宋樹成,劉 剛,毛德軍,韓 晨
(海軍航空大學(xué),山東 煙臺 264000)
對艦突擊是海上作戰(zhàn)的主要形式之一,是打擊敵方水面力量的重要形式。對艦進攻作戰(zhàn)方法主要包括水面艦艇對艦進攻作戰(zhàn)方法、潛艇對艦進攻作戰(zhàn)方法、海軍航空兵對艦進攻方法、海軍岸防兵對艦進攻作戰(zhàn)方法、海軍多兵種合同對艦作戰(zhàn)進攻方法、水雷武器對艦進攻作戰(zhàn)方法和海上戰(zhàn)力對航空母艦編隊進攻作戰(zhàn)方法。
隨著現(xiàn)代信息技術(shù)的發(fā)展,海上作戰(zhàn)形式和理念發(fā)生了根本性變化,戰(zhàn)爭形態(tài)從“平臺中心戰(zhàn)”向“網(wǎng)絡(luò)中心戰(zhàn)”轉(zhuǎn)變促進海上作戰(zhàn)系統(tǒng)進一步演變,使原來只能對點目標獨立跟蹤、射擊和防御發(fā)展到能在大區(qū)域進行綜合感知、系統(tǒng)控制和聯(lián)合作戰(zhàn)。作戰(zhàn)系統(tǒng)突破了單個平臺的局限,將艦艇等海上單平臺置于衛(wèi)星、預(yù)警機、偵察機、電子戰(zhàn)飛機等組成的“大系統(tǒng)”中,以靈活的體系結(jié)構(gòu)構(gòu)成敏捷的系統(tǒng),以信息的共享實現(xiàn)信息增值,由互動達到認知的共享,將獨立的海上作戰(zhàn)平臺變?yōu)樵S多單一的分布式武器系統(tǒng)。
基于此,海上對艦突擊作戰(zhàn)也由傳統(tǒng)的單一作戰(zhàn)單元,單兵種作戰(zhàn)轉(zhuǎn)變?yōu)槁?lián)合作戰(zhàn)背景下的聯(lián)合部隊或相關(guān)聯(lián)的多兵種所采取的軍事行動,目的是使所有可用能力形成體系以提高整體作戰(zhàn)能力。
在制定海上對艦突擊方案過程中,由于受各種因素的影響,一般會設(shè)計多種備選方案。在選擇最優(yōu)方案的過程中,需要對各方案進行綜合評估。
模糊二元對比決策法是一種模糊決策方法,該方法對模糊指標的評價較為準確。假設(shè)對若干個備選方案依據(jù)幾個不同的評估指標進行評估,幾個評估指標在評價過程中所占權(quán)重是確定的。算法以在某一評估指標下各備選方案與預(yù)先設(shè)定的“理想方案”的接近程度即距離優(yōu)先比為比較基礎(chǔ),將各備選方案兩兩對比,將對比的結(jié)果進行排序,得出該評估指標下各備選的優(yōu)劣排序,最后,根據(jù)各評估指標所占權(quán)重進行方案的最終排序。
設(shè)為對艦突擊方案集合,則={,,,…,},,,,…,為制定的備選突擊方案,以為“理想方案”,“理想方案”是預(yù)先設(shè)定的理想突擊方案。算法最終依據(jù)各備選方案同該方案的接近程度來排序。
設(shè)為評估指標集合,={,,,…,},其中,,,,…,是突擊方案的個評估指標,每個突擊方案可以根據(jù)各個評估指標量化評分,各個評估指標在方案整體評價中占不同的權(quán)重。
根據(jù)具體目標艦艇的綜合情況、作戰(zhàn)環(huán)境等因素,結(jié)合作戰(zhàn)指揮參謀的評估,確定各個突擊方案對不同評估指標的得分,得分表如表1所示。
表1 各突擊方案對不同評估指標得分表
其中,表示方案對評估指標的得分。建立對艦突擊方案集合中各方案的相似關(guān)系矩陣,以及距離優(yōu)先比,相似關(guān)系矩陣為
矩陣中每一個元素表示方案集合中的第個方案和與第個方案的距離優(yōu)先比,其值按式(1)確定:
(1)
0和0分別表示方案、與理想方案的相似度,本文用兩個方案的得分差來表示兩個方案的相似度,對任意評分指標有:
(2)
將式(2)代入式(1)中得評分指標集合中任意一個指標對應(yīng)的距離優(yōu)先比為:
(3)
利用式(3)可建立關(guān)于評分指標,,,…,的個相似關(guān)系矩陣,分別記為,,,…,。
對于各相似關(guān)系矩陣,分別計算出個方案對于個評分指標的排序并作為評價各方案的優(yōu)劣標準。以為例,即計算出以評分指標為標準,方案,,,…,的優(yōu)劣順序,具體方法為:先對相似關(guān)系矩陣中任一行(第行)取最小值:
(4)
再對取出的這組(個)最小值排序,即為個突擊方案對于評分指標的排序。以此類推,即可得出個突擊方案對于個評分指標的排序。根據(jù)各方案對各評分指標的排序次序,依據(jù)各評分標準在方案評價中所占的權(quán)重,便可找出與理想方案接近程度的突擊方案的排序,從而得出目標的重要性排序。
聯(lián)合作戰(zhàn)背景下的對艦突擊體系組成復(fù)雜,影響突擊成敗的評估指標涉及因素較多,不僅要考慮網(wǎng)絡(luò)化程度、連通性、控制手段和通信模式及典型速度,還要考慮態(tài)勢共享和由網(wǎng)絡(luò)提供的信息所制定的決策一致行動的效果。主要評估指標包括作戰(zhàn)力量及火力運用能力、指揮控制能力、電子對抗能力、戰(zhàn)場態(tài)勢感知能力以及后勤保障能力等幾項指標。
作戰(zhàn)力量及火力包括投入作戰(zhàn)的軍兵種、人員、武器裝備等,是作戰(zhàn)的參與主體,投入的作戰(zhàn)力量越多和作戰(zhàn)火力越大,作戰(zhàn)的優(yōu)勢也越大,這一因素直接關(guān)系到作戰(zhàn)成敗。海上聯(lián)合作戰(zhàn)是多軍兵種、多平臺的聯(lián)合協(xié)同作戰(zhàn),涉及多種作戰(zhàn)兵力、作戰(zhàn)平臺、作戰(zhàn)系統(tǒng)和作戰(zhàn)資源,以發(fā)揮整體作戰(zhàn)的效能。因此,作戰(zhàn)力量和火力運用能力是衡量聯(lián)合作戰(zhàn)背景下對艦突擊作戰(zhàn)效果的重要指標之一。作戰(zhàn)力量及火力運用能力跟掌握、協(xié)調(diào)和調(diào)動作戰(zhàn)力量及火力的能力和水平有關(guān),包括作戰(zhàn)力量及火力運用的規(guī)模、范圍、程度、效率和效能。
任何一項軍事活動都離不開高效的指揮控制能力,高超的指揮控制能力往往能起到以少勝多、以弱勝強的效果,是決定戰(zhàn)場走勢的重要因素之一。聯(lián)合作戰(zhàn)是多軍兵種、多種作戰(zhàn)力量聯(lián)合參與的作戰(zhàn)行動,因此,指揮控制能力是影響對艦突擊方案實施效能的核心因素之一,是衡量作戰(zhàn)方案效能的關(guān)鍵指標。聯(lián)合作戰(zhàn)指揮控制能力的決定因素包括聯(lián)合作戰(zhàn)指揮控制的范圍、容量,聯(lián)合作戰(zhàn)指揮控制的水平、聯(lián)合作戰(zhàn)指揮決策的質(zhì)量和正確性、聯(lián)合作戰(zhàn)指揮控制的速度,以及聯(lián)合作戰(zhàn)指揮系統(tǒng)適應(yīng)環(huán)境的能力等。
隨著信息技術(shù)的發(fā)展,現(xiàn)代戰(zhàn)爭形態(tài)逐漸演變成信息化戰(zhàn)爭和“網(wǎng)絡(luò)中心戰(zhàn)”,使原來只能對點目標獨立跟蹤、射擊和防御發(fā)展到能在大區(qū)域進行綜合感知、系統(tǒng)控制和聯(lián)合作戰(zhàn)。
因此,電子對抗已經(jīng)成為現(xiàn)代海戰(zhàn)的重要組成部分,電子對抗能力是衡量作戰(zhàn)系統(tǒng)效能的關(guān)鍵指標之一,其強弱是作戰(zhàn)系統(tǒng)作戰(zhàn)能力的重要指標。電子對抗能力包括進攻性電子對抗和防御性電子對抗能力。涉及雷達對抗、光電對抗、通信對抗、導(dǎo)航對抗和水聲對抗等五類?,F(xiàn)代高技術(shù)海戰(zhàn)條件下電子對抗的特點包括戰(zhàn)場空間的電磁環(huán)境更加復(fù)雜多變,頻譜范圍廣,以及戰(zhàn)場信息復(fù)雜等。衡量綜合電子對抗能力的指標包括電子對抗的空間范圍、頻域范圍、方式、手段和敏捷性以及抗干擾能力。
戰(zhàn)場態(tài)勢感知能力是作戰(zhàn)的前提條件之一,戰(zhàn)場信息獲取、處理及應(yīng)用能力是決定戰(zhàn)爭勝負的重要因素,對戰(zhàn)場態(tài)勢數(shù)據(jù)的獲取、處理、傳輸、使用將其轉(zhuǎn)換為作戰(zhàn)效果。主要包括作戰(zhàn)空間感知和作戰(zhàn)空間認知。作戰(zhàn)空間感知是指基于傳感器的觀察和人工情報源理解當前戰(zhàn)場態(tài)勢,作戰(zhàn)空間認知是指通過數(shù)據(jù)融合或模擬等手段分析理解當前戰(zhàn)場態(tài)勢。作戰(zhàn)空間感知能力是作戰(zhàn)能力的重要指標。聯(lián)合作戰(zhàn)背景下,作戰(zhàn)系統(tǒng)更加復(fù)雜,對信息質(zhì)量要求更高,因此,戰(zhàn)場態(tài)勢感知能力尤為重要。
后勤保障是戰(zhàn)爭的重要組成部分,聯(lián)合作戰(zhàn)背景下的現(xiàn)代戰(zhàn)爭比拼的除了軍事實力以外,對綜合國力、后勤保障、物資運輸?shù)囊笤絹碓礁?。后勤保障能力的強弱直接關(guān)系著作戰(zhàn)能力的發(fā)揮和戰(zhàn)力的可持續(xù)性?,F(xiàn)代海上聯(lián)合作戰(zhàn)保障種類多、范圍廣,十分復(fù)雜,既有航行保障、作戰(zhàn)保障,又有裝備保障、油料飲食保障。要求做到精確保障、可視化保障、可持續(xù)保障。因此,后勤保障能力是衡量對艦突擊方案的重要指標之一。
在一次對艦突擊前,作戰(zhàn)指揮參謀制定了4個突擊方案,則方案集合={,,,}={方案1,方案2,方案3,方案4},是理想方案。
評分指標集合={,,,,}={作戰(zhàn)力量及火力運用能力,指揮控制能力,電子對抗能力,戰(zhàn)場態(tài)勢感知能力,后勤保障能力},評分指標視情況可進行多層次量化,且在評價過程中可根據(jù)具體作戰(zhàn)情況選擇5個評估指標所占的比重。假設(shè)制定的4個方案對5個不同比評分標準的得分如表2所示。
表2 各備選方案對不同評估指標得分表
根據(jù)表2和式(3),計算出相似關(guān)系矩陣如下:
根據(jù)式(4)對4個方案按照5個評估指標分別進行排序。
根據(jù)作戰(zhàn)任務(wù)實際情況對各評估指標賦予合理的權(quán)重,這里設(shè)為權(quán)重,5個評估指標的權(quán)重值分別為:=03,=02,=02,=02,=01。
將各備選方案對各評分指標所得排序的名次與各評分指標權(quán)重相乘,計算出各備選方案取得的總分,得分情況如表3,備選得分總得分越小,說明與“理想方案”越接近,整體更優(yōu),總得分越大說明與“理想方案”的差距越大,比較而言更差一些,通過比較可以確定4個備選方案中的最優(yōu)方案。
表3 各突擊方案總得分表
從表3可以得出,方案3得分最小,也就是說,該方案最接近“理想方案”,是此次對艦突擊的最優(yōu)方案。
模糊二元對比決策法模型簡單實用,從本文的計算過程可見,該方法可操作性強,可作為一種對艦突擊方案的決策方法。該方法的實施過程中,需要主要關(guān)鍵兩點:一是各備選方案對各個評分指標的打分,打分是根據(jù)作戰(zhàn)實際情況做到客觀謹慎,力求真實反映各備選方案與理想方案的差距;二是在確定各評分指標所占權(quán)重時要科學(xué),能反映各指標在方案總體評估中的重要程度。做好以上兩點的情況下,模糊二元對比決策法可為對艦突擊方案制定提供科學(xué)高效的選擇方法,對提高對艦突擊效能具有較高的實用價值。