趙世民 楊京家 劉鵬璐

（1.防空兵學(xué)院 鄭州 450052）（2.73097部隊(duì) 南京 211112）

1 引言

防空兵指揮信息系統(tǒng)是一個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng)，而對(duì)于系統(tǒng)效能的評(píng)估方法也有很多，如層次分析法、模糊綜合評(píng)判法、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)法等，但每種方法各有優(yōu)長(zhǎng)。如層次分析法，該方法盡管實(shí)現(xiàn)定性到定量的轉(zhuǎn)化，但對(duì)于一致性標(biāo)度缺乏精確性，另外，為達(dá)到一致性檢驗(yàn)而要進(jìn)行多次調(diào)整，使得該方法的操作性較差，帶來(lái)的結(jié)果可信性差。再如模糊綜合評(píng)判法采用系統(tǒng)評(píng)價(jià)等級(jí)表述系統(tǒng)能力的高低，評(píng)估的結(jié)果欠明確。所以，單純采取某一種評(píng)估方法來(lái)對(duì)一個(gè)復(fù)雜系統(tǒng)進(jìn)行評(píng)估是很難完成評(píng)估任務(wù)的。本文綜合采用了多種評(píng)估方法，通過(guò)Dephi法與賦值公式相結(jié)合的方法確定指標(biāo)權(quán)重，再采取功效系數(shù)法對(duì)指標(biāo)效能進(jìn)行評(píng)估，最大可能地反映出系統(tǒng)本身的戰(zhàn)術(shù)技術(shù)性能和與作戰(zhàn)實(shí)際相一致的評(píng)估要求，較好的保證了評(píng)估結(jié)果的可信賴(lài)性。

2 防空兵指揮信息系統(tǒng)綜合效能評(píng)估指標(biāo)體系

防空兵指揮信息系統(tǒng)綜合效能評(píng)估，就是對(duì)防空兵指揮信息系統(tǒng)自身質(zhì)量、功能的評(píng)估和這個(gè)系統(tǒng)在作戰(zhàn)條件下運(yùn)作效能評(píng)估的綜合。建立科學(xué)合理的指標(biāo)體系，對(duì)防空兵指揮信息系統(tǒng)能力進(jìn)行定量描述，是效能評(píng)估的基礎(chǔ)。在以往的評(píng)估中，主要有兩方面的問(wèn)題：一方面是指標(biāo)體系中指揮人員能力因素的影響，盡管人的因素在系統(tǒng)效能的發(fā)揮中起著重要影響，但對(duì)于系統(tǒng)自身效能來(lái)說(shuō)，如果把這些因素加進(jìn)來(lái)就會(huì)影響到評(píng)估的結(jié)果，并且不同的人來(lái)操作就會(huì)有不同的結(jié)果。另一方面是信息處理能力的地位問(wèn)題，有的是將信息處理能力作為總體評(píng)估指標(biāo)的一個(gè)分指標(biāo)，但從整個(gè)指揮信息系統(tǒng)的信息流程來(lái)看，信息處理其實(shí)是分為兩個(gè)不同的指揮環(huán)節(jié)來(lái)進(jìn)行，一是前端的信息獲取所進(jìn)行的信息融合，二是在指揮控制系統(tǒng)中為實(shí)現(xiàn)輔助決策進(jìn)行的信息處理，我認(rèn)為信息處理涵蓋于指揮信息系統(tǒng)中，依附于具體的功能發(fā)揮其作用，所以本文將其融入到信息獲取能力和指揮控制能力中。本文針對(duì)防空兵指揮信息系統(tǒng)的主要功能模塊和影響防空兵作戰(zhàn)效能的四個(gè)重要性能指標(biāo)：信息獲取能力、信息傳輸能力、指揮控制能力和綜合能力，建立了系統(tǒng)綜合效能評(píng)估指標(biāo)體系。其如圖1所示。

3 防空兵指揮信息系統(tǒng)綜合效能評(píng)估模型

3.1 利用Dephi法和賦權(quán)公式法確定權(quán)重系數(shù)

目前，確定權(quán)重系數(shù)的方法有很多，主要的方法有專(zhuān)家打分法、層次分析法等。本文主要采用的是Dephi法與賦權(quán)公式法相結(jié)合的方法來(lái)確定指標(biāo)權(quán)重。首先利用Dephi法確定指標(biāo)的重要程度排序，而后根據(jù)指標(biāo)的重要程度，利用賦權(quán)公式法計(jì)算指標(biāo)的權(quán)重。

圖1 防空兵指揮信息系統(tǒng)綜合效能評(píng)估指標(biāo)體系

3.1.1 利用Dephi法確定指標(biāo)的重要程度

利用德?tīng)柗品ù_定指標(biāo)的重要程度排序的主要流程是：確定預(yù)測(cè)題目；確定被征詢專(zhuān)家組成員；制定調(diào)查表；進(jìn)行諸輪征詢和輪間反饋；做出預(yù)測(cè)結(jié)論。根據(jù)評(píng)估的需要，首先組織n名評(píng)估專(zhuān)家，根據(jù)每名專(zhuān)家對(duì)該系統(tǒng)的認(rèn)識(shí)程度確定專(zhuān)家的權(quán)重qi（i＝1，2，…，n），0＜qi≤1，利用分布作業(yè)的方式，對(duì)指標(biāo)體系的中的各組指標(biāo)進(jìn)行評(píng)估，得出指標(biāo)體系中各組指標(biāo)重要程度的排序。而后根據(jù)每名專(zhuān)家的評(píng)估結(jié)果進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，利用累加求和的方法計(jì)算每個(gè)指標(biāo)的重要程度的數(shù)值，而后對(duì)每個(gè)指標(biāo)按重要程度由大到小的順序排序，記排序等級(jí)為l。特別情況下，如果兩個(gè)相鄰的指標(biāo)重要程度統(tǒng)計(jì)值相差小于0.5，則認(rèn)為兩個(gè)指標(biāo)重要程度相同。

3.1.2 利用賦權(quán)公式法確定指標(biāo)的權(quán)重

根據(jù)指標(biāo)重要性大小的分布規(guī)律可知，重要程度一般的指標(biāo)占據(jù)了指標(biāo)體系中的絕大部分，而重要程度很高或很低的指標(biāo)分布較少，其分布服從正態(tài)分布。該方法以前已論證過(guò)，符合指標(biāo)權(quán)重分布的實(shí)際，是一種可行的方法。因此，通過(guò)使用3.1.1節(jié)所得出的排序結(jié)果可利用賦權(quán)公式法得出指標(biāo)體系中權(quán)重分布情況。賦權(quán)公式法計(jì)算指標(biāo)權(quán)重的公式如下

式中，n為某一組指標(biāo)的數(shù)目，i＝l－1。當(dāng)指標(biāo)重要程度為1時(shí)，即i＝0，令W0＝1。

通過(guò)該公式計(jì)算出排列等級(jí)中各指標(biāo)的權(quán)系數(shù)，然后再對(duì)指標(biāo)權(quán)重進(jìn)行歸一化處理，得到指標(biāo)C的權(quán)重向量

3.2 利用功效系數(shù)法計(jì)算指標(biāo)效能值

對(duì)于指標(biāo)體系中的20個(gè)二級(jí)指標(biāo)，在評(píng)估其效能值時(shí)，原始數(shù)據(jù)主要存在三大矛盾：一是數(shù)據(jù)的對(duì)抗性，有的要求性能值越大越好，有的要求性能值越小越好，還有的要求在一定范圍內(nèi)最好。二是數(shù)據(jù)的量綱不統(tǒng)一。三是有些數(shù)據(jù)存在嚴(yán)重的量級(jí)差別。因此，在利用原始數(shù)據(jù)對(duì)指標(biāo)效能進(jìn)行評(píng)估時(shí)，應(yīng)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行一致性處理，使評(píng)估結(jié)果滿足評(píng)估的要求。常見(jiàn)的評(píng)估方法有多種，如專(zhuān)家打分法、模糊評(píng)價(jià)法等，本文主要采用功效系數(shù)法的線性變換方法進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。此方法使用范圍廣，對(duì)主觀依賴(lài)較少，評(píng)估結(jié)果具有更強(qiáng)的客觀性。

1）趨大優(yōu)型。要求性能指標(biāo)取值越大越優(yōu)，則規(guī)范化模型為

2）趨小優(yōu)型。要求性能指標(biāo)取值越小越優(yōu)，其規(guī)范化模型為

3）區(qū)間優(yōu)型。即取值適當(dāng)值時(shí)最優(yōu)，而取偏值變劣，其規(guī)范化模型為

3.3 系統(tǒng)作戰(zhàn)效能的綜合評(píng)估模型

將每個(gè)一級(jí)指標(biāo)Ci視為系統(tǒng)總體效能評(píng)估指標(biāo)的一個(gè)元素，反映了系統(tǒng)的某種屬性，根據(jù)3.1節(jié)的方法求出權(quán)重分配向量＝（W1，W2，W3，W4），評(píng)估向量由3.2節(jié)求出＝（R1，R2，R3，R4）T

于是綜合評(píng)估值為

E為防空兵指揮信息系統(tǒng)效能的綜合評(píng)估值。對(duì)于實(shí)際的系統(tǒng)，在取得各項(xiàng)指標(biāo)的數(shù)據(jù)后，即可按照上述方法進(jìn)行分析計(jì)算其綜合效能。

4 算例及結(jié)果分析

從防空兵指揮信息系統(tǒng)的各項(xiàng)指標(biāo)及系統(tǒng)的使用情況，組織10名評(píng)估專(zhuān)家首先對(duì)系統(tǒng)效能指標(biāo)的重要程度進(jìn)行評(píng)價(jià)，利用3.1節(jié)中的方法得出各指標(biāo)的權(quán)向量為

采用3.2節(jié)中的分析方法，得到二級(jí)指標(biāo)評(píng)估向量為

則一級(jí)指標(biāo)的效能值為

系統(tǒng)效能的綜合評(píng)估值為

通過(guò)以上分析得出，該防空兵指揮信息系統(tǒng)的作戰(zhàn)效能為0.6642，這與實(shí)際情況中專(zhuān)家評(píng)估所得結(jié)論是一致的。

5 結(jié)語(yǔ)

本文針對(duì)防空兵指揮信息系統(tǒng)的綜合效能，綜合采用了多種評(píng)估方法進(jìn)行了評(píng)估，減少了人為因素的影響，客觀反映了系統(tǒng)的工作狀態(tài)，對(duì)系統(tǒng)的運(yùn)用和下一步的建設(shè)問(wèn)題具有一定的借鑒意義。在基于信息系統(tǒng)成為作戰(zhàn)能力的基本形態(tài)的信息化時(shí)代，聯(lián)合作戰(zhàn)是未來(lái)防空作戰(zhàn)的必然，如與其他系統(tǒng)的互通、互聯(lián)和如何實(shí)施指揮協(xié)同提升整體作戰(zhàn)能力等問(wèn)題的研究，這還需在下一步的實(shí)踐中進(jìn)行探索。

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