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        基于GAHP方法的深潛救生艇援潛救生作業(yè)綜合評(píng)價(jià)研究*

        2021-06-04 04:12:20
        艦船電子工程 2021年5期
        關(guān)鍵詞:作業(yè)

        (海軍潛艇學(xué)院防險(xiǎn)救生系 青島 266046)

        1 引言

        潛艇具有水下隱蔽性好、突防能力強(qiáng)、殺傷力大等突出優(yōu)點(diǎn),是各國(guó)海軍發(fā)展的重點(diǎn)。隨著潛艇活動(dòng)頻率增加、航行距離增大和航行海域更為復(fù)雜,潛艇失事的概率在不斷加大。及時(shí)有效地開展以救護(hù)生命為主要目的援潛救生行動(dòng),是潛艇戰(zhàn)斗力的基本保證,也是國(guó)家綜合國(guó)力的具體體現(xiàn),世界各個(gè)海軍強(qiáng)國(guó)建立了較為完整的援潛救生體系[1~2]。而援潛救生最有效的手段,是基于援潛救生裝備的對(duì)接援救,即使用救生鐘/救生艇與失事潛艇對(duì)接建立干式救生通道,失事艇員由失事潛艇進(jìn)入救生艇,運(yùn)送至母船進(jìn)行醫(yī)治。世界各海軍強(qiáng)國(guó)均研制配備了先進(jìn)的援潛救生裝備,如美國(guó)的潛艇救生潛水再加壓系統(tǒng)(SRDRS)系統(tǒng)、北約的潛艇救生系統(tǒng)(NSRS)等[3~5]。

        使用深潛救生艇等救生裝備進(jìn)行對(duì)接救生作業(yè)過(guò)程中,由于其參與裝備器械、人員、協(xié)同部位多等導(dǎo)致作業(yè)效能評(píng)估多停留在定性分析上,針對(duì)此類難以定量評(píng)估的問(wèn)題,研究人員多采用灰色層次分析法進(jìn)行定量評(píng)估[6~9]。層次分析法能客觀反映各要素之間的差異,計(jì)算指標(biāo)權(quán)重[10];灰色聚類評(píng)估法能夠減少由于評(píng)估人員對(duì)評(píng)價(jià)指標(biāo)把握不精準(zhǔn)等主觀模糊因素對(duì)評(píng)估的影響,將不完全確定的信息量化表達(dá)[11];最終兩者結(jié)合,實(shí)現(xiàn)對(duì)作業(yè)行動(dòng)的定量評(píng)估。本文針對(duì)援潛救生演習(xí)演練中對(duì)接救援作業(yè)無(wú)法進(jìn)行定量評(píng)估的問(wèn)題,采用灰色層次分析法進(jìn)行作業(yè)評(píng)估。本文的研究能夠?yàn)樵疂搶?duì)接救生作業(yè)及其他類似作業(yè)提供科學(xué)、規(guī)范的評(píng)估模型,指導(dǎo)援潛救生相關(guān)作業(yè)訓(xùn)練。

        2 作業(yè)評(píng)估模型構(gòu)建

        2.1 指標(biāo)構(gòu)建原則

        指標(biāo)是描述評(píng)價(jià)對(duì)象不同特征的參數(shù),綜合評(píng)價(jià)的基礎(chǔ)是合理的指標(biāo)體系,指標(biāo)體系是否合理將影響評(píng)價(jià)的質(zhì)量,所以評(píng)價(jià)指標(biāo)建立應(yīng)遵循一定的原則[12]。援潛對(duì)接救生作業(yè)評(píng)估指標(biāo)構(gòu)建主要考慮四個(gè)原則:一是目標(biāo)一致性原則,即以援潛對(duì)接救生的及時(shí)性、有效性和安全性為總目標(biāo)。二是全面性原則,評(píng)估以援潛對(duì)接救生整個(gè)作業(yè)流程為評(píng)估對(duì)象,評(píng)價(jià)指標(biāo)覆蓋影響作業(yè)的各個(gè)方面和環(huán)節(jié)。三是獨(dú)立性原則,指標(biāo)各同層級(jí)指標(biāo)相互獨(dú)立,不存在重復(fù)統(tǒng)計(jì)。四是客觀性原則,評(píng)估指標(biāo)以作業(yè)過(guò)程各方面客觀的結(jié)果為依據(jù)進(jìn)行評(píng)估。

        2.2 指標(biāo)體系

        評(píng)估指標(biāo)體系的構(gòu)建以專家評(píng)議的方式進(jìn)行,通過(guò)對(duì)一線作業(yè)的作業(yè)人員和指揮員的專家咨詢,構(gòu)建評(píng)估指標(biāo)體系。指標(biāo)體系及說(shuō)明如表1所示。

        表1 援潛對(duì)接救生作業(yè)評(píng)估指標(biāo)體系

        3 評(píng)估模型構(gòu)建

        3.1 指標(biāo)權(quán)重計(jì)算

        通過(guò)專家咨詢的方法,由援潛對(duì)接救生專家采用1-9標(biāo)度方法,對(duì)每個(gè)層級(jí)的元素基于對(duì)上一級(jí)指標(biāo)的重要性進(jìn)行兩兩比較,得出各層指標(biāo)的判斷矩陣A=[aij]n×n。

        最大特征值為

        一致性檢驗(yàn):

        其中RI為平均隨機(jī)一致性指標(biāo),其取值如表2所示。

        表2 RI取值

        根據(jù)專家給出的權(quán)重判斷矩陣和式(1)~(3),計(jì)算得出援潛對(duì)接救生作業(yè)評(píng)估各級(jí)指標(biāo)權(quán)重,結(jié)果如表3所示。

        表3 援潛對(duì)接救生作業(yè)評(píng)估指標(biāo)權(quán)重

        3.2 灰色聚類評(píng)估計(jì)算

        根據(jù)灰色理論,評(píng)估專家對(duì)最底層指標(biāo)的評(píng)分為灰數(shù),如果想要客觀真實(shí)反映指標(biāo)的評(píng)價(jià)等級(jí),需要將灰數(shù)轉(zhuǎn)化為評(píng)價(jià)灰類。確定評(píng)估灰類就是確定評(píng)估灰類的等級(jí)數(shù)、灰類的灰數(shù)及灰類的白化權(quán)函數(shù)。根據(jù)援潛對(duì)接救生作業(yè)評(píng)估類型和專家意見(jiàn),將指標(biāo)的取值劃分為很好、較好、一般、較差四個(gè)灰類,對(duì)應(yīng)灰度閾值為9、7、5、3,即C=[9 7 5 3]T為灰類等級(jí)賦值向量,以常用的嶺型(三角)白化權(quán)函數(shù)進(jìn)行灰數(shù)計(jì)算。

        第一類(很好)設(shè)定灰數(shù)∈[0,9,+∞],對(duì)應(yīng)的白化權(quán)函數(shù)為

        第二類(較好)設(shè)定灰數(shù)∈[0,7,14],對(duì)應(yīng)的白化權(quán)函數(shù)為

        第三類(一般)設(shè)定灰數(shù)∈[0,5,10],對(duì)應(yīng)的白化權(quán)函數(shù)為

        第四類(較差)設(shè)定灰數(shù)∈[0,3,6],對(duì)應(yīng)的白化權(quán)函數(shù)為

        設(shè)第j個(gè)評(píng)估專家對(duì)第i個(gè)評(píng)估指標(biāo)給出的評(píng)估灰數(shù)為xij,則所有m個(gè)專家對(duì)該指標(biāo)評(píng)估屬于第k類(共K類)的評(píng)估系數(shù)為

        記灰度評(píng)估矩陣R=[rik]i×k,底層指標(biāo)的全局權(quán)重矩陣為D,灰類等級(jí)賦值矩陣為C,則綜合評(píng)估值為

        4 案例計(jì)算與分析

        4.1 案例計(jì)算

        2019年某次在海上使用深潛救生艇對(duì)接救生作業(yè)過(guò)程中,邀請(qǐng)3名專家對(duì)援潛對(duì)接救生全程進(jìn)行評(píng)估。依據(jù)表1的作業(yè)效能評(píng)估體系,對(duì)二級(jí)評(píng)估指標(biāo)中的10個(gè)指標(biāo)進(jìn)行10分制評(píng)分,評(píng)分灰數(shù)矩陣為

        根據(jù)式(4)~(8)計(jì)算得到灰度評(píng)估矩陣:

        由表3計(jì)算結(jié)果,二級(jí)10個(gè)評(píng)估指標(biāo)的全局權(quán)重矩陣:

        本次作業(yè)的綜合評(píng)估值:

        4.2 結(jié)果分析

        從表3中依據(jù)專家給出的對(duì)比標(biāo)度計(jì)算出來(lái)的援潛對(duì)接救生作業(yè)評(píng)估指標(biāo)權(quán)重結(jié)果來(lái)看,二級(jí)指標(biāo)中權(quán)重最大的是“救生艇操縱能力”,其全局權(quán)重值為0.38,因此要加強(qiáng)對(duì)深潛救生艇操縱員的培養(yǎng),提高深潛救生艇的對(duì)接救生操縱能力。

        從本次使用深潛救生艇進(jìn)行援潛對(duì)接救生作業(yè)綜合評(píng)估來(lái)看,其綜合評(píng)估值為7.335,高于灰類閾值7,表明本次作業(yè)水平處于“較好”水平以上,但距離“很好”還有差距。

        從灰度評(píng)估矩陣R中的計(jì)算數(shù)據(jù)來(lái)看,“通信技術(shù)保障”處于灰類較差的權(quán)重為0.0583,表明該部分需要加強(qiáng)訓(xùn)練或者更新裝備,提高通信保障的能力。

        5 結(jié)語(yǔ)

        本文根據(jù)救生艇對(duì)接救生作業(yè)的具體流程和影響因素,構(gòu)建了基于灰色層次分析法的評(píng)估模型。該模型包含了3個(gè)一級(jí)和10個(gè)二級(jí)評(píng)估指標(biāo),并通過(guò)專家咨詢建立了指標(biāo)的判斷矩陣并計(jì)算了其影響權(quán)重,然后通過(guò)灰度聚類分析的方法,依據(jù)專家現(xiàn)場(chǎng)打分對(duì)某次對(duì)接作業(yè)進(jìn)行了綜合評(píng)估計(jì)算,評(píng)價(jià)結(jié)果表明模型計(jì)算合理、符合實(shí)際,最后基于評(píng)估值給出了訓(xùn)練的建議。本文構(gòu)建的模型能夠?yàn)楹I舷嚓P(guān)作業(yè)訓(xùn)練的綜合定量評(píng)估提供理論計(jì)算方法。

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