尹光輝
(裝甲兵學院,安徽蚌埠233050)
基于AHP的射手綜合素質(zhì)的三級模糊綜合評判
尹光輝
(裝甲兵學院,安徽蚌埠233050)
針對裝甲機械化部隊射手素質(zhì)評價存在的評價內(nèi)容不全、指標選取不合理等諸多問題,提出了一種基于層次分析法(AHP)和模糊評價法的射手綜合素質(zhì)的三級模糊綜合評判模型。首先,在對射手綜合素質(zhì)深刻剖析的基礎(chǔ)上,建立了射手綜合素質(zhì)評價指標體系,并運用層次分析法確定了各指標權(quán)重;然后,運用模糊綜合評價法構(gòu)建了射手綜合素質(zhì)的三級模糊綜合評判模型;最后,通過實例驗證了該模型的科學性與實用性。
射手綜合素質(zhì),層次分析法,模糊綜合評判
信息技術(shù)的高速發(fā)展使戰(zhàn)爭形態(tài)和作戰(zhàn)方式發(fā)生了根本性變化,對我軍官兵的綜合素質(zhì)提出了更高要求。提高官兵綜合素質(zhì)的關(guān)鍵之一在于建立一套與之對應(yīng)的科學合理的評價機制。然而,當前裝甲機械化部隊射手的素質(zhì)評價存在評價內(nèi)容不全且標準不一、評價指標選取不合理、定性分析對于定量分析以及受人為主觀因素影響較大等問題,還未形成一套科學合理的評價機制。
模糊綜合評價法是運用模糊數(shù)學方法對評價指標進行組合,建立數(shù)學模型的定性與定量相結(jié)合的方法[1]。這種方法通過精確的數(shù)字手段處理模糊的評價對象,能對蘊藏信息呈現(xiàn)模糊性的資料作出比較科學、合理、貼近實際的量化評價。層次分析法是一種定性與定量相結(jié)合、系統(tǒng)化、層次化的分析方法,具有高度的邏輯性、系統(tǒng)性和實用性,常被用于指標權(quán)重的計算[2-3]。當前,這兩種方法已被廣泛應(yīng)用于我軍官兵素質(zhì)評價。文獻[4]運用模糊綜合評價法評價士官能力素質(zhì),為士官選取提供依據(jù)。文獻[5]通過研究士兵應(yīng)備素質(zhì),運用層次分析法確定權(quán)值系數(shù),運用模糊綜合評價法建立士兵素質(zhì)的模糊綜合評判模型,取得較好效果。文獻[6]通過研究士官應(yīng)備素質(zhì),運用層次分析法確定士官綜合素質(zhì)各評價指標權(quán)重,然后運用模糊綜合評判法對士官綜合素質(zhì)進行評估,得到了較為精確、科學的結(jié)果。
本文針對當前射手素質(zhì)評價存在的諸多問題,通過查閱文獻、咨詢專家和部隊調(diào)研等方法首先建立射手綜合素質(zhì)評價指標體系,其次運用層次分析法確定各指標權(quán)重,最后運用模糊綜合評價法構(gòu)建射手綜合素質(zhì)評價模型。
評價指標體系的建立是構(gòu)建射手綜合素質(zhì)評價模型的基礎(chǔ),也是決定評價是否公正合理的前提。本文通過查找文獻和訪談,以全面性、科學性、客觀性、針對性和可行性為原則,建立了包括射擊技能、身體素質(zhì)、管理能力、心理素質(zhì)和思想品質(zhì)5個一級指標在內(nèi)的射手綜合素質(zhì)評價指標體系。
①射擊技能。射手能否做到“先敵開火、首發(fā)命中”很大程度決定于射手的射擊技能,它無疑是決定射手綜合素質(zhì)的最主要因素。反映射擊技能的二級指標主要有參加重大活動情況、單人射擊表現(xiàn)、文化程度、參加射擊技能培訓(xùn)次數(shù)和射手等級5個。而參加重大活動又可分為參加集團軍組織的演習或比武、參加旅組織的演習或比武、參加營組織的演習或比武3個三級指標。
②身體素質(zhì)。身體素質(zhì)的強弱決定了射手能否適應(yīng)惡劣的戰(zhàn)場環(huán)境,能否連續(xù)作戰(zhàn),直接影響部隊戰(zhàn)斗力。決定射手身體素質(zhì)的二級指標主要包括年度病假累計、年齡、軍體達標成績和疲勞周期4個。
③管理能力。過硬的管理能力是無論作為軍人還是射手的必備素質(zhì)之一。比如,一旦車長犧牲,射手就應(yīng)接替車長承擔管理全車的重任。組成管理能力的二級指標主要包括人員管理能力、裝備管理能力、戰(zhàn)勤管理能力和組織協(xié)調(diào)能力4個。
④心理素質(zhì)。具備過硬的心理素質(zhì)才能在復(fù)雜多變的戰(zhàn)場環(huán)境中處變不驚、冷靜決斷。它是僅次于射擊技能的第二大綜合素質(zhì)影響因素。
⑤思想品質(zhì)。射手同樣是軍人,必須做到思想政治堅定,具備良好的道德修養(yǎng),同時做到遵紀守法,關(guān)心愛護戰(zhàn)友等。部隊年度民主測評成績基本反映了射手的思想品質(zhì)情況。
建立的評價指標體系見表1,根據(jù)評價指標體系可知:評價總因素集U={U1,U2,U3,u4,u5},其中,各子因素集包括U1={U11,U12,u13,u14,u15},U2={u21,u22,u23,u24},U3={u31,u32,u33,u34};各次子因素集包括U11= {u111,u112,u113},U12={u121,u122,u123,u124}。
表1 射手綜合素質(zhì)評價指標體系、指標權(quán)重和各指標對應(yīng)評語取值
本文運用層次分析法確定各指標權(quán)重[1-2,7-8],基本步驟如下:
2.1 建立層次結(jié)構(gòu)模型
應(yīng)用AHP分析決策問題時,首先要把問題條理化、層次化,構(gòu)造一個有層次的結(jié)構(gòu)模型。在這個模型下,復(fù)雜問題被分解為元素的組成部分。這些元素又按其屬性及關(guān)系形成若干層次。上一層次元素作為準則對下一層次元素起支配作用。這些層次可分為最高層、中間層和最底層3類。具體層數(shù)不受限制,要求每層各元素所支配的元素一般不超過9個。
2.2 構(gòu)造判斷矩陣
從層次結(jié)構(gòu)模型的第2層開始,采用德爾菲法由專家用數(shù)值表示出每層X各要素相對重要性比較結(jié)果,如任意兩要素xi和xj,以aij表示xi和xj對上一層Z的影響大小之比,全部比較結(jié)果組成判斷矩陣A=(aij)n×n。aij的取值用更適合的指數(shù)e0/4~e8/4及其倒數(shù)作為標度[9]。e0/4~e8/4標度的含義如表2所示。
表2 e0/4~e8/4標度及其含義
2.3 計算權(quán)向量并作一致性檢驗
計算權(quán)向量即由判斷矩陣A計算被比較元素對于該準則的相對權(quán)重,即計算判斷矩陣A的特征根和特征向量。而后對得到的特征向量做一致性檢驗,若通過檢驗,則歸一化后的特征向量即為權(quán)向量。若通不過,則需重新構(gòu)造判斷矩陣。具體計算步驟如下:
①計算A每行所有元素的幾何平均值,即計算:
得到即為近似特征根。
④計算A的一致性指標CI,得:
⑤計算CR,得:
其中RI的值為統(tǒng)計值,本文使用Matlab編程的方法統(tǒng)計計算1~9階矩陣對應(yīng)RI的值,如表3所示。
表3 1~9階矩陣RI值
若CR<0.1,則判斷矩陣的一致性滿足要求。根據(jù)步驟①至⑤,分別計算各指標權(quán)重,計算結(jié)果見表1。
3.1 評語集的確定
根據(jù)實際決策需要,采用四級制評價標準來評價各項指標,即V={v1,v2,v3,v4}={優(yōu)秀,良好,中等,較差}。各評語對應(yīng)因素(指標)取值見表1,其中年度病假累計次數(shù)對各評語等級的隸屬度通過統(tǒng)計得到,并無確切值,用“—”表示。
3.2 一級模糊綜合評判
一級模糊綜合評判包括對參加重大活動表現(xiàn)的評判和對單人射擊表現(xiàn)的評判。具體步驟為:
3.2.1 構(gòu)建各因素集的模糊關(guān)系矩陣
根據(jù)射手參加重大活動表現(xiàn)和單人射擊表現(xiàn)各因素的最終得分,首先采用二元對比排序法中的相對比較法計算該因素對各評語等級vk(k=1,2,3,4)的隸屬度[1],由于篇幅有限,本文以射手參加集團軍組織的比武表現(xiàn)優(yōu)秀(x∈[90,100])為例介紹該算法,如下:
由計算得到的隸屬度可得該因素在評語集V上的模糊矢量B1ij(i=1時,j=1,2,3;j=2時,j=1,2,3,4),最后可得模糊關(guān)系矩陣R1i(i=1,2)。
3.2.2 計算評判結(jié)果向量
根據(jù)得到的模糊關(guān)系矩陣R1i(i=1,2)和權(quán)向量A1i(i=1,2),可導(dǎo)出一個U1i(i=1,2)到V的模糊映射fR1i(i=1,2),如下:
式中:?為模糊算子,代入數(shù)值計算可得評判結(jié)果向量B1i(i=1,2)。
3.3 二級模糊綜合評判
二級模糊綜合評判包括對射擊技能、身體素質(zhì)和對管理能力的評判。具體步驟如下:
3.3.1 構(gòu)建各因素集的模糊關(guān)系矩陣
經(jīng)過一級模糊綜合評判,已經(jīng)得到參加重大活動表現(xiàn)和單人射擊表現(xiàn)在評語集V上的模糊矢量B11和B12,只需計算其他各因素在評語集V上的模糊矢量B1i(i=3,4,5)、B2i(i=1,2,3,4)和B3i(i=1,2,3,4)即可。首先計算各因素對各評語等級vk(k=1,2,3,4)的隸屬度。其中,年齡、軍體達標成績、人員管理能力、裝備管理能力、戰(zhàn)勤管理能力和組織協(xié)調(diào)能力等對評語等級vk(k=1,2,3,4)的隸屬度采用二元對比排序法中的相對比較法計算,計算方法如前文所述;文化程度、參加技能培訓(xùn)次數(shù)、射手等級、年度病假累計和疲勞周期等對評語等級vk(k=1,2,3,4)的隸屬度使用F統(tǒng)計方法確定[1]。本文以計算文化程度對射擊技能各評語等級vk(k=1,2,3,4)的隸屬度為例,介紹該方法的具體步驟如下:
①統(tǒng)計裝甲機械化部隊中射手的文化程度以及主官對其射擊技能的評價情況,通過營連級主官對所統(tǒng)計射手的射擊技能打分確定,優(yōu)秀為90~100分,良好為80~90分,中等為60~80分,較差為40~60分;
②對得到的統(tǒng)計數(shù)據(jù)進行分類匯總,分別統(tǒng)計出初中文化、高中文化、大專文化、本科以上文化對應(yīng)射擊技能優(yōu)秀、良好、中等、較差的次數(shù)mij(i=1,2,3,4,j=1,2,3,4);
③用mij除以對應(yīng)文化程度射手總?cè)藬?shù)ni(i=1,2,3,4)得到該文化程度射手射擊技能優(yōu)秀、良好、中等、較差的頻率Pij(i=1,2,3,4,j=1,2,3,4),即計算:
隨著所統(tǒng)計射手數(shù)量的增加,該頻率也會逐漸趨于穩(wěn)定,頻率穩(wěn)定值即為射手文化程度對射擊技能各評語等級vj的隸屬度。
由計算得到的隸屬度可得該因素在評語集V上的模糊矢量Bji(j=1時,i=3,4,5;j=2,3時,i=1,2,3,4),最后可得模糊關(guān)系矩陣Ri(i=1,2,3)。
3.3.2 計算評判結(jié)果向量
根據(jù)得到的模糊關(guān)系矩陣Ri(i=1,2,3)和權(quán)向量Ai(i=1,2,3),可導(dǎo)出一個Ui(i=1,2,3)到V的模糊映射fRi(i=1,2,3),如下:
式中:?為模糊算子,代入數(shù)值計算可得評判結(jié)果向量Bi(i=1,2,3)。
3.4 三級模糊綜合評判
三級模糊綜合評判是對總因素集,即射手綜合素質(zhì)因素集U進行評判。具體步驟如下:
3.4.1 構(gòu)建射手綜合素質(zhì)的模糊關(guān)系矩陣
經(jīng)過二級模糊綜合評判,已經(jīng)得到射擊技能、身體素質(zhì)和管理能力在評語集V上的模糊矢量B1、B2和B3,故只需計算心理素質(zhì)和思想品德在評語集V上的模糊矢量B4和B5,首先采用二元對比排序法中的相對比較法分別計算心理素質(zhì)和思想品德對射手綜合素質(zhì)各評語等級vj(j=1,2,3,4)的隸屬度B4(vj)和B5(vj),進而可得B4和B5,最后得到模糊關(guān)系矩陣R。
3.4.2 計算評判結(jié)果向量
根據(jù)得到的模糊關(guān)系矩陣R和權(quán)向量A,可導(dǎo)出一個U到V的模糊映射fR,如下:
式中:?為模糊算子,代入數(shù)值計算可得評判結(jié)果向量B。
按照最大隸屬度原則,對得到的綜合評判結(jié)果向量B,令M=max(b1,b2,…,bn),M所對應(yīng)的元素(優(yōu)秀、良好、中等或較差)即為射手綜合素質(zhì)評判結(jié)果。若評判結(jié)果相同,M越大,綜合素質(zhì)越高。
根據(jù)構(gòu)建的射手綜合素質(zhì)評判模型,選取我院一名上士射手作為評價對象,對其綜合素質(zhì)進行模糊綜合評判,以此檢驗所建評判模型的科學性和實用性。
本次評判先對射手綜合素質(zhì)各項評價指標信息進行采集,而后根據(jù)前文所給算法計算各項評價指標對評語集V各評語等級的隸屬度,構(gòu)建模糊關(guān)系矩陣,最后根據(jù)構(gòu)建的模糊關(guān)系矩陣和權(quán)向量計算各因素集的綜合評判結(jié)果向量。
(1)對參加重大活動表現(xiàn)的模糊綜合評判計算
(2)對單人射擊表現(xiàn)的模糊綜合評判計算
(3)對射擊技能的模糊綜合評判計算
(4)對身體素質(zhì)的模糊綜合評判計算
(5)對管理能力的模糊綜合評判計算
(6)對射手綜合素質(zhì)的模糊綜合評判計算
對得到的射手綜合素質(zhì)評判結(jié)果向量B,按照最大隸屬度原則,M=max(0.76,0.77,0.63,0.36)= 0.77,故射手綜合素質(zhì)評判結(jié)果為良好。通過與該射手所在單位主官交流,上述結(jié)論基本符合實際情況。
對射手的綜合素質(zhì)進行正確合理的評價,是一項非常復(fù)雜的工作。由于人的能動性和多變性,使得對射手綜合素質(zhì)影響因素的選擇和量化工作比較困難,且工作量較大。本文通過查閱文獻和訪談,首先建立射手綜合素質(zhì)評價指標體系,而后運用層次分析法確定各指標權(quán)重,之后運用模糊綜合評價法構(gòu)建射手綜合素質(zhì)評判模型,最后通過實例檢驗,取得了較為科學合理的結(jié)果,為射手綜合素質(zhì)評價提供了一種相對較合理、可操作的評判方法,適合在裝甲機械化部隊推廣應(yīng)用。
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Three Level Fuzzy Comprehensive Evaluation of the Comprehensive Qualities of the Shooter Based on AHP
YIN Guang-hui
(Academy of Armored Force,Bengbu 233050,China)
Aimed at the problems of the evaluation of qualities of the shooter of armored force,such as,incomplete evaluation content and unreasonable index,the three level fuzzy comprehensive evaluation of the comprehensive qualities of the shooter based on AHP is put put forward.First,based on the deep analysis of the comprehensive qualities of the shooter,the index system of the comprehensive qualities of the shooter is built,and confirm the index weight by analytic hierarchy process.Second,the model of three level fuzzy comprehensive evaluation of the comprehensive qualities of the shooter is built by fuzzy comprehensive evaluation.Last,the scientificalness and practicability of this model is tested by examples.
thecomprehensivequalitiesoftheshooter,analytichierarchyprocess,fuzzy comprehensive evaluation
TJ811
A
1002-0640(2016)12-0174-05
2015-10-18
2015-12-26
尹光輝(1972-),男,安徽碭山人,講師。研究方向:裝甲兵火力運用。