姚 群，舒健生，王小亮

(1.火箭軍工程大學(xué)，西安 710025； 2.解放軍96658部隊(duì)，北京 100095)

【裝備理論與裝備技術(shù)】

信息化條件下反艦作戰(zhàn)效能評(píng)估指標(biāo)體系研究

姚 群1，舒健生1，王小亮2

(1.火箭軍工程大學(xué)，西安 710025； 2.解放軍96658部隊(duì)，北京 100095)

以指標(biāo)體系構(gòu)建原則為基準(zhǔn)，依據(jù)軍事概念模型的建立過程，對(duì)信息化條件下反艦作戰(zhàn)整個(gè)流程進(jìn)行了具體細(xì)致的研究，結(jié)合作戰(zhàn)時(shí)序和體系作戰(zhàn)能力的劃分，將整個(gè)作戰(zhàn)過程抽象化；并從衛(wèi)星偵察效能、通信傳輸效能、指揮控制效能、部隊(duì)行動(dòng)效能和火力打擊效能五個(gè)方面構(gòu)建指標(biāo)體系，使整個(gè)指標(biāo)體系階段化、清晰化；同時(shí)，結(jié)合指標(biāo)的質(zhì)量要求，通過對(duì)指標(biāo)值進(jìn)行量化和處理，完成對(duì)指標(biāo)體系的完善，檢驗(yàn)論證指標(biāo)體系的合理性、有效性及完整性，為下一步的體系作戰(zhàn)效能評(píng)估提供理論基礎(chǔ)。

信息化條件；反艦作戰(zhàn)；指標(biāo)體系；軍事概念模型；作戰(zhàn)效能

伴隨著海洋權(quán)益爭端的日趨激烈，海上力量的發(fā)展乘勢而上，特別是海上大型艦艇的投入使用，讓現(xiàn)代意義上的遠(yuǎn)洋作戰(zhàn)逐漸擺脫了時(shí)空和地域的限制。對(duì)于世界各軍事強(qiáng)國而言，特別是海岸線漫長的沿海國家，反艦作戰(zhàn)的發(fā)展迫在眉睫。當(dāng)前，信息化條件下使用常規(guī)導(dǎo)彈打擊大中型艦艇的反艦作戰(zhàn)是新興的作戰(zhàn)模式，是實(shí)實(shí)在在的體系作戰(zhàn)，同時(shí)，此類作戰(zhàn)也是依托信息化平臺(tái)最為緊密。當(dāng)前，打擊時(shí)敏目標(biāo)在實(shí)際作戰(zhàn)運(yùn)用中還存在很多不確定因素，為了很好地發(fā)展此類作戰(zhàn)，為作戰(zhàn)能力的提升和改進(jìn)提供一個(gè)科學(xué)、合理的理論支撐，信息化條件下反艦作戰(zhàn)的效能評(píng)估日漸受到重視。當(dāng)前，對(duì)信息化條件下反艦作戰(zhàn)效能評(píng)估的研究還比較少，在整個(gè)作戰(zhàn)效能評(píng)估指標(biāo)體系的建立上還有很大欠缺，還不夠完善。因此，開展對(duì)信息化條件下反艦作戰(zhàn)效能評(píng)估指標(biāo)體系構(gòu)建方法的研究顯得尤為重要。

1 作戰(zhàn)效能指標(biāo)體系構(gòu)建原則

在作戰(zhàn)效能評(píng)估的過程中，指標(biāo)體系是基礎(chǔ)，指標(biāo)體系構(gòu)建的科學(xué)合理與效能評(píng)估的真實(shí)有效直接相關(guān)，在構(gòu)建信息化條件下反艦作戰(zhàn)效能評(píng)估指標(biāo)體系時(shí)，應(yīng)遵循系統(tǒng)性、客觀性、針對(duì)性、完備性、獨(dú)立性以及可測性的原則[1]。

2 作戰(zhàn)效能指標(biāo)體系的構(gòu)建

對(duì)信息化條件下反艦作戰(zhàn)效能進(jìn)行評(píng)估的依據(jù)和基礎(chǔ)就是對(duì)指標(biāo)體系的構(gòu)建，其實(shí)質(zhì)就是根據(jù)作戰(zhàn)具體要求，將影響作戰(zhàn)效能的諸多要素逐步進(jìn)行細(xì)化和整理，建立完備的評(píng)估指標(biāo)體系。

2.1 分析作戰(zhàn)流程

信息化條件下的反艦作戰(zhàn)是一個(gè)實(shí)實(shí)在在的體系作戰(zhàn)，整個(gè)作戰(zhàn)不是單一作戰(zhàn)力量的體現(xiàn)，而是多方作戰(zhàn)力量協(xié)同配合的結(jié)果，其基本作戰(zhàn)流程分為作戰(zhàn)準(zhǔn)備和作戰(zhàn)實(shí)施兩個(gè)階段，本文對(duì)作戰(zhàn)效能分析的重點(diǎn)是針對(duì)作戰(zhàn)實(shí)施階段進(jìn)行的研究[1-5]。

作戰(zhàn)實(shí)施階段指從衛(wèi)星探測部門接到持續(xù)跟蹤偵察任務(wù)到火力單元完成火力打擊的階段，主要作戰(zhàn)行動(dòng)包括：

1) 作戰(zhàn)總指揮完成作戰(zhàn)準(zhǔn)備籌劃后，向衛(wèi)星探測部門下達(dá)作戰(zhàn)命令，衛(wèi)星探測系統(tǒng)持續(xù)跟蹤對(duì)我構(gòu)成威脅的艦艇目標(biāo)動(dòng)態(tài)情報(bào)，持續(xù)向作戰(zhàn)集團(tuán)傳送探測數(shù)據(jù)；

2) 作戰(zhàn)集團(tuán)接收、處理探測信息，進(jìn)行作戰(zhàn)規(guī)劃并向火力單元下達(dá)作戰(zhàn)命令；

3) 火力單元單元根據(jù)旅團(tuán)下達(dá)的發(fā)射命令，占領(lǐng)陣地，實(shí)施發(fā)射。

2.2 構(gòu)建指標(biāo)體系

通過對(duì)整個(gè)作戰(zhàn)流程的梳理，將體系作戰(zhàn)效能劃分為5個(gè)部分——衛(wèi)星偵察、通信傳輸、指揮控制、部隊(duì)行動(dòng)和火力突擊，結(jié)合效能層級(jí)的劃分，構(gòu)建信息化條件下反艦作戰(zhàn)指標(biāo)體系，如圖1所示。

衛(wèi)星偵察是信息化作戰(zhàn)體系的眼睛，是火力打擊成功與否的重要保證。衛(wèi)星偵察效能指標(biāo)主要包括目標(biāo)覆蓋范圍、目標(biāo)探測概率、目標(biāo)虛警概率、目標(biāo)識(shí)別概率、目標(biāo)預(yù)警時(shí)間、成像周期、連續(xù)追蹤時(shí)間和定位精度[6-9]。

圖1 反艦作戰(zhàn)效能評(píng)估指標(biāo)體系

通信傳輸是現(xiàn)代戰(zhàn)爭中不可或缺的環(huán)節(jié)，是信息化條件下信息傳輸和指令傳達(dá)的基本保障，是聯(lián)通各機(jī)構(gòu)的重要結(jié)構(gòu)。通信傳輸效能指標(biāo)主要包括傳輸時(shí)延、誤碼率、傳輸速度和分發(fā)目標(biāo)動(dòng)態(tài)信息時(shí)間[10]。

指揮控制是多武器平臺(tái)聯(lián)合作戰(zhàn)的首腦核心和中堅(jiān)力量，也是整個(gè)作戰(zhàn)順利展開的決定因素。指揮控制機(jī)構(gòu)效能指標(biāo)主要包括目標(biāo)信息制作時(shí)間、作戰(zhàn)籌劃時(shí)間、作戰(zhàn)規(guī)劃時(shí)間和作戰(zhàn)命令下達(dá)時(shí)間[11]。

部隊(duì)行動(dòng)是任何作戰(zhàn)樣式最終實(shí)施者的能力體現(xiàn)，是決定戰(zhàn)爭成敗的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。部隊(duì)行動(dòng)效能指標(biāo)主要包括部隊(duì)機(jī)動(dòng)時(shí)間、部隊(duì)隱蔽能力、占領(lǐng)陣地時(shí)間和發(fā)射準(zhǔn)備時(shí)間。

火力突擊是整個(gè)作戰(zhàn)環(huán)節(jié)中最終落腳和歸宿，是實(shí)現(xiàn)最終打擊任務(wù)的執(zhí)行單元，也是影響打擊效果的決定性環(huán)節(jié)?；鹆ν粨粜苤笜?biāo)主要包括導(dǎo)彈前段飛行時(shí)間、導(dǎo)彈中制導(dǎo)范圍、導(dǎo)彈末制導(dǎo)范圍、導(dǎo)彈突防概率和導(dǎo)彈打擊精度[12]。

2.3 評(píng)估結(jié)果實(shí)現(xiàn)

指標(biāo)值的量化和處理是實(shí)現(xiàn)評(píng)估結(jié)果的重要環(huán)節(jié)，其主要包括確定指標(biāo)值、處理異常值、一致化處理、歸一化處理和賦權(quán)求綜合[ 1 ]。

1) 確定標(biāo)準(zhǔn)值。針對(duì)以上建立的評(píng)估指標(biāo)體系，通過對(duì)各指標(biāo)含義的分析，可以將指標(biāo)分為定性指標(biāo)和定量指標(biāo)兩類。根據(jù)指標(biāo)的性質(zhì)，結(jié)合指標(biāo)的特點(diǎn)，可以采取實(shí)驗(yàn)、統(tǒng)計(jì)、計(jì)算等不同的方法獲取各指標(biāo)的評(píng)估值。對(duì)需要統(tǒng)計(jì)計(jì)算一類的定量指標(biāo)，可以通過回歸分析或蒙特卡洛法統(tǒng)計(jì)獲得，如目標(biāo)預(yù)警時(shí)間、連續(xù)跟蹤時(shí)間、傳輸時(shí)延、分發(fā)目標(biāo)動(dòng)態(tài)信息時(shí)間等指標(biāo)；對(duì)于需要分析具體指標(biāo)特性一類的定量指標(biāo)，可以利用多次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析或指標(biāo)本身具有的技術(shù)數(shù)據(jù)直接獲得，如成像周期、定位精度、導(dǎo)彈飛行時(shí)間等；對(duì)于無法通過計(jì)算和實(shí)驗(yàn)獲取的定性指標(biāo)，主要通過主觀認(rèn)識(shí)決定，在獲取方法上通常采用模糊數(shù)學(xué)隸屬度表示或由專家根據(jù)經(jīng)驗(yàn)直接給定，比如部隊(duì)隱蔽能力等。

2) 處理異常值。指標(biāo)的初始值相對(duì)比較雜亂，容易出現(xiàn)異常值，異常值產(chǎn)生的原因由指標(biāo)種類的不同而不同。有的是由于實(shí)驗(yàn)誤差引起的，有的是由于數(shù)據(jù)處理錯(cuò)誤引起的，有的是由于主觀認(rèn)識(shí)偏差引起的。對(duì)此，通過對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的回歸分析或反復(fù)檢驗(yàn)與校核比對(duì)的方法尋找到異常原因，采用剔除和填補(bǔ)的方法對(duì)異常值進(jìn)行處理。

3) 一致化處理。在上述指標(biāo)體系中，指標(biāo)類型有所不同，以此標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行最后的效能評(píng)估，肯定會(huì)出現(xiàn)計(jì)算的不一致性，這就需要對(duì)指標(biāo)進(jìn)行一致化處理。對(duì)于“判斷型指標(biāo)”、“極大型指標(biāo)”、“極小型指標(biāo)”和“適度型指標(biāo)”等指標(biāo)，為方便計(jì)算，通常采用數(shù)學(xué)方法將其轉(zhuǎn)化為同種類型的指標(biāo)。

4) 歸一化處理。在指標(biāo)體系中，指標(biāo)的度量標(biāo)準(zhǔn)有所不同，帶有的量綱、數(shù)量級(jí)和取值范圍都存在或多或少的差異，指標(biāo)值變化對(duì)效能的影響也各不相同。因此，通過數(shù)學(xué)變換對(duì)獲取的指標(biāo)值進(jìn)行歸一化處理，消除因指標(biāo)量綱和量級(jí)不同所造成的不可公度性，使處理后的指標(biāo)值處于[0,1]區(qū)間內(nèi)。

5) 賦權(quán)求綜合。指標(biāo)體系中，指標(biāo)間存在串聯(lián)、并聯(lián)或串并聯(lián)等關(guān)系，這就需要對(duì)這些關(guān)系進(jìn)行具體分析，考察各指標(biāo)對(duì)上層指標(biāo)的貢獻(xiàn)和重要程度，從而對(duì)指標(biāo)賦予權(quán)重。最后，根據(jù)指標(biāo)的物理含義和相互間關(guān)系，選取諸如線性加權(quán)綜合法、條件概率式的解析模型法、模糊推理法等效能評(píng)估模型，對(duì)指標(biāo)進(jìn)行逐層綜合，得到最終的評(píng)估值，實(shí)現(xiàn)效能評(píng)估的體現(xiàn)。

3 指標(biāo)體系檢驗(yàn)

指標(biāo)體系的最終確立需要不斷優(yōu)化和改進(jìn)，這其中一個(gè)重要的工作就是對(duì)構(gòu)建的指標(biāo)體系進(jìn)行檢驗(yàn)，本文將對(duì)構(gòu)建的指標(biāo)體系的完整性、合理性和有效性進(jìn)行檢驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)其中存在的問題和不足，及時(shí)修改和完善，最終使指標(biāo)體系能夠很好的為評(píng)估提供支撐[ 6 ]。

3.1 完整性檢驗(yàn)

指標(biāo)體系的完整性檢驗(yàn)主要是檢驗(yàn)指標(biāo)體系中是否有遺漏和重疊的情況，保證同層指標(biāo)之間的相互獨(dú)立性。對(duì)于完整性存在問題的指標(biāo)，一般采用合并或分離處理，合并即是將交叉重疊的指標(biāo)合并為一個(gè)指標(biāo)，分離即是將交叉重疊的部分抽取出來形成新的指標(biāo)。一般都是采用定性分析的方法，這就對(duì)專業(yè)知識(shí)提出了很高的要求，本文在對(duì)指標(biāo)體系完整性進(jìn)行檢驗(yàn)的過程中主要是通過對(duì)專家的咨詢論證完成的。

3.2 合理性檢驗(yàn)

指標(biāo)體系的合理性檢驗(yàn)主要是檢驗(yàn)構(gòu)建的指標(biāo)體系能否科學(xué)合理的反映信息化條件下反艦作戰(zhàn)效能評(píng)估的本質(zhì)和特點(diǎn)。然而，在構(gòu)建指標(biāo)體系的過程中，不難發(fā)現(xiàn)，粗泛的指標(biāo)體系不能夠完備的進(jìn)行效能評(píng)估，精細(xì)的指標(biāo)體系過于繁雜，容易導(dǎo)致評(píng)估判斷混亂，影響指標(biāo)權(quán)重分配，導(dǎo)致評(píng)估結(jié)果失真。

結(jié)合效能評(píng)估的總體要求，本文主要采取權(quán)值比較判斷的方法對(duì)指標(biāo)體系進(jìn)行分析和篩選，去除部分權(quán)值過小的指標(biāo)，以完成對(duì)指標(biāo)體系的簡化處理。

假設(shè)指標(biāo)體系包含n項(xiàng)指標(biāo)，賦予的權(quán)重值分別為{w1,w1,…wi,…,wn}，其中第i項(xiàng)權(quán)重值為wi，通過對(duì)指標(biāo)體系的分析研究，結(jié)合專家咨詢意見，確定一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)權(quán)重值wd，對(duì)指標(biāo)體系中的指標(biāo)進(jìn)行篩選處理：若wi

3.3 有效性檢驗(yàn)

指標(biāo)體系的有效性檢驗(yàn)主要是對(duì)評(píng)估數(shù)據(jù)差異較大的情況進(jìn)行優(yōu)化和調(diào)整，這主要是不同的專家對(duì)于同一指標(biāo)的認(rèn)識(shí)不同而引起的，導(dǎo)致的后果是在實(shí)際評(píng)估過程中采用同一指標(biāo)體系對(duì)同一對(duì)象進(jìn)行評(píng)估時(shí)得到不同的數(shù)據(jù)，評(píng)估結(jié)果不能真實(shí)地反映評(píng)估對(duì)象。本文將采用效度系數(shù)法對(duì)指標(biāo)體系的有效性進(jìn)行檢驗(yàn)。效度系數(shù)法將人們用同一指標(biāo)體系評(píng)估作戰(zhàn)效能時(shí)產(chǎn)生的認(rèn)識(shí)上的偏離程度數(shù)值化，數(shù)值越小，說明人們對(duì)該問題的認(rèn)識(shí)越一致，即所采用的指標(biāo)體系越有效。

將指標(biāo)體系定義為一個(gè)集合X，設(shè)X={x1,x2,…,xn}，參與指標(biāo)評(píng)估的專家有M位，其中，第j位專家對(duì)第i項(xiàng)指標(biāo)的評(píng)分為yij，則第j位專家對(duì)指標(biāo)體系的評(píng)分集為Y={y1j,y2j,…,yij,…,ynj}，則：

結(jié)合上述對(duì)完整性和合理性的檢驗(yàn)，邀請(qǐng)5位專家采取5分制的打分法對(duì)指標(biāo)體系進(jìn)行評(píng)估檢驗(yàn)，本文以衛(wèi)星偵察與通信傳輸效能指標(biāo)的效度系數(shù)計(jì)算為例，計(jì)算結(jié)果如表1所示。

表1 效度系數(shù)計(jì)算

4 結(jié)束語

本文圍繞指標(biāo)體系構(gòu)建原則展開指標(biāo)體系的構(gòu)建工作，依據(jù)軍事概念模型的建立過程，對(duì)信息化條件下反艦作戰(zhàn)的整個(gè)流程做了具體細(xì)致的分析研究，在此基礎(chǔ)之上將整個(gè)作戰(zhàn)過程抽象化，構(gòu)建其指標(biāo)體系，并對(duì)指標(biāo)值進(jìn)行了量化和處理，最后還對(duì)指標(biāo)體系的完整性、合理性及有效性進(jìn)行了檢驗(yàn)，使指標(biāo)體系更加完善和科學(xué)。隨著對(duì)信息化條件下反艦作戰(zhàn)效能評(píng)估工作的不斷深入，在實(shí)際的效能評(píng)估過程中還會(huì)遇到很多復(fù)雜問題，現(xiàn)有的指標(biāo)體系也會(huì)發(fā)現(xiàn)不足和缺陷等，結(jié)合實(shí)際需求，下一步將對(duì)上述指標(biāo)體系進(jìn)行完善和優(yōu)化。

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(責(zé)任編輯 周江川)

Effectiveness Evaluation Index System of Anti-Ship Combat Under the Informationization Condition

YAO Qun1, SHU Jian-sheng1, WANG Xiao-liang2

(1.Rocket Force University of Engineering, Xi’an 710025, China; 2.The No.96658thTroop of PLA, Beijing 100095, China)

Based on principles of index system building, according to the building up of the military conceptual model, we studied the whole process which the anti-ship combat under the informationization condition specifically and in detail, combined with the division of operational sequence and the system capability, which makes the whole process abstract. And we built the index system from five aspects of satellite reconnaissance, communication transmission efficiency of command and control efficiency of unit operations efficiency and fire efficiency, and the whole index system became staging and clarifications. At the same time, combining with the quality requirements of the index, we quantified and processed the indexes, and the index system has to be perfect, and based on a test, it demonstrates the rationality, effectiveness and completeness. Through these work, this paper will provides theoretical basis for the next step of overall combat.

informationization condition; anti-ship combat; index system; military conceptual model; operational effectiveness

2017-01-12；

2017-02-26 作者簡介：姚群(1989—)，男，碩士，主要從事為軍事目標(biāo)與火力運(yùn)用研究。

10.11809/scbgxb2017.05.011

format:YAO Qun, SHU Jian-sheng, WANG Xiao-liang.Effectiveness Evaluation Index System of Anti-Ship Combat Under the Informationization Condition[J].Journal of Ordnance Equipment Engineering,2017(5):48-51.

TJ214

A

2096-2304(2017)05-0048-04

本文引用格式：姚群，舒健生，王小亮.信息化條件下反艦作戰(zhàn)效能評(píng)估指標(biāo)體系研究[J].兵器裝備工程學(xué)報(bào)，2017(5):48-51.