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        基于小波神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的裝備保障方案評價方法

        2020-10-12 17:42:01方正
        關(guān)鍵詞:評價方法

        方正

        摘要:針對當(dāng)前裝備保障方案評價方法科學(xué)性不高,實(shí)用性不強(qiáng)的問題,提出了基于小波神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的裝備保障方案評價方法。即在作戰(zhàn)行動仿真的牽引下,先設(shè)置基于小波神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的評價值,其次建立保障方案評價的指標(biāo)體系,包括保障任務(wù)完成能力、資源需求滿足能力、任務(wù)完成時效情況和保障裝備戰(zhàn)損程度,最后將以上評價指標(biāo)量化,并進(jìn)行仿真試驗(yàn)驗(yàn)證該評價方法的可行性。

        關(guān)鍵詞:小波神經(jīng)網(wǎng)絡(luò);裝備保障;評價方法

        引言:裝備保障是戰(zhàn)斗力的重要組成部分,深刻影響戰(zhàn)爭結(jié)局,而戰(zhàn)前裝備保障方案的制定是實(shí)施裝備保障行動的重要依據(jù),其科學(xué)性、實(shí)用性關(guān)乎整個任務(wù)的成敗。因此如何在組織作戰(zhàn)時保障武器裝備高效可靠地運(yùn)行,是各級裝備保障部門的重點(diǎn)研究目標(biāo)[1]。本文基于小波神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的原理對裝備保障方案進(jìn)行評價,充分利用了評價主體結(jié)構(gòu)的邏輯思維模式,降低了方案中的人為因素影響,使方案評價更具備客觀性,并對該方案的裝備保障體系結(jié)構(gòu)綜合分析,提出該方案的優(yōu)點(diǎn)和不足,最終達(dá)到優(yōu)化裝備保障方案的目的。

        一、基于小波神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的裝備保障方案評價設(shè)計(jì)

        (一)基于小波神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的評價值設(shè)置

        在對方案進(jìn)行評價時,首先通過小波神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)計(jì)算各項(xiàng)參數(shù)在整個方案中的權(quán)重。將各項(xiàng)參數(shù)作為小波神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的輸入值,則權(quán)重集合 。其中, 為第i個指標(biāo)的權(quán)重[2]。通過權(quán)重集求出評價集,評價集 ,其中, 是第i個指標(biāo)的評價。將評價集的結(jié)果設(shè)定為五個等級,從優(yōu)到劣分別是好、較好、一般、較差、差。因此將小波神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的參數(shù)值代入評價集,得到5個評價值:好=[1,0,0,0,0],較好=[0,1,0,0,0],一般=[0,0,1,0,0],較差=[0,0,0,1,0],差=[0,0,0,0,1]。

        (二)保障方案的評價指標(biāo)體系建立

        為了對裝備保障方案做出評價,首先需要建立如圖1所示的評價指標(biāo)體系。將評價指標(biāo)分為四個部分,分別是保障任務(wù)完成能力、資源需求滿足能力、任務(wù)完成時效情況和保障裝備戰(zhàn)損程度,然后分別對四項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行評價。

        首先是保障任務(wù)完成能力評價指標(biāo),這部分指標(biāo)體現(xiàn)了保障任務(wù)成功完成的概率,通過將方案仿真運(yùn)行多次獲得。其次是資源需求滿足能力的指標(biāo),這類指標(biāo)通常用于體現(xiàn)各類保障資源的供需情況,包括器材、人員和彈藥等對任務(wù)需求的滿足程度。第三是任務(wù)完成時效的指標(biāo),采用保障時效性來衡量,反應(yīng)任務(wù)完成的及時性。最后是裝備自身戰(zhàn)損程度的指標(biāo)建立,這類指標(biāo)反映保障裝備在戰(zhàn)場惡劣環(huán)境下的使用程度和完好率[4]。

        (三)評價指標(biāo)量化

        假設(shè)能力指標(biāo)影響因素為 ,其性能數(shù)值為 ,結(jié)合上文中的權(quán)重集合,得到影響因素的效用函數(shù)值,函數(shù)值取值區(qū)間為 。

        通過上述方法即可確定該方案各項(xiàng)指標(biāo)由好至差的評價值,從而得到最終的裝備保障方案評價。

        二、對比實(shí)驗(yàn)

        以作戰(zhàn)仿真模擬系統(tǒng)為基礎(chǔ),搭建仿真試驗(yàn)的環(huán)境框架,增添作戰(zhàn)裝備保障指標(biāo)系數(shù),將本文作出的評價方法作為實(shí)驗(yàn)組,以作戰(zhàn)裝備保障專家通過研討得到的評價結(jié)果作為對照組,進(jìn)行模擬實(shí)驗(yàn),通過對比得出本文的評價方法是否準(zhǔn)確。

        (一)實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備工作

        為保障實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蝽樌M(jìn)行,對系統(tǒng)硬件的性能進(jìn)行測試。本實(shí)驗(yàn)使用yaahp作為軟件系統(tǒng),在軟件中搭建跨境作戰(zhàn)模型,其中紅軍為跨境作戰(zhàn)方,藍(lán)軍為防守方。實(shí)驗(yàn)中共設(shè)置10組不同樣本數(shù)據(jù),以減少仿真實(shí)驗(yàn)中的隨機(jī)性和不確定性。組織作戰(zhàn)裝備保障專家對這10組樣本數(shù)據(jù)進(jìn)行探討,得出最終評價見表1對照組。

        (二)實(shí)驗(yàn)過程

        在系統(tǒng)軟件中輸入本方案的初始指標(biāo)保障任務(wù)完成能力、資源需求滿足能力、任務(wù)完成時效情況和保障裝備戰(zhàn)損程度。通過計(jì)算將指標(biāo)量化為 的參數(shù)值,并設(shè)定5個評價值。將10組樣本依次輸入,開始模擬運(yùn)行,并將最終得到的結(jié)果記錄并進(jìn)行分析。

        (三)實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析

        以上10組樣本數(shù)據(jù)得到的實(shí)驗(yàn)組與對照組的結(jié)果記錄如下表所示。

        據(jù)上表數(shù)據(jù),在以上10組樣本數(shù)據(jù)中,只有第2組的樣本中對照組和實(shí)驗(yàn)組的評價值出現(xiàn)了差異,通過計(jì)算可以得出本文所用評價方法的判斷錯誤率為10%。就整體而言,實(shí)驗(yàn)組的評價方法具備一定的可信度,本文研究的評價方法具備推廣性。

        三、結(jié)束語

        現(xiàn)實(shí)作戰(zhàn)中裝備保障的方案評價需要結(jié)合多方面的評價指標(biāo),計(jì)算過程十分復(fù)雜。本文提出了基于小波神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的裝備保障方案的評價指標(biāo)體系只提出了其中四種最具備典型性的指標(biāo),接下來還需要設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)將其他類型的指標(biāo)也納入到評價體系中。

        參考文獻(xiàn):

        [1]賈慶林,晉民杰,張濤,等.基于小波神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型的公交客流預(yù)測[J].武漢輕工大學(xué)學(xué)報(bào),2020,39(03):50-54.

        [2]趙立坤,侯興明.基于AHP-FCE的裝備保障能力評價分析[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用,2020(03):66-67.

        [3]章雅楠,孫建平.基于小波神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的PM_(2.5)濃度預(yù)測模型[J].電力科學(xué)與工程,2020,36(01):55-61.

        [4]李巖,陳云翔,羅承昆,等.基于FA-ER的裝備保障資源供給能力評估方法[J].系統(tǒng)工程與電子技術(shù),2020,42(03):630-637.

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