn)練得分為84.7。

6 結(jié)語

基于訓(xùn)練生成作戰(zhàn)能力的分隊(duì)訓(xùn)練評(píng)估方法將訓(xùn)練質(zhì)量的直接量化轉(zhuǎn)化為對(duì)訓(xùn)練后生成的作戰(zhàn)能力的量化，基于云重心理論的聚合評(píng)估模型有效融合了主客觀信息，解決了訓(xùn)練評(píng)估中定性定量指標(biāo)的評(píng)估問題，最后得出的判定結(jié)論有較強(qiáng)的直觀性，為定量分析信息化條件下分隊(duì)集成訓(xùn)練質(zhì)量提供了一定的參考依據(jù)。

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