孫相超,王方,歐陽(yáng)的華,代欽宇
(武警工程大學(xué),西安710086)
未確知測(cè)度的武警機(jī)動(dòng)師跨區(qū)域處突作戰(zhàn)效能評(píng)估
孫相超,王方,歐陽(yáng)的華,代欽宇
(武警工程大學(xué),西安710086)
基于未確知測(cè)度理論,建立了武警部隊(duì)跨區(qū)域處置大規(guī)模突發(fā)事件的作戰(zhàn)效能評(píng)價(jià)模型。首先,建立各影響因素的未確知測(cè)度函數(shù)。根據(jù)實(shí)際情況,采用定性、定量分析相結(jié)合,并利用熵權(quán)理論計(jì)算各影響因素的指標(biāo)權(quán)重,依照置信度識(shí)別準(zhǔn)則進(jìn)行等級(jí)判定,最后得出某部隊(duì)跨區(qū)域作戰(zhàn)效能評(píng)價(jià)結(jié)果。計(jì)算結(jié)果更為客觀與實(shí)際情況吻合較好,可見(jiàn)該方法的運(yùn)用科學(xué)合理,所得結(jié)果對(duì)于提高部隊(duì)作戰(zhàn)效能以及輔助決策具有一定參考價(jià)值,可以在實(shí)際中推廣應(yīng)用。
未確知測(cè)度,機(jī)動(dòng)師,處突作戰(zhàn),指標(biāo)權(quán)重
我國(guó)正處于經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)軌的特殊時(shí)期,群體性突發(fā)事件頻頻發(fā)生。根據(jù)兵力分布的現(xiàn)狀處置大規(guī)模突發(fā)事件時(shí)常常會(huì)涉及到跨區(qū)域作戰(zhàn)問(wèn)題,但對(duì)于各部隊(duì)的跨區(qū)域作戰(zhàn)效能還沒(méi)有形成一個(gè)可靠的評(píng)估。蒙存占等[1]采用模糊綜合評(píng)估法對(duì)裝備保障系統(tǒng)效能進(jìn)行評(píng)估,該方法關(guān)于可信度的設(shè)計(jì)及合成可信度的推理算法存在不滿足測(cè)量三準(zhǔn)則等缺陷,尤其在確定權(quán)值時(shí)有時(shí)采用專家打分法有一定的主觀性[2-3]。層次分析法應(yīng)用最為廣泛也最為成熟,但該方法主觀性過(guò)強(qiáng)、判斷標(biāo)準(zhǔn)缺乏科學(xué)依據(jù)[4]。本文基于未確知測(cè)度理論,建立了武警部隊(duì)跨區(qū)域處置大規(guī)模突發(fā)事件的作戰(zhàn)效能評(píng)價(jià)模型,對(duì)部隊(duì)跨區(qū)作戰(zhàn)效能進(jìn)行評(píng)估,對(duì)提高跨區(qū)域處置群體性突發(fā)事件的作戰(zhàn)效能具有重要意義。
設(shè)有n個(gè)評(píng)價(jià)對(duì)象R1,R2,…,Rn,對(duì)于每個(gè)評(píng)價(jià)的對(duì)象Ri(i=1,2,…,n),需要測(cè)量m個(gè)指標(biāo),X1,X2,…,Xm指標(biāo)空間記作X。則Ri可表示為m維向量Ri=(Xi1,Xi2,…,Xim),其中Xij表示研究對(duì)象Ri關(guān)于評(píng)價(jià)指標(biāo)Xj的測(cè)量值。對(duì)每個(gè)子項(xiàng)Xij(i=1,2,…,n;j=1,2,…,m),假設(shè)有p個(gè)評(píng)價(jià)等級(jí),評(píng)價(jià)等級(jí)空間記作U=(C1,C2,…,CP)。
1.1 單指標(biāo)未確知測(cè)度
其中i=1,2,…,n;j=1,2,…,m;k=1,2,…,p。式(2)稱為對(duì)評(píng)價(jià)空間U滿足“歸一性”,式(3)稱為對(duì)評(píng)價(jià)空間U滿足“可加性”,稱滿足式(1)~式(4)的稱為未確知測(cè)度[5]。稱矩陣
為單指標(biāo)評(píng)價(jià)矩陣[6]。
1.2 指標(biāo)權(quán)重的確定
用wj表示測(cè)量指標(biāo)Xj與其他指標(biāo)相比具有的相對(duì)重要程度,要求wj滿足:0≤wj≤1且稱wj為Xj的權(quán)重,稱w=(w1,w2,…,wm)為指標(biāo)權(quán)重向量。采用熵值法確定權(quán)重,即
則wj體現(xiàn)Xj的重要程度,故wj可作為Xj的權(quán)重。
1.3 多指標(biāo)綜合測(cè)度評(píng)價(jià)向量
1.4 置信度識(shí)別準(zhǔn)則
為了對(duì)評(píng)價(jià)對(duì)象做出最后的評(píng)價(jià)結(jié)果,引入置信度識(shí)別準(zhǔn)則:設(shè)為置信度(λ≥0.5),若C1>C2>…>CP,且令
則認(rèn)為評(píng)價(jià)樣本Ri屬于第k0個(gè)評(píng)價(jià)類Ck0。
圖1 武警機(jī)動(dòng)師跨區(qū)域處突作戰(zhàn)效能指標(biāo)體系
作戰(zhàn)效能評(píng)估不能僅僅使用單個(gè)指標(biāo),應(yīng)根據(jù)科學(xué)性、可行性、定性與定量相結(jié)合、動(dòng)態(tài)與靜態(tài)相結(jié)合的原則構(gòu)建評(píng)價(jià)指標(biāo)體系,指標(biāo)間的相關(guān)性要盡可能的?。?]。本文從作戰(zhàn)人員、行動(dòng)保障、作戰(zhàn)環(huán)境三方面17項(xiàng)因素對(duì)武警機(jī)動(dòng)師跨區(qū)域處突作戰(zhàn)效能進(jìn)行評(píng)估,其指標(biāo)體系的建立充分考慮跨區(qū)域、突發(fā)事件等特點(diǎn),在滿足基本作戰(zhàn)指標(biāo)的同時(shí),加入聯(lián)合指揮能力、對(duì)風(fēng)土人情的適應(yīng)能力、對(duì)地形以及天氣的適應(yīng)能力等指標(biāo),體現(xiàn)了作戰(zhàn)環(huán)境特殊的要求,通過(guò)綜合考慮本文建立了一個(gè)三級(jí)指標(biāo)體系如圖1所示。
其中裝備配備率、開(kāi)進(jìn)準(zhǔn)備耗時(shí)為定量指標(biāo),其分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)及賦值情況見(jiàn)表1。其余因素為定性指標(biāo),對(duì)各個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)分級(jí)及取值見(jiàn)表2。評(píng)判集為{C1,C2,C3,C4},即Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ,Ⅳ級(jí),分別表示優(yōu)秀、良好、一般、不合格。
表1 定量指標(biāo)分級(jí)及賦值標(biāo)準(zhǔn)
表2 定性類指標(biāo)分級(jí)及賦值標(biāo)準(zhǔn)
3.1 構(gòu)建單指標(biāo)測(cè)度函數(shù)
在武警機(jī)動(dòng)師跨區(qū)域處突作戰(zhàn)效能評(píng)估指標(biāo)中,按照指標(biāo)變化趨勢(shì)對(duì)整體效能的影響上可以分為兩類:一類指標(biāo)的測(cè)量值越大表示作戰(zhàn)效能越高的效益型指標(biāo);一類指標(biāo)的測(cè)量值越小表示作戰(zhàn)效能越高的成本型指標(biāo)。效益型指標(biāo)與成本型指標(biāo)在測(cè)度函數(shù)構(gòu)造上也不相同,按照表1、表2中劃分的四級(jí)效能評(píng)估等級(jí),效益型指標(biāo)的測(cè)度函數(shù)為(如圖2所示):
圖2 效益型指標(biāo)的測(cè)度函數(shù)
效益型指標(biāo)的測(cè)度函數(shù)計(jì)算方法如式(10)所示:
圖3所示的成本型指標(biāo)測(cè)度函數(shù),其計(jì)算方法如式(11):
圖3 成本型指標(biāo)測(cè)度函數(shù)
根據(jù)不同測(cè)度值x的取值,帶入相應(yīng)的計(jì)算公式即可得到單指標(biāo)測(cè)度矩陣。
依據(jù)單指標(biāo)測(cè)度函數(shù)的定義和表1、表2中定量指標(biāo)分級(jí)與賦值標(biāo)準(zhǔn)來(lái)構(gòu)建單指標(biāo)測(cè)度函數(shù),相應(yīng)的結(jié)果如圖4~圖6所示。其中,圖4為裝備配備率的單指標(biāo)測(cè)度函數(shù),圖5為開(kāi)進(jìn)準(zhǔn)備耗時(shí)的單指標(biāo)測(cè)度函數(shù)(成本型),圖6為其余定性指標(biāo)單指標(biāo)測(cè)度函數(shù)。
圖4 裝備配備率單指標(biāo)測(cè)度函數(shù)
圖5 開(kāi)進(jìn)準(zhǔn)備耗時(shí)單指標(biāo)測(cè)度函數(shù)
圖6 定性指標(biāo)單指標(biāo)測(cè)度函數(shù)
采取問(wèn)卷調(diào)查方法對(duì)圖1中的各評(píng)價(jià)指標(biāo)進(jìn)行賦值,取平均值作為調(diào)查結(jié)果,如表3所示:
表3 某機(jī)動(dòng)師各項(xiàng)指標(biāo)測(cè)度值調(diào)查結(jié)果統(tǒng)計(jì)表
由表3的取值,并根據(jù)所構(gòu)建的單指標(biāo)測(cè)度函數(shù),通過(guò)式(10)、式(11)可以求得某機(jī)動(dòng)師的單指標(biāo)評(píng)價(jià)矩陣為:
3.2 多指標(biāo)測(cè)度評(píng)價(jià)矩陣的計(jì)算
將得到的單指標(biāo)評(píng)價(jià)矩陣帶入式(6)、式(7)計(jì)算各指標(biāo)權(quán)重,運(yùn)用MATLAB計(jì)算其結(jié)果為(wa,wb,…,wq)=(0.076 4,0.062 9,0.044 4,0.076 4,0.054 7,0.076 4,0.076 4,0.039 3,0.076 4,0.048 8,0.048 8,0.039 3,0.041 3,0.076 4,0.041 3,0.044 4,0.076 4),根據(jù)單指標(biāo)測(cè)度矩陣及多指標(biāo)測(cè)度計(jì)算公式得出多指標(biāo)測(cè)度向量為:μ=wi·uijk=(0.468 0,0.290 7,0.201 9, 0.039 3)。
3.3 置信度準(zhǔn)則識(shí)別
取置信度λ=0.5,由多指標(biāo)綜合測(cè)度評(píng)價(jià)向量式(8)和置信度評(píng)價(jià)準(zhǔn)則式(9),從左到右,k0=0.758 7> 0.5,評(píng)價(jià)結(jié)果為Ⅱ級(jí),即作戰(zhàn)效能為良好,從右到左,k0=0.532 0>0.5,評(píng)價(jià)結(jié)果也為Ⅱ級(jí),兩次判別的結(jié)果一致,可以判定此評(píng)價(jià)對(duì)象的作戰(zhàn)效能為良好,與該機(jī)動(dòng)師完成作戰(zhàn)任務(wù)表現(xiàn)符合。
影響部隊(duì)跨區(qū)域作戰(zhàn)效能的因素復(fù)雜多樣,既有內(nèi)部因素又有外部因素,運(yùn)用未確知測(cè)度評(píng)價(jià)模型對(duì)其進(jìn)行了評(píng)判。根據(jù)跨區(qū)域處突作戰(zhàn)的特點(diǎn)建立了影響因素和分級(jí)標(biāo)準(zhǔn),運(yùn)用未確知測(cè)度理論建立了作戰(zhàn)效能評(píng)價(jià)指標(biāo)的未確知測(cè)度函數(shù),利用信息熵權(quán)理論計(jì)算各指標(biāo)的權(quán)重,按照置信度識(shí)別準(zhǔn)則對(duì)作戰(zhàn)效能進(jìn)行了評(píng)價(jià),其結(jié)果更為科學(xué)、準(zhǔn)確、可靠。該方法可用于評(píng)價(jià)部隊(duì)作戰(zhàn)效能評(píng)估,并可根據(jù)結(jié)果進(jìn)行有針對(duì)的訓(xùn)練,以提高部隊(duì)完成任務(wù)的能力,為部隊(duì)作戰(zhàn)效能的評(píng)估提供了科學(xué)有效的方法。
未確知測(cè)度理論在作戰(zhàn)效能評(píng)估中的研究還只是初步嘗試,今后,如何選取評(píng)價(jià)指標(biāo)以及指標(biāo)權(quán)重的確定方法尚需進(jìn)一步研究,以增強(qiáng)該方法的普遍適用性。
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Efficiency Evaluation Of Cross Region Emergency Combat In Armed Policy Mobile Division Based on Unascertained Measure Theory
SUN Xiang-chao,WANG Fang,OUYANG Di-hua,DAI Qin-yu
(Engineering University of CAPF,Xi’an 710066,China)
In this paper,based on the unascertained measure theory,the combat effectiveness evaluation model of large scale incident across the land disposal in armed police forces is established. First,unascertained measure function of each influence factor is established,second according to the actual situation,the qualitative and qualitative analysis is combined,and the entropy theory is used to calculate the index weight of each affecting factor,in accordance with the confidence level recognition criteria for the degree.Finally some troops cross-regional operational effectiveness evaluation results are obtained.Calculation results accord well with actual situation and more objective,the use of the method is scientific and reasonable,the results to improve the combat effectiveness of troops and aid decision making has a certain reference value,also can be applied in actual.
unascertained measurement,mobile division,emergency combat,index weight
TN958
A
1002-0640(2015)12-0102-04
2014-12-14
2015-01-29
孫相超(1990-),男,黑龍江佳木斯人,碩士研究生。研究方向:裝備保障。