張 勇， 魏高樂， 鄭龍生

(1. 空軍預(yù)警學(xué)院2系， 湖北 武漢 430019; 2. 空軍裝備部通保部， 北京 100083； 3. 93253 部隊， 遼寧 大連 116023)

雷達裝備保障指揮效能評估是雷達裝備保障指揮活動的有機組成部分，貫穿于雷達裝備保障指揮的全過程。由于現(xiàn)代戰(zhàn)爭戰(zhàn)場環(huán)境復(fù)雜，基于信息系統(tǒng)的體系對抗日益激烈，對雷達裝備保障指揮提出的要求主要包括：1)獲取信息及時、全面、準確；2)決策快速、高效、科學(xué)；3)裝備指揮控制協(xié)調(diào)、迅速、有效；4)裝備保障指揮穩(wěn)定可靠，指揮機構(gòu)生存能力強；5)指揮人員素質(zhì)高；6)指揮保障效果好等。因此，評估雷達裝備保障指揮效能時，可從雷達裝備保障指揮的情況處置質(zhì)量、指揮決策方案質(zhì)量、指揮決策速度、指揮信息發(fā)布效率、指揮機構(gòu)安全性、指揮決策能力、戰(zhàn)場控制能力、人員能力素質(zhì)、指揮信息處理能力等方面進行分析。然而這些因素對雷達裝備保障指揮效能評估結(jié)果的影響如何，在實際評估中應(yīng)該抓住哪些主要評估指標，則成為進一步研究的重點。區(qū)分影響大小就是分析權(quán)重，權(quán)重大的因素在雷達裝備保障指揮中就應(yīng)重點對待。目前，對指標權(quán)重的確定有很多方法[1]，如德爾菲法、層次分析法、熵值法和模糊聚類分析法等，但這些指標權(quán)重確定方法大多考慮的是指標垂直層次上的關(guān)系，很少考慮指標水平方向上的關(guān)系，即同一層次上，不同指標間的相互影響。為此，筆者采用決策試驗和評估試驗室(Decision Making Trail and Evaluation Laboratory，DEMATEL)[2-5]方法對灰色層次分析法(Gary-Analytic Hierarchy Process，GAHP)加以改進，建立雷達裝備保障指揮效能評估層次分析模型，綜合考察指標間垂直層次上的價值權(quán)重和水平方向的影響權(quán)重，得到綜合權(quán)重，以期為合理確定雷達裝備保障指揮效能評估指標權(quán)重提供有益的參考。

1 雷達裝備保障指揮效能評估指標權(quán)重分析模型

1) 層次分析

利用樹狀層次結(jié)構(gòu)模型表示各指標間的從屬關(guān)系，建立如圖1所示的層次分析模型。其中，第1層為目標層，記為A；第2層為指標層，記為Bi(i=1,…,9)。

圖1 雷達裝備保障指揮效能評估層次分析模型

2) 構(gòu)造灰色判斷矩陣

灰數(shù)是指在某一區(qū)間或數(shù)集內(nèi)取值的不確定數(shù)，通常用“?”表示，即?∈[a,b](a≠0,b≠0,ab>0)。當a=b時，灰數(shù)就是一個確定的實數(shù)[2]，可稱為白數(shù)?；疑仃囀侵负谢以木仃嚕洖锳，用?ij表示灰色矩陣中第i行第j列處的灰元。若將A中所有灰元分別賦予某個確定的數(shù)值，所得的矩陣為A的一個白化矩陣。

由此得到綜合灰色判斷矩陣為

3) 確定灰色判斷定位系數(shù)，構(gòu)造綜合灰色判斷矩陣的白化矩陣

設(shè)定位系數(shù)ρij∈[0,1]，ρij=1-ρji，令灰色判斷矩陣元素的白化值為

(1)

則綜合灰色判斷矩陣的白化矩陣為

(2)

(2) 計算C的最優(yōu)傳遞矩陣D=(dij)n×n，其中

(3)

(4)

至此，得到各評估指標在未考慮水平方向上相互影響時的價值權(quán)重，下面通過DEMATEL方法考察同一層次指標間的相互影響關(guān)系，進而對價值權(quán)重進行修正。

6) 確定指標間水平方向的相互影響關(guān)系

首先咨詢有關(guān)專家，確定指標體系中各指標間有無直接關(guān)系，以此構(gòu)造有向圖。有向圖的構(gòu)造方法如下：如果指標Bi對Bj有直接影響，則由Bi畫一個箭頭指向Bj，并標注影響程度l，l的定義為

7) 初始化直接影響關(guān)系矩陣，用以表示指標間的直接影響關(guān)系

設(shè)n階矩陣F=(fij)n×n，如果指標Bi對Bj有直接影響，則令fij=l,進而根據(jù)之前構(gòu)造的有向圖，就可以得到指標間的初始影響關(guān)系矩陣。

8) 求綜合影響矩陣

首先歸一化初始影響關(guān)系矩陣，令

},

則F的歸一化矩陣為X=F/s，進而計算指標間綜

合影響矩陣，即

(5)

式中：βij為指標Bj對Bi的直接及間接影響程度，即指標Bj對Bi的綜合影響程度。若βij>0，則表示指標Bj的存在對Bi有促進作用；若βij<0，則表示指標Bj的存在對Bi有抑制作用；若βij=0，則表示指標Bj的存在對Bi無影響。

9) 計算指標間水平方向相互影響所反映的影響權(quán)重向量WB

至此，得到各評估指標的影響權(quán)重，即WB=(W1B,W2B,…,WnB)T。

10) 求評估指標的綜合權(quán)重

綜合價值權(quán)重和影響權(quán)重，可將各指標綜合權(quán)重表示為

2 實例分析

2.1 用灰色層次分析法求解指標的價值權(quán)重

本文通過咨詢3位有關(guān)專家(假定3位專家權(quán)重相等)，采用9標度法，構(gòu)建了3個灰色判斷矩陣，即

,

由于3位專家權(quán)重相同，即μ1=μ2=μ3=1/3，可得到綜合灰色判斷矩陣為

，

令定位系數(shù)ρij=0.5，根據(jù)式(1)可得其白化矩陣為

由式(3)計算矩陣C的最優(yōu)傳遞矩陣為

WA= (0.185，0.078，0.046，0.049，0.175，

0.03，0.158，0.033，0.246)T。

2.2 用DEMATEL方法修正價值權(quán)重

首先，建立各指標間相互影響關(guān)系的有向圖，如圖2所示。

圖2 指標間互相影響關(guān)系有向圖

根據(jù)圖2，建立指標間的直接影響關(guān)系矩陣，即

對初始影響關(guān)系矩陣F進行歸一化，即X=F/s，由式(5)得到綜合影響矩陣，即

進而得到指標的影響權(quán)重為

WB= (0.052,0.061,0.137,0.059,0.159,

0.056,0.129,0.246,0.101)T,

W= (0.119,0.070,0.092,0.054,0.167,

0.043,0.144,0.140,0.174)T。

綜上，雷達裝備保障指揮效能評估指標權(quán)重分析結(jié)果如表1所示。

由表1可以看出：綜合權(quán)重排序與價值權(quán)重排序有很大區(qū)別，僅考慮價值權(quán)重的時候，權(quán)重較大的幾個因素是人員能力素質(zhì)(24.6%)、情況處置質(zhì)量

表1 評估指標權(quán)重分析

(18.5%)、指揮信息處理能力(17.5%)、戰(zhàn)場控制能力(15.8%)，這4個指標占據(jù)了總權(quán)重的76.4%；而在考慮因素間相互影響權(quán)重之后，權(quán)重較大的幾個因素是人員能力素質(zhì)(17.4%)、指揮信息處理能力(16.7%)、戰(zhàn)場控制能力(14.4%)、指揮機構(gòu)安全性(14.0%)、情況處置質(zhì)量(11.9%)，這5個指標占據(jù)了總權(quán)重的74.4%。

3 結(jié)論

在雷達裝備保障指揮效能評估中，人員能力素質(zhì)、情況處置質(zhì)量、指揮信息處理能力、戰(zhàn)場控制能力幾個因素所占比重較大，排序變化較小，是影響效能評估的關(guān)鍵因素，尤以人員能力素質(zhì)對裝備保障指揮效能的影響最大。因此應(yīng)加大人員能力素質(zhì)的提升，從而實現(xiàn)雷達裝備保障指揮活動的快速、高效。

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