魏廷三, 李 凌, 李東明, 舒 涵
(1.陸軍工程大學(xué)野戰(zhàn)工程學(xué)院, 江蘇 南京 210007; 2.31607 部隊, 福建 漳州 363100;3.國防科技大學(xué)電子對抗學(xué)院, 安徽 合肥 230027)
隨著我軍在渡河工程裝備上的改善, 渡河裝備儲備和渡河力量建設(shè)有了長足的進(jìn)步, 渡河工程保障能力得到了明顯提升。但在當(dāng)前我軍工程兵理論研究中,關(guān)于渡河工程保障能力評估方面的研究基本還是空白, 尚未確立完備的分析方法和保障模型, 對渡河工程保障能力建設(shè)的效果和水平缺乏客觀準(zhǔn)確的判斷方法, 如何立足現(xiàn)有裝備條件,準(zhǔn)確的進(jìn)行系統(tǒng)仿真計算、決策,當(dāng)前并無完善的研究體系和方法。軍隊調(diào)整改革之后,陸軍渡河保障力量結(jié)構(gòu)與屬性都有較大調(diào)整,因此,結(jié)合新時代舟橋部(分)編制體制和戰(zhàn)斗、訓(xùn)練經(jīng)驗,以及信息化作戰(zhàn)渡河工程保障的特點規(guī)律, 創(chuàng)新渡河工程保障能力評估的方式、方法,對舟橋部(分)隊渡河工程保障能力進(jìn)行建模和評估具有較強的現(xiàn)實意義, 是對我軍渡河工程保障理論體系的完善和創(chuàng)新。
渡河保障能力評估是復(fù)雜多指標(biāo)評價問題, 適合用模糊層次分析法(F-AHP)進(jìn)行研究。 模糊層次分析法是結(jié)合層次分析法(AHP)和模糊綜合評價法(Fuzzy)的一種綜合評價方法[1],具有定性和定量相結(jié)合、嚴(yán)謹(jǐn)性、靈活性等特點,在許多決策領(lǐng)域中都有廣泛的應(yīng)用。 陳松輝等[2]以登陸作戰(zhàn)為背景, 運用層次分析與模糊綜合評判法分析影響登陸部隊作戰(zhàn)效能的各因素權(quán)重, 為確定登陸部隊兵力編成提供了論證。 宋歡等[3]通過分析導(dǎo)彈輸送任務(wù)行動過程中的伴隨保障需求, 建立伴隨保障能力評價模型, 并運用模糊層次分析法對某作戰(zhàn)保障單元進(jìn)行了實例評估。逄海博[4]提出了一種改進(jìn)模糊層次分析模型的構(gòu)建方法, 實現(xiàn)了對擁堵模型指標(biāo)的權(quán)重量化評估與權(quán)值優(yōu)化。丁平[5]針對目前某型導(dǎo)彈虛擬訓(xùn)練系統(tǒng)培訓(xùn)效果的評估需求,構(gòu)建一種虛擬訓(xùn)練動態(tài)評價模型。利用層次分析法,對實例進(jìn)行了驗證評估。Han Zijiao 等[6]利用模糊層次分析法對動力制氫技術(shù)對了綜合評價。
本文根據(jù)渡河工程保障任務(wù)特點規(guī)律, 構(gòu)建了保障能力評估指標(biāo)體系,建立評估模型,并對某次渡河行動進(jìn)行實證分析,為評估渡河工程保障能力提供了科學(xué)的理論參考。
目前關(guān)于影響渡河工程保障能力評估的因素說法較多,各種因素影響重要程度不同,判別標(biāo)準(zhǔn)也不盡一致,使得指標(biāo)的選取眾說紛紜,尚未達(dá)成共識。但就舟橋部(分)隊來說,其能力指標(biāo)大體上可區(qū)分為快速反應(yīng)能力、機動投送能力、指揮控制能力、戰(zhàn)場感知能力、渡場構(gòu)筑能力、全維防護能力、作戰(zhàn)保障能力、后裝保障能力、政治作戰(zhàn)能力9項能力。這9 項指標(biāo)主要是由舟橋部(分)隊編制裝備、遂行渡河工程保障任務(wù)來確定的。 指標(biāo)體系如表1 所示。
表1 指標(biāo)體系
表2 判斷矩陣中值的含義
評估指標(biāo)的說明:①快速反應(yīng)能力:是指部隊為適應(yīng)戰(zhàn)爭、戰(zhàn)役、戰(zhàn)斗的突然性和戰(zhàn)場情況的急劇變化,而迅速作出決策和采取應(yīng)變行動的作戰(zhàn)能力; ②機動投送能力:是指通過大型交通工具和其他平臺等,將裝備、物資、人員等投放到其他地方, 這項能力決定了保障范圍的大小、 保障強度的大小和保障持續(xù)時間等; ③指揮控制能力:是指揮員及指揮機關(guān)運用指揮工具,為達(dá)成一定的目的,綜合使用各種力量和手段,指揮協(xié)調(diào)所屬部隊,及控制部隊行動的能力;④戰(zhàn)場感知能力:是指為獲取敵情、地形及其他有關(guān)作戰(zhàn)情報的能力;⑤渡場構(gòu)筑能力:是舟橋部(分)特有的專業(yè)能力,也是其核心能力,是指舟橋部(分)隊利用舟橋器材開設(shè)?。ㄩT)橋渡場保障部隊渡河行動的能力;⑥全維護防護能力:是指利用各種手段,防敵偵察、監(jiān)視、火力打擊、核生化防護、電磁干擾等能力;⑦作戰(zhàn)保障能力:是指保障戰(zhàn)斗單位順利遂行任務(wù)的能力,是通信、交通、工程、氣象、偽裝、測繪、對核生化武器防護、戰(zhàn)場管理等各項保障能力的總稱;⑧后裝保障能力:是指支援和保障作戰(zhàn)各種人力、物力、財力和技術(shù)及其組織的總和;⑨政治作戰(zhàn)能力:指部隊依據(jù)黨和國家的戰(zhàn)略意圖,貫徹執(zhí)行黨的戰(zhàn)略方針、作戰(zhàn)原則和命令、指示、宣傳作戰(zhàn)目的和意義,鼓舞部隊士氣,激發(fā)官兵勇敢犧牲精神,維護部隊高度的集中統(tǒng)一和嚴(yán)格的紀(jì)律,增強內(nèi)部和外部的團結(jié),鞏固和提高部隊?wèi)?zhàn)斗力,保證勝利完成作戰(zhàn)任務(wù)。
模糊層次分析法的主要流程: 首先建立評價指標(biāo)體系,再利用AHP 對權(quán)重進(jìn)行計算,然后用Fuzzy 法確定評語集、構(gòu)建綜合評價矩陣,計算出決策集,最后根據(jù)最大隸屬度原則給出相應(yīng)的評價。
運用AHP 進(jìn)行分析時, 首先要將所包含的因素分組,每一組作為一個層次,按照最高層、中間層和最低層的形式排列起來。 接著構(gòu)造判斷矩陣
為保證分析的可靠性和科學(xué)性, 需要對矩陣R 進(jìn)行一致性檢[7]:
其中:R.I.(random index)為隨機一致性指標(biāo),其值如表3所示;C.I.(consistency index)為一致性指標(biāo);C.R.(consistency ratio)為一致性比率。 當(dāng)C.R.<0.1 時,認(rèn)為判斷矩陣N 有滿意一致性;若C.R.>0.1,則需對判斷矩陣進(jìn)行修正。
表3 判斷矩陣的平均隨機一致性指標(biāo)值RI
專家的主觀判斷性對層次分析法得出的結(jié)果影響較大, 而且準(zhǔn)則層的指標(biāo)較多時易導(dǎo)致數(shù)據(jù)量較大且難以確認(rèn)權(quán)重,為減少這個負(fù)面影響,本文引入了模糊評價的方法[8]。
利用模糊綜合評價方法進(jìn)行軍事問題評價的基本思路是:首先針對軍事系統(tǒng)的特點,確定評價對象集、因素集和評語集,建立評價因子的權(quán)重分配向量,通過各因素模糊評價獲得綜合模糊評價矩陣,進(jìn)行復(fù)合運算得到綜合評價結(jié)果,計算每個評價對象的綜合分值,步驟說明如下:
2.2.1 確定評價因素集和評價等級
評價因素集是影響評價軍事系統(tǒng)能力的各項指標(biāo),用U={u1,u2,…,um}表示。 評價等級用V={v1,v2,…,vn}表示,Vj為第j 種評價結(jié)果,n 為總的評價結(jié)果數(shù)。通過咨詢相關(guān)專家的意見, 將評語集中對各因素的評價等級分為很好、較好、中等、較差、很差。
2.2.2 通過對單因素模糊評價得出模糊關(guān)系矩陣
確定因素ui對應(yīng)的評價等級vi(i=1,2,…,n)的隸屬度rij。這樣m 個因素的評價集就構(gòu)造出一個總的評價矩陣:
2.2.3 明確各類評價因素的相對權(quán)重向量
權(quán)重向量采用層次分析法得到,表示為
式中:ai(i=1,2,…,m)為各因素的權(quán)重系數(shù)。
2.2.4 計算綜合評價向量
式中:“·”為模糊合成算子,在考慮選取模糊合成算子“·”時選擇加權(quán)平均型的模糊綜合算子, 該模型依據(jù)指標(biāo)權(quán)重的大小綜合考慮了所有指標(biāo)的信息。
2.2.5 分析綜合評價結(jié)果
根據(jù)上面計算得到的綜合評價值B, 根據(jù)最大隸屬度原則對評價對象進(jìn)行最終評定[9]。
以某渡河工程保障行動為例, 根據(jù)所建模型對保障能力進(jìn)行評估。
根據(jù)表1 的渡河工程保障能力評估指標(biāo)體系層,由專家按照9 標(biāo)度法打分, 構(gòu)建準(zhǔn)則層對于目標(biāo)層的判斷矩陣N 如下:
通過yaahp 軟件計算求得判斷矩陣的權(quán)重向A=(0.0619,0.0643,0.1190,0.0605,0.2608,0.0605,0.0619,0.0634,0.2477),可得一致性指標(biāo)C.I.=0.0045,一致性比率C.R.=0.0.0031<0.1,具有滿意一致性。
同理構(gòu)建對應(yīng)快速反應(yīng)能力、機動投送能力、指揮控制能力、戰(zhàn)場感知能力、渡場構(gòu)筑能力、全維防護能力、作戰(zhàn)保障能力、后裝保障能力、政治作戰(zhàn)能力9 項能力的判斷矩陣:
求解得出相應(yīng)的權(quán)重向量如下:
計 算 可 知 矩 陣A1、A2、A3、A4、A5、A6、A7、A8、A9皆 符 合滿意一致性。
一級指標(biāo)因素集為E={E1,E2,E3,E4,E5,E6,E7,E8,E9};二級指標(biāo)因素集為:
由10 名專家與部隊人員分別對該保障行動的二級指標(biāo)進(jìn)行評估,得出相應(yīng)的隸屬度rij,rij為指標(biāo)ui被評為vj的數(shù)量與專家總數(shù)之比,評價結(jié)果如表4 所示。
表4 評價結(jié)果
根據(jù)上表可得到各評價因素的模糊關(guān)系矩陣:
由式(6)計算二級指標(biāo)模糊評價向量Bi=Ai·Ri=[b1,b2,…,bn]:
由二級指標(biāo)的模糊評價向量可得到綜合模糊關(guān)系矩陣R:
計算二級指標(biāo)模糊評價向量:B=A·R=(0.084,0.281,0.531,0.101,0.003)
對評價集賦分:V={90,80,70,60,50}, 求得綜合評價得分S=B·VT=73.42。
此次渡河工程保障能力綜合評分為73.42 分,沒達(dá)到較好評價,處在中等偏上水平,說明該舟橋部(分)隊在渡河工程保障能力方面還有較大的提升空間。 根據(jù)能力評估指標(biāo)分析可知, 渡場構(gòu)筑能力和政治作戰(zhàn)能力這2 個因素的所占權(quán)重最大(50.85%),但在這2 個能力的評價指標(biāo)上結(jié)果不夠理想,特別是浮橋構(gòu)筑能力、安全保衛(wèi)能力等方面的評價有一大半在中等偏下, 這些評價較大程度地降低了綜合評分。經(jīng)過綜合分析評估,該舟橋部(分)隊?wèi)?yīng)這次渡河工程保障行動中存在的短板和弱項, 找準(zhǔn)焦點問題,突出行動重點,扎實訓(xùn)練,更好地提高作戰(zhàn)保障能力。
筆者分析了渡河工程保障任務(wù), 根據(jù)行動特點構(gòu)建了能力指標(biāo)體系, 并將模糊層次分析的方法運用到保障能力評估當(dāng)中,最后結(jié)合實例進(jìn)行了計算。 結(jié)果表明:使用該方法對渡河工程保障能力進(jìn)行評估,數(shù)據(jù)明顯,便于分析渡河工程保障行動中存在的短板弱項, 以此促進(jìn)舟橋部(分)隊建設(shè)全面發(fā)展。