基于改進(jìn)的可拓層次分析法和動(dòng)態(tài)加權(quán)的航天高技術(shù)綜合評(píng)價(jià)研究

高　煒, 張慶普, 敦曉彪, 趙　天

(1. 哈爾濱工業(yè)大學(xué)經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院, 黑龍江 哈爾濱 150001; 2. 北京電子工程總體

研究所, 北京 100854; 3. 北京航天情報(bào)與信息研究所, 北京 100854)

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基于改進(jìn)的可拓層次分析法和動(dòng)態(tài)加權(quán)的航天高技術(shù)綜合評(píng)價(jià)研究

高煒1, 張慶普1, 敦曉彪2, 趙天3

(1. 哈爾濱工業(yè)大學(xué)經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院, 黑龍江 哈爾濱 150001; 2. 北京電子工程總體

研究所, 北京 100854; 3. 北京航天情報(bào)與信息研究所, 北京 100854)

摘要：研究了航天高技術(shù)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系建立的原則,并系統(tǒng)分析了指標(biāo)體系的具體內(nèi)容。針對(duì)指標(biāo)體系的特點(diǎn),采用改進(jìn)的可拓層次分析法和動(dòng)態(tài)加權(quán)相結(jié)合的方法對(duì)指標(biāo)體系進(jìn)行評(píng)價(jià),并用實(shí)際算例驗(yàn)證了指標(biāo)體系建立的科學(xué)性以及評(píng)價(jià)方法的可行性及有效性。

關(guān)鍵詞：技術(shù)評(píng)價(jià); 指標(biāo)體系; 可拓層次分析法; 動(dòng)態(tài)加權(quán)

0引言

技術(shù)評(píng)價(jià)是指人根據(jù)自身的價(jià)值觀,對(duì)技術(shù)與人的關(guān)系及技術(shù)產(chǎn)生價(jià)值的認(rèn)知過(guò)程[1],是對(duì)技術(shù)的直接效果、負(fù)面效果及潛在的可能性進(jìn)行綜合檢查與評(píng)價(jià),以此來(lái)控制技術(shù)發(fā)展的方向[2]。可見,對(duì)技術(shù)進(jìn)行評(píng)價(jià)是從技術(shù)與人和諧發(fā)展的角度來(lái)衡量技術(shù)對(duì)人及社會(huì)產(chǎn)生的影響。航天領(lǐng)域是融會(huì)眾多高精尖技術(shù)的系統(tǒng)工程,航天領(lǐng)域高技術(shù)一定程度上反映著科學(xué)技術(shù)發(fā)展的方向和水平。航天高技術(shù)的發(fā)展極為迅速,其復(fù)雜性和不確定性也隨之增加。伴隨軍民融合深度發(fā)展的大形勢(shì),航天高技術(shù)的發(fā)展對(duì)人類生活的影響越發(fā)顯著。所以,對(duì)航天高技術(shù)的管理、應(yīng)用與控制需要全方位考察技術(shù)本身的發(fā)展趨勢(shì)、經(jīng)濟(jì)和社會(huì)的發(fā)展對(duì)航天高技術(shù)的需要,以及航天高技術(shù)與經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展的關(guān)系等問(wèn)題,而這些問(wèn)題的解決需要應(yīng)用技術(shù)評(píng)價(jià)的理論與方法對(duì)航天領(lǐng)域的高技術(shù)進(jìn)行綜合評(píng)價(jià),根據(jù)評(píng)價(jià)結(jié)果為技術(shù)專家與管理層提供決策依據(jù)?？梢?應(yīng)用技術(shù)評(píng)價(jià)的理論與方法對(duì)航天高技術(shù)進(jìn)行綜合評(píng)價(jià),可以減少技術(shù)應(yīng)用的潛在風(fēng)險(xiǎn),加快應(yīng)用進(jìn)程,明確預(yù)期收益,對(duì)管理層決策有著重要的現(xiàn)實(shí)意義。目前，已有對(duì)包括航天高技術(shù)在內(nèi)的軍工技術(shù)領(lǐng)域的研究主要集中在軍工企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新能力方面[3-4],以及航天高技術(shù)的技術(shù)溢出與技術(shù)轉(zhuǎn)移問(wèn)題[5-7]等,研究?jī)?nèi)容相對(duì)單一。對(duì)于軍工企業(yè)技術(shù)評(píng)價(jià)的指標(biāo)體系,內(nèi)容仍有待拓展和完善,評(píng)價(jià)方法缺乏針對(duì)性,并且尚未有專門針對(duì)航天高技術(shù)綜合評(píng)價(jià)的指標(biāo)體系和評(píng)價(jià)方法的研究。另外,許多研究對(duì)于不同類型的評(píng)價(jià)采取相似的評(píng)價(jià)方法,研究過(guò)程沒(méi)有充分考慮到現(xiàn)實(shí)客觀性和人為主觀因素對(duì)評(píng)價(jià)過(guò)程的影響,從而造成評(píng)價(jià)結(jié)果缺乏可信度。

本文以我國(guó)航天高技術(shù)主要發(fā)源地且擁有大多數(shù)航天高技術(shù)的我國(guó)航天高科技企業(yè)集團(tuán)為研究對(duì)象,在對(duì)航天高科技企業(yè)集團(tuán)中航天高技術(shù)應(yīng)用情況進(jìn)行長(zhǎng)期研究的基礎(chǔ)上,作者嘗試構(gòu)建從技術(shù)、經(jīng)濟(jì)、社會(huì)等緯度綜合評(píng)價(jià)航天高技術(shù)性能及價(jià)值的指標(biāo)體系。航天企業(yè)集團(tuán)擁有技術(shù)開發(fā)、產(chǎn)品研制、試驗(yàn)、維護(hù)、綜合保障等各類能力,在軍工企業(yè)中具有很強(qiáng)的代表性和權(quán)威性。航天高技術(shù)因其行業(yè)特點(diǎn)對(duì)于技術(shù)的先進(jìn)性、系統(tǒng)性、可靠性、精確性、兼容性、適應(yīng)性等方面均有較高要求。對(duì)于航天高技術(shù)進(jìn)行評(píng)價(jià)主要存在以下難點(diǎn):第一,需要根據(jù)航天高技術(shù)的實(shí)際情況建立合理的指標(biāo)體系;第二,難以準(zhǔn)確確定評(píng)價(jià)指標(biāo)的相對(duì)權(quán)重;第三,既包含定性指標(biāo)又包含定量指標(biāo),且難以排除專家個(gè)人的知識(shí)水平及個(gè)人偏好等對(duì)評(píng)價(jià)結(jié)果帶來(lái)的影響?，F(xiàn)有技術(shù)評(píng)價(jià)方法主要包括定性評(píng)價(jià)方法、技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析方法、多屬性決策方法、運(yùn)籌學(xué)方法、統(tǒng)計(jì)分析方法、系統(tǒng)工程方法、模糊數(shù)學(xué)方法以及智能化評(píng)價(jià)方法等[8-9],并且評(píng)價(jià)過(guò)程多選擇單一方法確定指標(biāo)權(quán)重。

鑒于被評(píng)價(jià)對(duì)象的特殊性及評(píng)價(jià)難點(diǎn),本文采用可拓層次分析法和動(dòng)態(tài)加權(quán)法相結(jié)合的方法來(lái)確定指標(biāo)權(quán)重。目前已有研究將可拓層次分析法應(yīng)用于供應(yīng)商選擇[10]、飛航導(dǎo)彈早期保障方案評(píng)價(jià)[11]、指揮系統(tǒng)作戰(zhàn)效能評(píng)估[12]以及可重構(gòu)制造系統(tǒng)綜合評(píng)價(jià)[13]等領(lǐng)域?？梢?可拓層次分析法往往應(yīng)用于被評(píng)價(jià)對(duì)象比較復(fù)雜、系統(tǒng)層次性強(qiáng)、主觀判斷容易產(chǎn)生模糊等情況,而航天高技術(shù)的特點(diǎn)屬于可拓層次分析法的應(yīng)用范疇。同時(shí),航天高技術(shù)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系中不同類型指標(biāo)的屬性也會(huì)有所不同,例如,技術(shù)性指標(biāo)主要從先進(jìn)性、時(shí)效性、復(fù)雜性、可替代性等角度進(jìn)行分析[14],通常為定性指標(biāo),經(jīng)濟(jì)性指標(biāo)往往為定量指標(biāo)。但本文構(gòu)建的評(píng)價(jià)指標(biāo)體系主要用于預(yù)先決策,定量指標(biāo)也不能給出真實(shí)值,并且同種類型指標(biāo)的特征也有差異。動(dòng)態(tài)加權(quán)法能夠根據(jù)指標(biāo)屬性的不同構(gòu)造相應(yīng)的動(dòng)態(tài)加權(quán)函數(shù)來(lái)確定指標(biāo)權(quán)重,并且通過(guò)優(yōu)、良、中、差的評(píng)級(jí)將指標(biāo)的權(quán)重與權(quán)值相結(jié)合,更符合人們對(duì)事物的一般認(rèn)識(shí),因此動(dòng)態(tài)加權(quán)法更符合客觀實(shí)際,更能增加綜合評(píng)價(jià)的客觀性。

針對(duì)以上難點(diǎn)及評(píng)價(jià)方法的適用情況,考慮在確定綜合評(píng)價(jià)指標(biāo)相對(duì)權(quán)重的過(guò)程中,采用改進(jìn)的可拓層次分析法與動(dòng)態(tài)加權(quán)法有機(jī)結(jié)合的方法,既能夠解決不同類型指標(biāo)權(quán)重難以確定的問(wèn)題,又能夠綜合考慮專家的個(gè)體差異及人為判斷的柔性因素對(duì)評(píng)價(jià)結(jié)果造成的主觀影響。

1航天軍用高技術(shù)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系的建立

1.1指標(biāo)體系建立的原則

在對(duì)技術(shù)評(píng)價(jià)理論進(jìn)行研究的基礎(chǔ)上,明確航天高技術(shù)綜合評(píng)價(jià)指標(biāo)體系的建立應(yīng)遵循如下原則:

(1) 科學(xué)性原則。從航天高技術(shù)的含義及其對(duì)社會(huì)及經(jīng)濟(jì)的影響出發(fā),提出能揭示其基本內(nèi)容、特征和水平的指標(biāo),并盡量減少主觀性,增加客觀性。

(2) 系統(tǒng)性原則。指標(biāo)體系避免過(guò)于繁雜,盡可能以少的指標(biāo)建成合理的反應(yīng)航天高技術(shù)對(duì)人類社會(huì)整體情況的指標(biāo)體系,兼顧當(dāng)前與長(zhǎng)遠(yuǎn)、整體與局部、定性與定量等多方面的關(guān)系。

(3) 獨(dú)立性原則。具體指標(biāo)的確定既要保證評(píng)價(jià)指標(biāo)滿足評(píng)價(jià)方法、評(píng)價(jià)指標(biāo)的相關(guān)性要求,又要保證指標(biāo)選取的不重疊、不遺漏。選擇的指標(biāo)要能夠獨(dú)立、客觀、準(zhǔn)確地反映航天高技術(shù)對(duì)社會(huì)及經(jīng)濟(jì)影響的實(shí)際狀況。

(4) 可比性原則。航天高技術(shù)在不同區(qū)域或不同企業(yè)的表現(xiàn)是不同的,這些差異是需要通過(guò)比較來(lái)確定的,因此建立該指標(biāo)體系時(shí)所選擇的指標(biāo)以及指標(biāo)的計(jì)算要具有可比性,便于進(jìn)行區(qū)域間的橫向比較或同一區(qū)域的縱向比較。

(5) 相關(guān)性原則。航天高技術(shù)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系在不同層次即國(guó)家、地區(qū)、企業(yè)等有不同的內(nèi)容和側(cè)重,但不同的層次又具有一定相關(guān)性,所以在構(gòu)建指標(biāo)體系時(shí)需要立足于不同層級(jí)綜合考慮指標(biāo)的全面性,更進(jìn)一步地,指標(biāo)還需要與國(guó)家經(jīng)濟(jì)、科技水平、社會(huì)發(fā)展指標(biāo)及相關(guān)統(tǒng)計(jì)指標(biāo)具有一定的相關(guān)性和相容性。

1.2指標(biāo)體系的具體內(nèi)容

航天高技術(shù)種類眾多,現(xiàn)有文獻(xiàn)中尚未有專門針對(duì)航天領(lǐng)域高技術(shù)的指標(biāo)體系,根據(jù)技術(shù)評(píng)價(jià)理論對(duì)指標(biāo)挖掘的過(guò)程,對(duì)于航天高技術(shù)同樣需要全面考慮該技術(shù)對(duì)于技術(shù)主體與外界環(huán)境所造成的影響,即通常從技術(shù)層面、經(jīng)濟(jì)層面、社會(huì)層面以及資源環(huán)境層面這4個(gè)維度對(duì)指標(biāo)展開挖掘[14]。參考技術(shù)評(píng)價(jià)的范式,鑒于航天高技術(shù)的特殊性,本文將資源環(huán)境因素包含在社會(huì)因素當(dāng)中,從技術(shù)性、社會(huì)性及經(jīng)濟(jì)性3個(gè)方面對(duì)航天高技術(shù)展開討論。其中，技術(shù)性指標(biāo)側(cè)重反映該項(xiàng)技術(shù)與同領(lǐng)域內(nèi)國(guó)內(nèi)外最新的成熟技術(shù)之間的優(yōu)劣程度;社會(huì)性指標(biāo)側(cè)重考察該技術(shù)對(duì)社會(huì)的影響程度以及其可持續(xù)發(fā)展水平;經(jīng)濟(jì)性指標(biāo)側(cè)重衡量該技術(shù)為企業(yè)帶來(lái)的收益情況。基于上述指標(biāo)體系建立的原則與思路,通過(guò)文獻(xiàn)資料分析及對(duì)相關(guān)領(lǐng)域?qū)＜业恼{(diào)研咨詢,最終確定18個(gè)二級(jí)指標(biāo),所構(gòu)建的航天高技術(shù)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系如表1所示。

從該航天高技術(shù)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系可以看出,指標(biāo)能夠適用于絕大多數(shù)航天高技術(shù),符合航天高技術(shù)的特點(diǎn),能夠表征其典型特征,并且側(cè)重選擇了技術(shù)人員與管理人員較為看重且易于量度的指標(biāo),這充分體現(xiàn)了指標(biāo)選取的科學(xué)性。按照系統(tǒng)性與獨(dú)立性的原則,體系中的每個(gè)二級(jí)指標(biāo)都相對(duì)獨(dú)立地反映了航天高技術(shù)在技術(shù)、社會(huì)或者經(jīng)濟(jì)方面的某個(gè)特點(diǎn),而18個(gè)二級(jí)指標(biāo)則系統(tǒng)反映了航天高技術(shù)的全貌。從可比性和相關(guān)性的角度,技術(shù)性指標(biāo)與航天企業(yè)科研管理對(duì)技術(shù)性能要求的考核指標(biāo)是吻合的,社會(huì)性指標(biāo)與航天企業(yè)進(jìn)行社會(huì)效益和環(huán)境效益考核的指標(biāo)是一致的,而經(jīng)濟(jì)性指標(biāo)與航天企業(yè)中對(duì)某項(xiàng)技術(shù)的經(jīng)濟(jì)效益評(píng)價(jià)所使用指標(biāo)是一致的?？梢?航天高技術(shù)指標(biāo)體系充分體現(xiàn)了指標(biāo)體系構(gòu)建的原則,為后續(xù)評(píng)價(jià)過(guò)程的科學(xué)性與有效性奠定了基礎(chǔ)。

表1　航天高技術(shù)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系

2評(píng)價(jià)方法原理

本文構(gòu)建的評(píng)價(jià)方法是將可拓層次分析法和動(dòng)態(tài)加權(quán)法相結(jié)合。傳統(tǒng)的層次分析法中,構(gòu)造判斷矩陣是層次分析法中關(guān)鍵的步驟,確定指標(biāo)因素的權(quán)重主要是通過(guò)兩兩比較評(píng)價(jià)指標(biāo)構(gòu)造的判斷矩陣。這種方法雖然簡(jiǎn)明直觀,但在對(duì)判斷矩陣賦值時(shí),沒(méi)有考慮人為判斷的模糊性,導(dǎo)致判斷矩陣沒(méi)有彈性。另一個(gè)問(wèn)題是對(duì)構(gòu)造的判斷矩陣進(jìn)行一致性檢驗(yàn)時(shí),若判斷矩陣不具有一致性時(shí),需重新構(gòu)造判斷矩陣并計(jì)算相應(yīng)權(quán)重矢量,直至滿足一致性檢驗(yàn)條件為止。在實(shí)際應(yīng)用中,一般都憑估計(jì)來(lái)調(diào)整判斷矩陣,具有一定盲目性,并且需要經(jīng)過(guò)多次調(diào)整才能通過(guò)一致性檢驗(yàn)。可拓層次分析法將可拓?cái)?shù)學(xué)、物元理論與層次分析法相結(jié)合,形象描述了人為判斷的模糊性。采用動(dòng)態(tài)加權(quán)法,能夠根據(jù)各指標(biāo)的特性選取不同的權(quán)函數(shù),且某一指標(biāo)的權(quán)重是根據(jù)其評(píng)價(jià)值而變化的。動(dòng)態(tài)加權(quán)綜合評(píng)價(jià)方法從方法上增加了綜合評(píng)價(jià)的客觀性,淡化了專家主觀因素對(duì)評(píng)價(jià)結(jié)果的影響。這與一般的定常加權(quán)法相比,優(yōu)越性是顯而易見的。

2.1建立系統(tǒng)綜合評(píng)價(jià)物元模型

在評(píng)價(jià)模型中,由物元定義可知,等級(jí)域即系統(tǒng)綜合評(píng)價(jià)對(duì)象可以表示為U={U1,U2,…,Um};與系統(tǒng)綜合評(píng)價(jià)對(duì)象相對(duì)應(yīng)的評(píng)價(jià)指標(biāo)集為C={C1,C2,…,Cn},對(duì)于系統(tǒng)綜合評(píng)價(jià)方案Uj,可以得到其物元模型:

式中,Vj是評(píng)價(jià)指標(biāo)集C關(guān)于評(píng)價(jià)對(duì)象Uj所規(guī)定的數(shù)值范圍,即經(jīng)典域。

式中,VU是評(píng)價(jià)指標(biāo)集C關(guān)于所有等級(jí)U所規(guī)定的數(shù)值范圍,即U的節(jié)域。

這里,經(jīng)典域是各指標(biāo)等級(jí)的劃分范圍,可以通過(guò)對(duì)經(jīng)典域的計(jì)算,得到合理的等級(jí)劃分范圍。

2.2構(gòu)造可拓判斷矩陣

2.3計(jì)算綜合判斷矩陣

(1)

則專家群體的可拓判斷矩陣為

(2)

(3)

(4)

(5)

進(jìn)一步得到第t位專家的權(quán)重系數(shù),對(duì)式(5)進(jìn)行歸一化處理,得

(6)

(7)

(8)

2.4確定指標(biāo)權(quán)重

(1) 動(dòng)態(tài)加權(quán)法確定二級(jí)指標(biāo)權(quán)重

動(dòng)態(tài)加權(quán)法的特點(diǎn)是根據(jù)不同指標(biāo)的特性選取不同的權(quán)函數(shù)。

①如果某項(xiàng)評(píng)價(jià)指標(biāo)xi對(duì)于綜合評(píng)價(jià)效果的影響大約是隨著類別pk(k=1,2,…,K)的增加而按正冪次增加,同時(shí)在某一類中隨著指標(biāo)值的增加按相應(yīng)的一個(gè)冪函數(shù)增加,則對(duì)指標(biāo)xi可以設(shè)定分段冪函數(shù)為變權(quán)函數(shù),即

(9)

②如果某項(xiàng)指標(biāo)xi對(duì)于綜合評(píng)價(jià)效果的影響大約是隨著評(píng)價(jià)值的增加,先是緩慢增加,中間有一個(gè)快速增長(zhǎng)的過(guò)程,隨后平緩增加趨于最大,相應(yīng)的圖形呈正態(tài)分布曲線(左側(cè))形狀。那么可以對(duì)指標(biāo)的變權(quán)函數(shù)設(shè)定為偏大型正態(tài)分布函數(shù)。

(10)

③如果某項(xiàng)指標(biāo)xi對(duì)于綜合評(píng)價(jià)效果的影響大約是隨著類別增加而增加的過(guò)程,呈一條“S”曲線,那么,此時(shí)對(duì)指標(biāo)xi的變權(quán)函數(shù)可以設(shè)定為S型分布函數(shù)。

將第二層指標(biāo)數(shù)記為n2,可以得到所有第i個(gè)指標(biāo)元素對(duì)第一層某一個(gè)指標(biāo)或準(zhǔn)則的權(quán)重為

(11)

(2)可拓層次分析法確定一級(jí)指標(biāo)權(quán)重

② 計(jì)算系數(shù)k和m

③求取權(quán)重向量

(12)

④計(jì)算權(quán)重向量

(13)

將第一層擁有的指標(biāo)或準(zhǔn)則數(shù)量記為n1,能夠通過(guò)歸一化進(jìn)一步得到第一層各指標(biāo)對(duì)總目標(biāo)的權(quán)重向量P=(P1,P2,…,Pn1)T。

(3) 計(jì)算綜合權(quán)重

由式(11),得到第二層各指標(biāo)或準(zhǔn)則對(duì)第一層某指標(biāo)或準(zhǔn)則的權(quán)重向量為Q=(Q1,Q2,…,Qn2)T,可以得到第二層各指標(biāo)對(duì)總目標(biāo)的綜合權(quán)重為W=QP。

3算例分析

對(duì)應(yīng)用在氣象領(lǐng)域的某航天制導(dǎo)雷達(dá)技術(shù),首先應(yīng)用基于可拓方法的動(dòng)態(tài)加權(quán)確定各二級(jí)的權(quán)重問(wèn)題。請(qǐng)相關(guān)領(lǐng)域的5位專家(均為國(guó)內(nèi)雷達(dá)專業(yè)領(lǐng)域權(quán)威研究所的專家,并有多年相關(guān)工作經(jīng)驗(yàn)),針對(duì)表1的評(píng)價(jià)指標(biāo)體系的二級(jí)指標(biāo),結(jié)合各自多年的研究和經(jīng)驗(yàn),劃分等級(jí)區(qū)間。結(jié)合指標(biāo)性質(zhì),將指標(biāo)等級(jí)指定為四級(jí),即“優(yōu)、良、中、差”,請(qǐng)各位專家對(duì)4個(gè)等級(jí)的區(qū)間邊界分別給出判斷。得到所有二級(jí)指標(biāo)的等級(jí)劃分結(jié)果數(shù)據(jù)之后,利用可拓方法,即由式(1)~式(8),得到綜合后的可拓判斷區(qū)間。限于篇幅,僅給出技術(shù)性指標(biāo)的等級(jí)劃分,結(jié)果如表2~表7中最后一行所示。

表2　技術(shù)的成熟性等級(jí)劃分

表3　技術(shù)的先進(jìn)性等級(jí)劃分

表4　技術(shù)的復(fù)雜性等級(jí)劃分

表5　技術(shù)的可持續(xù)性等級(jí)劃分

表6　技術(shù)的可替代性等級(jí)劃分

表7　技術(shù)的實(shí)用性等級(jí)劃分

3.1二級(jí)指標(biāo)權(quán)重的確定

進(jìn)一步分析各指標(biāo)特性,發(fā)現(xiàn)選取的指標(biāo)對(duì)最終結(jié)果的影響都可以近似地看作偏大型正態(tài)分布,由式(10)計(jì)算權(quán)重,這里選取等級(jí)三的區(qū)間界限進(jìn)行參數(shù)解算,得到結(jié)果如表8和表9所示。其中,xi(i=1,2,…,18)代表表1中18個(gè)二級(jí)指標(biāo)。

表8　各指標(biāo)的σ值

表9　各指標(biāo)的α值

至此,已經(jīng)完成了二級(jí)指標(biāo)權(quán)重的確定,接下來(lái)請(qǐng)以上5位專家對(duì)要評(píng)價(jià)的技術(shù)針對(duì)各二級(jí)指標(biāo)內(nèi)容評(píng)出分?jǐn)?shù)。由于在綜合可拓區(qū)間確定過(guò)程中,已經(jīng)對(duì)各位專家的權(quán)重進(jìn)行了區(qū)分,這里對(duì)評(píng)出的分?jǐn)?shù)不再進(jìn)行過(guò)多處理。如若再區(qū)分各專家打分的權(quán)重,這個(gè)權(quán)重對(duì)評(píng)價(jià)結(jié)果將是冪指數(shù)的影響,極有可能會(huì)擴(kuò)大個(gè)別專家的評(píng)價(jià)對(duì)最終結(jié)果的影響。因此,只是對(duì)各位專家打分值取平均,結(jié)果如表10所示。

表10　專家綜合評(píng)價(jià)值

應(yīng)用式(10)得到一級(jí)指標(biāo)的綜合評(píng)價(jià)值:

Q=[技術(shù)性社會(huì)性經(jīng)濟(jì)性]=

[45.5243.5150.31]

3.2一級(jí)指標(biāo)評(píng)價(jià)模型的建立

對(duì)于一級(jí)指標(biāo)的權(quán)重,用可拓層次分析法進(jìn)行建模。請(qǐng)以上5位專家對(duì)一級(jí)指標(biāo)的權(quán)重問(wèn)題給出判斷矩陣,如表11~表15所示。

表11　判斷矩陣A1

表12　判斷矩陣A2

表13 判斷矩陣A3

表14 判斷矩陣A4

表15 判斷矩陣A5

據(jù)式(1)~式(7),可以得到綜合可拓判斷矩陣,如表16所示。

表16　綜合可拓判斷矩陣A0

得到最終權(quán)重向量:

為得到此航天高技術(shù)綜合評(píng)價(jià)值,將一級(jí)指標(biāo)和二級(jí)指標(biāo)專家加權(quán):

W=QP=46.130 1

上式得到的值即是對(duì)應(yīng)用于氣象領(lǐng)域的某航天制導(dǎo)雷達(dá)技術(shù)的綜合評(píng)價(jià)值。進(jìn)而根據(jù)建立的指標(biāo)體系及等級(jí)的劃分,選取特征點(diǎn)進(jìn)行計(jì)算。根據(jù)計(jì)算結(jié)果,如假設(shè)所有指標(biāo)的專家評(píng)價(jià)都在良以上,得到的綜合評(píng)價(jià)值應(yīng)為35.917 7(即良好的標(biāo)準(zhǔn)值);如假設(shè)所有指標(biāo)的專家評(píng)價(jià)都在優(yōu)以上,得到的綜合評(píng)價(jià)值應(yīng)為51.666 5(即優(yōu)的標(biāo)準(zhǔn)值)。由此可見,本文選取的某航天制導(dǎo)雷達(dá)技術(shù)的綜合評(píng)價(jià)值處于良和優(yōu)的標(biāo)準(zhǔn)值之間,所以該技術(shù)的評(píng)價(jià)等級(jí)在良以上。

實(shí)際工作中,該航天制導(dǎo)雷達(dá)技術(shù)在我國(guó)氣象領(lǐng)域的應(yīng)用已經(jīng)取得了卓越的成績(jī),在“十二五”期間,利用該技術(shù)研發(fā)低空連續(xù)波測(cè)風(fēng)雷達(dá),進(jìn)一步提升了在測(cè)風(fēng)裝備領(lǐng)域的領(lǐng)先地位;研發(fā)的風(fēng)廓線雷達(dá)實(shí)現(xiàn)批量出口韓國(guó);開發(fā)的毫米波云雷達(dá)、X波段雷達(dá)產(chǎn)品有效豐富了我國(guó)天氣雷達(dá)的種類;從技術(shù)支撐入手,為國(guó)家氣象部門提供了有力的綜合氣象解決方案。近三年來(lái),該技術(shù)應(yīng)用于氣象雷達(dá)市場(chǎng)的份額逐年增加,新簽合同2013年7 000多萬(wàn)元,2014年1億元,2015年預(yù)計(jì)實(shí)現(xiàn)1.4億元,創(chuàng)造了良好的經(jīng)濟(jì)、技術(shù)和社會(huì)效益。

除得到單一技術(shù)綜合評(píng)價(jià)值外,還可以針對(duì)某一航天高技術(shù)的綜合評(píng)價(jià)值,選取之前評(píng)價(jià)過(guò)的其他航天高技術(shù)綜合評(píng)價(jià)值作為參考案例,結(jié)合本案例的評(píng)價(jià)值便可以得到綜合排序,根據(jù)排序結(jié)果,可以得到該技術(shù)在一系列技術(shù)當(dāng)中的相對(duì)價(jià)值。相對(duì)價(jià)值評(píng)價(jià)的參考案例選取應(yīng)考慮如下因素:與待評(píng)價(jià)的航天高技術(shù)有一定相似性;選取的參考技術(shù)要有層次區(qū)分;既要選取企業(yè)應(yīng)用較為成功的技術(shù)也要選取企業(yè)應(yīng)用過(guò)程中出現(xiàn)問(wèn)題的技術(shù)。

為驗(yàn)證改進(jìn)的可拓層次分析法與動(dòng)態(tài)加權(quán)法相結(jié)合的方法在航天高技術(shù)評(píng)價(jià)的可行性,針對(duì)本文構(gòu)建的指標(biāo)體系應(yīng)用較為成熟的層次分析法進(jìn)行了計(jì)算,并結(jié)合該航天制導(dǎo)雷達(dá)技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用效果對(duì)評(píng)價(jià)結(jié)果進(jìn)行了驗(yàn)證。通過(guò)比較,兩者結(jié)果相同,表明了本文構(gòu)建的航天高技術(shù)評(píng)價(jià)方法的實(shí)用性和正確性。

通過(guò)理論分析和實(shí)際計(jì)算發(fā)現(xiàn),使用傳統(tǒng)層次分析法構(gòu)建評(píng)價(jià)指標(biāo)體系時(shí),二級(jí)指標(biāo)數(shù)量較多,通過(guò)兩兩比較評(píng)價(jià)指標(biāo)構(gòu)造判斷矩陣時(shí),一方面由于對(duì)比結(jié)果單一,導(dǎo)致判斷矩陣沒(méi)有彈性;另一方面當(dāng)構(gòu)造的判斷矩陣不具有一致性時(shí),需重新構(gòu)造判斷矩陣并計(jì)算相應(yīng)權(quán)重矢量,直至滿足一致性檢驗(yàn)條件為止。而可拓層次分析法是將可拓?cái)?shù)學(xué)和層次分析應(yīng)用相結(jié)合,形象描述了人為判斷的模糊性,解決了判斷矩陣沒(méi)有彈性的問(wèn)題。此外,采用動(dòng)態(tài)加權(quán)法,將指標(biāo)的權(quán)重與其評(píng)價(jià)值關(guān)聯(lián),將定常權(quán)變?yōu)閯?dòng)權(quán)。這符合我們對(duì)問(wèn)題的普遍認(rèn)識(shí),例如,當(dāng)某一指標(biāo)的評(píng)價(jià)值異常突出時(shí),它相對(duì)上級(jí)指標(biāo)的權(quán)重也將因此而增加。

基于可拓層次分析法和動(dòng)態(tài)加權(quán)的綜合評(píng)價(jià)方法從方法上增加了客觀性,淡化了專家的主觀因素對(duì)評(píng)價(jià)結(jié)果的影響,并且評(píng)價(jià)體系的彈性大大增加。這與一般的定常加權(quán)法相比,優(yōu)越性是顯而易見的。同時(shí),也可以發(fā)現(xiàn)應(yīng)用改進(jìn)的可拓層次分析法和動(dòng)態(tài)加權(quán)法的評(píng)價(jià)指標(biāo)體系過(guò)程更為嚴(yán)密,權(quán)重系數(shù)分配也更加合理。

4結(jié)束語(yǔ)

本文在對(duì)航天高技術(shù)的相關(guān)要點(diǎn)問(wèn)題進(jìn)行系統(tǒng)分析的基礎(chǔ)上,建立了航天高技術(shù)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系,將改進(jìn)的可拓層次分析法和動(dòng)態(tài)加權(quán)法有機(jī)結(jié)合,合理的處理了不同類型指標(biāo)在權(quán)重確定及專家人為判斷方面的準(zhǔn)確性問(wèn)題,并應(yīng)用實(shí)際案例驗(yàn)證了指標(biāo)體系的科學(xué)性以及評(píng)價(jià)方法的可行性及有效性,為相同類型的技術(shù)評(píng)價(jià)問(wèn)題提供了值得借鑒的規(guī)范解決方法。

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網(wǎng)絡(luò)優(yōu)先出版地址：http://www.cnki.net/kcms/detail/11.2422.TN.20151215.1652.012.html

Comprehensive assessment of advanced military aerospace technologies

based on improved EAHP and dynamic weighting

GAO Wei1, ZHANG Qing-pu1, DUN Xiao-biao2, ZHAO Tian3

(1.SchoolofManagement,HarbinInstituteofTechnology,Harbin150001,China; 2.BeijingInstituteofElectronic

SystemEngineering,Beijing100854,China; 3.BeijingInstituteofAerospaceInformation,Beijing100854,China)

Abstract:This paper studies the principal of the assessment index system of advanced military aerospace technologies, and the concrete content of the index system is introduced. Considered the characteristics of the index system, it applies improved extension analytics hierarchy process (EAHP) and dynamic weighting to assess the index system, and a numerical example is given to validate the scientific of the index system and the availabilities and validities of the evaluation method.

Keywords:technology assessment; index system; extension analytic hierarchy process (EAHP); dynamic weighting

作者簡(jiǎn)介：

中圖分類號(hào)：C 931

文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

DOI:10.3969/j.issn.1001-506X.2016.01.17

收稿日期：2015-07-16；修回日期：2015-12-03；網(wǎng)絡(luò)優(yōu)先出版日期：2015-12-15。