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        基于層次分析法的合成部隊(duì)信火打擊能力評(píng)估

        2021-01-22 09:17:06尹光輝何澤南孫銅鍇
        火力與指揮控制 2020年12期
        關(guān)鍵詞:能力

        尹光輝,何澤南,孫銅鍇

        (陸軍裝甲兵學(xué)院蚌埠校區(qū),安徽 蚌埠 233050)

        0 引言

        與傳統(tǒng)作戰(zhàn)部隊(duì)相比,合成部隊(duì)不僅編制、體制、裝備發(fā)生了巨大變化,指揮手段和體系結(jié)構(gòu)也發(fā)生了質(zhì)的飛躍。想要使其快速形成戰(zhàn)斗力,就需要對(duì)其開展深入的研究。本文依據(jù)層次分析法對(duì)合成部隊(duì)信火打擊要素進(jìn)行分類、分層,構(gòu)建出數(shù)學(xué)模型,評(píng)估合成部隊(duì)的信火打擊能力,對(duì)其構(gòu)成要素進(jìn)行定性、定量考察分析。

        1 合成部隊(duì)介紹

        從外軍合成部隊(duì)建設(shè)的經(jīng)驗(yàn)可以看出,合成部隊(duì)是一個(gè)將戰(zhàn)場上多種作戰(zhàn)力量進(jìn)行一元化控制的戰(zhàn)斗單位,具體就是把步兵、裝甲兵、炮兵、工程兵、航空兵、防空兵、偵查兵等兵種置于統(tǒng)一指揮下的諸兵種合成的戰(zhàn)斗力量。

        其主要有以下3 個(gè)特點(diǎn):

        1)獨(dú)立合成編組。主戰(zhàn)單位不再是單一兵種,而是集裝甲步兵、坦克、炮兵、偵察、通信、工兵等作戰(zhàn)和保障要素于一體的合成部隊(duì),戰(zhàn)斗力量按作戰(zhàn)模塊編成,保障力量按多能綜合編組,平時(shí)指揮就是戰(zhàn)時(shí)層級(jí),平時(shí)編制就是戰(zhàn)時(shí)編組,作戰(zhàn)體系更加完善,遂行任務(wù)能力更強(qiáng)。

        2)新型力量突出。指揮保障要素更加專業(yè),戰(zhàn)場態(tài)勢(shì)保障、信息系統(tǒng)運(yùn)用多維;戰(zhàn)斗力量要素更加齊全,諸多新型戰(zhàn)斗力量加入戰(zhàn)斗序列;作戰(zhàn)支援要素更加完備,信息保障、情報(bào)處理、戰(zhàn)術(shù)節(jié)點(diǎn)等專業(yè)成為合成部隊(duì)的建制單位,合成部隊(duì)打贏基于網(wǎng)絡(luò)信息系統(tǒng)的體系作戰(zhàn)能力更強(qiáng)。

        3)兵種專業(yè)耦合。在合成部隊(duì)的編制體制下,其中心在于“合”,合成部隊(duì)專業(yè)諸多,經(jīng)過長時(shí)間反復(fù)磨合形成密不可分的作戰(zhàn)單元;其要義在于“聯(lián)”,合成部隊(duì)機(jī)關(guān)按戰(zhàn)時(shí)指揮要素編設(shè),使多元力量整體聯(lián)動(dòng),各兵種專業(yè)高度融合,形成一盤棋,縮短了平戰(zhàn)轉(zhuǎn)換時(shí)間,進(jìn)一步消除了平戰(zhàn)邊界。

        2 合成部隊(duì)信火打擊能力要素

        2.1 信火一體打擊能力

        信火一體打擊能力,是指將信息要素與各種火力要素高度融合起來,在網(wǎng)絡(luò)化信息系統(tǒng)的支撐下,將高效的信息作戰(zhàn)和精確的火力打擊相互配合,實(shí)施軟硬結(jié)合、攻防并舉的信火一體打擊行動(dòng)。

        2.2 信火協(xié)同打擊能力

        信息技術(shù)與信息支援對(duì)火力的精度、速度能夠起到成倍的增益效應(yīng),信息作戰(zhàn)的“軟殺傷”效應(yīng)與火力打擊的“硬摧毀”效應(yīng)互相強(qiáng)化,使合成部隊(duì)的信火打擊能力大幅提升,為實(shí)現(xiàn)精確快速作戰(zhàn)提供了保障。

        2.3 地空協(xié)同打擊能力

        全方位、全縱深、高精度地空協(xié)同打擊,將是未來戰(zhàn)場的重要特征。面對(duì)未來戰(zhàn)爭更為復(fù)雜的情況,地空協(xié)同打擊必須著眼于更加廣闊的戰(zhàn)場,對(duì)整個(gè)戰(zhàn)場空間進(jìn)行統(tǒng)籌區(qū)分,確保能夠從不同的方向,同時(shí)或相繼向多維的戰(zhàn)場空間投入作戰(zhàn)力量,形成大縱深、高立體的整體態(tài)勢(shì)。地空協(xié)同打擊能力主要包括了炮兵自主打擊能力、炮兵與陸航協(xié)同打擊能力、防空兵與陸航協(xié)同打擊能力、突擊裝備與陸航協(xié)同打擊能力等方面的能力。

        2.4 地面協(xié)同打擊能力

        信息化條件下,地面協(xié)同打擊能力大大加強(qiáng),基本具備了立體突入敵防御陣地的能力。因此,應(yīng)改變從敵防御前沿向敵防御縱深逐次突破、連續(xù)突進(jìn)的傳統(tǒng)進(jìn)攻戰(zhàn)斗模式,確立多方位、全縱深同時(shí)進(jìn)攻敵人的新觀念。組織地面協(xié)同打擊,應(yīng)結(jié)合作戰(zhàn)任務(wù)、武器裝備的戰(zhàn)技術(shù)性能、作戰(zhàn)條件等因素。地面協(xié)同打擊能力主要包括了突擊與炮兵火力協(xié)同打擊能力、突擊與步兵火力協(xié)同打擊能力等方面的能力。

        2.5 實(shí)時(shí)評(píng)估毀傷能力

        實(shí)時(shí)評(píng)估毀傷能力是現(xiàn)代戰(zhàn)爭中的一個(gè)重要環(huán)節(jié),能否及時(shí)、準(zhǔn)確地對(duì)被打擊目標(biāo)的毀傷效果進(jìn)行評(píng)估,對(duì)決策后續(xù)作戰(zhàn)行動(dòng),及時(shí)組織后續(xù)打擊具有十分重要的意義。實(shí)時(shí)評(píng)估毀傷能力主要包括了毀傷信息獲取能力、毀傷信息傳輸能力、毀傷信息融合處理能力、毀傷信息分發(fā)共享能力等方面的能力。

        3 合成部隊(duì)信火打擊能力評(píng)估模型

        3.1 構(gòu)建合成部隊(duì)信火打擊能力評(píng)估模型

        合成部隊(duì)在某一狀態(tài)具有完成一項(xiàng)或多項(xiàng)任務(wù)的能力,合成部隊(duì)在某狀態(tài)下信火打擊能力為體系完成各任務(wù)的打擊能力加權(quán)和,可表示為

        3.2 合成部隊(duì)信火打擊能力評(píng)估模型建立

        3.2.1 建立評(píng)估指標(biāo)體系層次結(jié)構(gòu)

        對(duì)合成部隊(duì)信火打擊能力進(jìn)行評(píng)估,主要從其信火一體打擊能力、信火協(xié)同打擊能力、地空協(xié)同打擊能力、地面協(xié)同打擊能力、實(shí)時(shí)評(píng)估毀傷能力等5 種能力來綜合考慮。其指標(biāo)體系如圖1 所示。

        圖1 合成部隊(duì)信火打擊能力指標(biāo)體系

        3.2.2 計(jì)算各指標(biāo)權(quán)重系數(shù)

        我們構(gòu)造判斷矩陣對(duì)各元素進(jìn)行分析對(duì)比,判斷矩陣采用1-9 標(biāo)度,1-9 之間的整數(shù)及其倒數(shù)為判斷的基本標(biāo)度。比較元素兩兩相互比較,對(duì)比時(shí)采用相對(duì)尺度,以盡可能減少性質(zhì)不同的諸因素相互比較的困難,以提高準(zhǔn)確度。即比較元素和元素之間,哪一個(gè)更重要,由此構(gòu)造出信火一體打擊能力有關(guān)指標(biāo)兩兩比較的判斷矩陣,求解判斷矩陣的最大特征及相應(yīng)特征向量,在符合一致性指標(biāo)的基礎(chǔ)上得到各元素的相對(duì)權(quán)重。具體的比較關(guān)系如表1 所示。

        根據(jù)表1 中的數(shù)據(jù),構(gòu)建出比較判斷矩陣:

        運(yùn)用層次分析法確定信火一體打擊能力有關(guān)指標(biāo)權(quán)重,要計(jì)算比較矩陣的最大特征值及對(duì)應(yīng)的特征向量,利用一致性指標(biāo)、隨機(jī)一致性指標(biāo)和一致性比進(jìn)行一致性檢驗(yàn)。檢驗(yàn)通過后,對(duì)特征向量進(jìn)行歸一化處理后得出的結(jié)果即為權(quán)向量。經(jīng)過計(jì)算,得出信火一體打擊能力有關(guān)指標(biāo)的組合權(quán)重分別為:

        (ωYT1,ωYT2,ωYT3,ωYT4)=(0.091,0.050,0.059,0.083)

        同樣可以知道信火協(xié)同打擊能力的各項(xiàng)指標(biāo)的組合權(quán)重為:

        (ωXT1,ωXT2,ωXT3)=(0.112,0.086,0.062)

        根據(jù)運(yùn)算法則,得到地空協(xié)同打擊能力的各項(xiàng)指標(biāo)的組合權(quán)重為:

        (ωDK1,ωDK2,ωDK3,ωDK4)=(0.070,0.018,0.055,0.036)

        根據(jù)運(yùn)算法則,得到地面協(xié)同打擊能力的各項(xiàng)指標(biāo)的組合權(quán)重為:

        (ωDM1,ωDM2)=(0.067,0.038)

        根據(jù)運(yùn)算法則,得到實(shí)時(shí)評(píng)估毀傷能力的各項(xiàng)指標(biāo)的組合權(quán)重為:

        (ωHS1,ωHS2,ωHS3,ωHS4)=(0.046,0.063,0.024,0.040)

        3.2.3 建立評(píng)估評(píng)語集

        評(píng)語集是評(píng)價(jià)者對(duì)評(píng)價(jià)對(duì)象可能作出的各種評(píng)價(jià)結(jié)果組成的集合。評(píng)價(jià)者通過專家評(píng)判法的形式,結(jié)合各合成部隊(duì)信火打擊能力的情況,進(jìn)行等級(jí)劃分。主要將合成部隊(duì)信火打擊能力的每個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)劃分為優(yōu)秀、良好、一般、較差、差5 個(gè)評(píng)判結(jié)果。

        在評(píng)估合成部隊(duì)信火打擊能力的過程中,系統(tǒng)的復(fù)雜性、評(píng)估準(zhǔn)則的不確定性、影響因素的不確定性等因素的共同作用,促使合成部隊(duì)信火打擊能力評(píng)估存在一定的模糊性。另外,邀請(qǐng)的相關(guān)領(lǐng)域?qū)<乙騻€(gè)人知識(shí)水平、主觀喜好不同等原因,不能完全、準(zhǔn)確地對(duì)合成部隊(duì)信火打擊能力指標(biāo)進(jìn)行評(píng)估,這也使得合成部隊(duì)信火打擊能力評(píng)估具有一定的灰色性。在合成部隊(duì)信火打擊能力評(píng)估過程中,為了統(tǒng)籌系統(tǒng)的模糊性和灰色性,本文采用隨機(jī)區(qū)間數(shù)評(píng)估法對(duì)合成部隊(duì)信火打擊能力進(jìn)行評(píng)估。

        3.3 合成部隊(duì)信火打擊能力綜合評(píng)判

        對(duì)合成部隊(duì)信火打擊能力進(jìn)行評(píng)估時(shí),根據(jù)合成部隊(duì)信火打擊能力評(píng)估指標(biāo)體系,結(jié)合信火打擊能力體系數(shù)學(xué)模型,可以得出合成部隊(duì)信火打擊能力評(píng)估模型為:

        式中,C 為合成部隊(duì)信火打擊能力,YT 為信火一體打擊能力指標(biāo),XT 為信火協(xié)同打擊能力指標(biāo),DK為地空協(xié)同打擊能力指標(biāo),DM 為地面協(xié)同打擊能力指標(biāo),HS 為實(shí)時(shí)評(píng)估毀傷能力指標(biāo)。

        ωYT,ωXT,ωDK,ωDM,ωHS分別為信火一體打擊能力指標(biāo)、信火協(xié)同打擊能力指標(biāo)、地空協(xié)同打擊能力指標(biāo)、地面協(xié)同打擊能力指標(biāo)、實(shí)時(shí)評(píng)估毀傷能力指標(biāo)的權(quán)重,且滿足:

        4 示例分析

        現(xiàn)針對(duì)某外軍合成部隊(duì)信火打擊能力進(jìn)行分析,采用專家調(diào)研的方式,以他們的主觀判斷作為原始數(shù)據(jù),由專家組進(jìn)行打分評(píng)價(jià)該合成部隊(duì)信火打擊每個(gè)指標(biāo)所處的指標(biāo)等級(jí),按照極大值指標(biāo)和極小值指標(biāo)的計(jì)算公式計(jì)算出相應(yīng)的指標(biāo)值,從而達(dá)到各個(gè)定性指標(biāo)的量化。

        由上文的可知合成部隊(duì)作戰(zhàn)能力評(píng)估模型為:

        C=ωYT*YT+ωXT*XT+ωDK*DK+ωDM*DM+ωHS*HS合成部隊(duì)作戰(zhàn)能力評(píng)估要素相對(duì)于總體的權(quán)重分別為:

        (ωYT,ωXT,ωDK,ωDM,ωHS)=(0.283,0.260,0.179,0.105,0.173)

        根據(jù)確定的運(yùn)算法則,將專家組打分的各原始數(shù)據(jù)代入建立的模型當(dāng)中,將評(píng)價(jià)指標(biāo)進(jìn)行量化,就可以得出該合成部隊(duì)信火打擊能力評(píng)估的百分制分?jǐn)?shù)為:

        C=86*0.283+82*0.260+75*0.179+88*0.105+93*0.173

        C=24.338+21.32+13.425+9.24+16.089

        C=84.412

        C 為合成部隊(duì)信火打擊能力,C 越大表示該合成部隊(duì)信火打擊能力越強(qiáng)。在本文當(dāng)中評(píng)估的合成部隊(duì)信火打擊能力最終得分為C=84.412。

        5 結(jié)論

        本文主要從信火一體打擊能力、信火協(xié)同打擊能力、地空協(xié)同打擊能力、地面協(xié)同打擊能力、實(shí)時(shí)評(píng)估毀傷能力等5 種能力來綜合評(píng)估合成部隊(duì)信火打擊能力,使用層次分析法對(duì)合成部隊(duì)信火打擊能力的各個(gè)指標(biāo)進(jìn)行評(píng)估。采用的5 種能力構(gòu)建出的指標(biāo)體系,基本涵蓋了影響合成部隊(duì)信火打擊能力的關(guān)鍵因素。但是也存在欠缺的地方,如人員的心理素質(zhì)和操作水平等因素都會(huì)影響武器裝備作戰(zhàn)效能的發(fā)揮,而這些因素很難量化。本文主要是對(duì)合成部隊(duì)信火打擊能力的評(píng)估提供一個(gè)思路,創(chuàng)造性地建立了合成部隊(duì)信火打擊能力評(píng)估體系,為合成部隊(duì)的發(fā)展建設(shè)及戰(zhàn)術(shù)運(yùn)用提供了技術(shù)手段和決策支持。

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