范格華 李慧珍 張雪飛
摘 要:本文利用投影尋蹤法將裝備維修任務(wù)優(yōu)先級(jí)影響因素指標(biāo)轉(zhuǎn)化為一維投影值,給出了維修任務(wù)優(yōu)先級(jí)評(píng)價(jià)排序,同時(shí)得到了各主要屬性指標(biāo)的權(quán)重,該方法客觀性強(qiáng),對(duì)提高裝備的維修效率和保障能力具有重要意義。
關(guān)鍵詞:裝備維修;投影尋蹤法;優(yōu)先級(jí)
1 裝備維修任務(wù)評(píng)估綜述
裝備維修任務(wù)效能評(píng)估是一個(gè)多因素綜合評(píng)估問題,也是裝備保障領(lǐng)域的常見任務(wù)。它涉及到多個(gè)影響因素,綜合考慮各種影響因素對(duì)維修任務(wù)進(jìn)行排序是關(guān)鍵。維修任務(wù)優(yōu)先級(jí)問題可轉(zhuǎn)化為多屬性決策問題,即在考慮多種屬性因素的前提下,選擇合適的方法進(jìn)行備選方案擇優(yōu)選取,其中屬性權(quán)重確定是解決該類問題的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。目前權(quán)重確定方法主要有層次分析法、D-S證據(jù)理論、熵權(quán)法、主成分分析法和目標(biāo)規(guī)劃法等。文獻(xiàn)[1]將基于猶豫模糊矩陣的屬性權(quán)重計(jì)算方法應(yīng)用于某裝甲營維修任務(wù)優(yōu)先級(jí)分類中,解決屬性權(quán)重確定的模糊性和實(shí)時(shí)性問題。本文采用投影尋蹤法將裝備維修任務(wù)優(yōu)先級(jí)影響因素主要性能指標(biāo)轉(zhuǎn)化為一維,給出了各待修裝備維修任務(wù)優(yōu)先級(jí)評(píng)價(jià)排序,同時(shí)得到了各主要屬性指標(biāo)的權(quán)重。
2 投影尋蹤方法
投影尋蹤法[2]是上世紀(jì)七十年代提出的一種處理和分析高維數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)方法。它的基本思想是將高維數(shù)據(jù)投影到低維子空間上,利用投影指標(biāo)函數(shù)反映高維數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)或特征的投影值。然后再根據(jù)該投影值來分析高維數(shù)據(jù)的分類結(jié)構(gòu)特征。該方法應(yīng)用廣泛,評(píng)價(jià)結(jié)果合理、準(zhǔn)確,排除了人為因素的干擾,經(jīng)過長(zhǎng)期的實(shí)踐檢驗(yàn)評(píng)價(jià)結(jié)果與實(shí)際情況相符率高。其基本操作步驟如下:(1)對(duì)高維樣本數(shù)據(jù)的評(píng)價(jià)指標(biāo)值進(jìn)行歸一化處理。(2)構(gòu)造投影目標(biāo)函數(shù)。實(shí)質(zhì)是把p維數(shù)據(jù)投影為一維投影值。(3)通過求解投影指標(biāo)函數(shù)對(duì)最佳投影方向進(jìn)行評(píng)估,以最大可能揭示高維數(shù)據(jù)某類特征結(jié)構(gòu)。(4)根據(jù)優(yōu)化得到各評(píng)價(jià)樣本的投影值,按由大到小排序,據(jù)此可對(duì)評(píng)價(jià)指標(biāo)樣本集進(jìn)行統(tǒng)一評(píng)價(jià)。優(yōu)化得到最優(yōu)投影方向向量反映了各個(gè)因素的不同重要程度,及各影響因素的權(quán)重。
3 實(shí)例分析
3.1 背景
某裝甲營執(zhí)行機(jī)動(dòng)進(jìn)攻作戰(zhàn)任務(wù),在執(zhí)行任務(wù)中,共有8臺(tái)設(shè)備損壞,即有8個(gè)維修任務(wù),其屬性值如表1所示,對(duì)樣本評(píng)價(jià)指標(biāo)進(jìn)行歸一化處理,得到各屬性的規(guī)范值,如表2所示。
3.2 權(quán)重計(jì)算
密度閾值取0.1Sz,計(jì)算得各評(píng)價(jià)指標(biāo)最佳投影方向及權(quán)重系數(shù)見表3。
8個(gè)待修裝備的投影值及排序如表4所示。
與文獻(xiàn)[1]的排序基本一致,證明了該方法的合理性。
4 結(jié)論
投影尋蹤法能夠在很大程度上減少維數(shù)因素的影響,在低維子空間上進(jìn)行數(shù)據(jù)的分析,足可以發(fā)現(xiàn)高維數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)特征。同時(shí),該方法還能夠排除與數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和特征無關(guān),或關(guān)系很小的變量的干擾,使得評(píng)價(jià)結(jié)果更為科學(xué)和客觀。本文應(yīng)用投影尋蹤法對(duì)裝備維修任務(wù)優(yōu)先級(jí)進(jìn)行了評(píng)價(jià),不但給出了各維修任務(wù)的綜合評(píng)價(jià)排序,同時(shí)得到了各評(píng)價(jià)指標(biāo)的權(quán)重,該方法易于決策,具有很強(qiáng)的客觀性、適用性和可操作性,對(duì)于維修任務(wù)的科學(xué)評(píng)價(jià)和有效管理,提高維修效率和保障能力具有重要意義。
參考文獻(xiàn):
[1]昝翔,張仕新,陳春良.基于多屬性決策的裝備維修任務(wù)優(yōu)先級(jí)分類方法[J].裝甲兵工程學(xué)院學(xué)報(bào),2017(1):21-24.
[2]付強(qiáng),趙小勇.投影尋蹤模型原理及其應(yīng)用[M].北京:科學(xué)出版社,2008.
[3]鄧輝永,馬吉?jiǎng)?,王?基于模糊綜合評(píng)判的火炮質(zhì)量評(píng)估[J].火炮發(fā)射與控制學(xué)報(bào),2008(1):20-22.
[4]Friedman JH,Tukey JW.A.Projection P algorithm for Exploratory Ddata Analysis[J].IEEE Trans Comput,1974.23(1):881-890.
[5]龔衍,舒寧.基于逐次投影尋蹤的高光譜影像降維方法研究[J].測(cè)繪信息與工程,2007,32(3):1-3.
[6]王秀朋,張洪才,趙永強(qiáng),賀霖.基于投影尋蹤的高光譜圖像特征融合算法[J].計(jì)算機(jī)測(cè)量與控制,2006,14(11):1539-1541.