基于ANP的作戰(zhàn)籌劃能力模糊評價方法

楊　昱,楊海強(qiáng),程彥杰,葛啟東

(中國電子裝備試驗(yàn)中心,河南洛陽　471000)

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基于ANP的作戰(zhàn)籌劃能力模糊評價方法

楊昱,楊海強(qiáng),程彥杰,葛啟東

(中國電子裝備試驗(yàn)中心,河南洛陽471000)

基于網(wǎng)絡(luò)層次分析(ANP)的模糊評價方法,通過對作戰(zhàn)籌劃能力進(jìn)行分析評價,為提升作戰(zhàn)籌劃能力提供參考。首先運(yùn)用ANP法,提出包含4個方面18個指標(biāo)的評估指標(biāo)體系,構(gòu)建作戰(zhàn)籌劃能力評估模型,然后通過模糊綜合評價法對作戰(zhàn)籌劃能力進(jìn)行評價。該評估模型探索了籌劃能力評價的方法,為作戰(zhàn)籌劃能力評價工作提供新思路。

作戰(zhàn)籌劃能力;網(wǎng)絡(luò)層次分析法;模糊綜合評價;評價指標(biāo)

作戰(zhàn)籌劃是現(xiàn)代戰(zhàn)爭中不可忽視的重要環(huán)節(jié),是打贏現(xiàn)代信息化戰(zhàn)爭的重要準(zhǔn)備和基本能力,在戰(zhàn)術(shù)戰(zhàn)役層面都有著舉足輕重的作用。作戰(zhàn)籌劃是指揮員及其指揮機(jī)關(guān)對作戰(zhàn)行動進(jìn)行的運(yùn)籌和謀劃,是在綜合分析判斷情況的基礎(chǔ)上,對作戰(zhàn)目的、作戰(zhàn)方針、作戰(zhàn)部署、作戰(zhàn)時間、戰(zhàn)法等重大問題進(jìn)行創(chuàng)造性思維,進(jìn)而形成作戰(zhàn)基本構(gòu)想的過程[1]。目前裝備水平不斷提升,但在復(fù)雜電磁環(huán)境下的戰(zhàn)術(shù)戰(zhàn)法研究,特別是作戰(zhàn)籌劃能力研究方面,與國際領(lǐng)先水平還有一定的差距。那么,如何評定作戰(zhàn)籌劃能力就成為了提升戰(zhàn)斗力亟待解決的重要問題。本文通過ANP和模糊評價綜合分析相結(jié)合的方法,建立了網(wǎng)絡(luò)層次模型和評估準(zhǔn)則,為作戰(zhàn)籌劃能力的探索與評估提供了新思路。

本文采用的網(wǎng)絡(luò)層次分析法[2]考慮了各因素之間的依賴關(guān)系,能夠解決非獨(dú)立遞階層次結(jié)構(gòu)的復(fù)雜問題。在該方法基礎(chǔ)上,結(jié)合模糊綜合評價法,對作戰(zhàn)籌劃能力進(jìn)行評價。

1　網(wǎng)絡(luò)層次分析法

1.1ANP的結(jié)構(gòu)

ANP的典型結(jié)構(gòu)[3-4]包括控制層和網(wǎng)絡(luò)層兩部分?？刂茖影ㄔu估的總體目標(biāo)、決策準(zhǔn)則和子準(zhǔn)則;網(wǎng)絡(luò)層由受控制層影響的元素組組成,內(nèi)部為相互影響的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。ANP的典型結(jié)構(gòu)如圖1所示。

圖1　ANP的典型結(jié)構(gòu)

1.2權(quán)重計(jì)算方法

ANP結(jié)構(gòu)中各元素之間存在著相互影響的關(guān)系,在某種準(zhǔn)則下,通過比較法確定元素之間的優(yōu)勢度。超矩陣表示在控制層的某種準(zhǔn)則下矩陣左側(cè)元素對于頂部元素的優(yōu)勢度,由比較法獲得的優(yōu)勢度矩陣構(gòu)成超矩陣的子模塊。在各個準(zhǔn)則下分別對元素集的重要性進(jìn)行比較,得到組間權(quán)重加權(quán)矩陣,初始超矩陣通過該加權(quán)矩陣加權(quán)計(jì)算,得到加權(quán)超矩陣。經(jīng)極限化處理后可以得到極限超矩陣,獲得權(quán)重評估結(jié)果。計(jì)算流程如圖2所示。

圖2　ANP計(jì)算流程

2　作戰(zhàn)籌劃能力的ANP模型

2.1基于ANP的評估指標(biāo)體系

采用Delphi法,對10位該領(lǐng)域?qū)＜壹?位相關(guān)領(lǐng)域?qū)＜疫M(jìn)行座談?wù){(diào)查,選取作戰(zhàn)籌劃能力評估指標(biāo)主要包括信息搜集能力、分析判斷能力、作戰(zhàn)部署能力和計(jì)劃能力等四個方面,各指標(biāo)分別有若干個下級指標(biāo)。能力指標(biāo)的評估要素如表1所示。

表1　作戰(zhàn)籌劃能力指標(biāo)

2.2ANP模型的構(gòu)建

根據(jù)作戰(zhàn)籌劃能力評估指標(biāo)體系,在網(wǎng)絡(luò)層中建立4個元素組,分別為“C1信息搜集能力”、“C2分析判斷能力”“C3作戰(zhàn)部署能力”“C4計(jì)劃能力”。根據(jù)其內(nèi)部元素之間及不同元素組的元素之間的相互影響關(guān)系,構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),如圖3所示。

圖3　作戰(zhàn)籌劃能力的ANP模型(圖改動)

3　作戰(zhàn)籌劃能力綜合評價

3.1基于ANP的模糊綜合評價

作戰(zhàn)籌劃過程中各階段各因素存在著相互影響的關(guān)系,采用ANP法能夠有效體現(xiàn)這些影響;而人們對于事物的評價通常具有主觀性和模糊性[5],對作戰(zhàn)籌劃的理解也存在一定差異性,因此,模糊綜合評價法在該評估中效果較為理想?；贏NP的模糊綜合評價法就是將ANP法與模糊綜合評價法有機(jī)結(jié)合形成的一種評價方法。

該方法的基本步驟為:

1)根據(jù)ANP模型,確定因素集和評價集;

2)利用ANP法,計(jì)算確定各因素的權(quán)重;

3)確定各評價指標(biāo)的隸屬度函數(shù)或隸屬度;

4)采取合適的模糊算子進(jìn)行綜合評價,獲得評估結(jié)果。

3.2評價過程

按照該評價方法的基本流程,以某次作戰(zhàn)過程為例,對作戰(zhàn)籌劃能力進(jìn)行評價。

1)建立因素集和評價集

根據(jù)本文構(gòu)建的作戰(zhàn)籌劃能力評估指標(biāo)體系,建立模糊綜合評價的因素集U。選取“優(yōu)”、“良”、“中”、“差”四個評價等級,建立評價集V={V1,V2,V3,V4}={優(yōu),良,中,差}。

2)確定因素權(quán)重

由于ANP模型具有高度的復(fù)雜性,因此,其權(quán)重計(jì)算面臨著巨大的困難。當(dāng)前,通常借助超級決策(SuperDesicions,SD)軟件,進(jìn)行相關(guān)的權(quán)重計(jì)算。SD軟件由Rozann W.Satty和William Adams在美國推出,以ANP理論為基礎(chǔ),主要用于ANP的建模與計(jì)算,是一款功能強(qiáng)大的ANP計(jì)算軟件。

依據(jù)本文構(gòu)建的作戰(zhàn)籌劃能力的ANP模型,通過專家評價法,對作戰(zhàn)籌劃能力中4個一級指標(biāo)和18個二級指標(biāo)分別進(jìn)行兩兩比較,借助超級決策(SuperDesicions,SD)軟件,按照權(quán)重計(jì)算方法,計(jì)算其一級和二級指標(biāo)的權(quán)重。其軟件顯示和計(jì)算界面如圖3～圖7所示,各指標(biāo)權(quán)重評價結(jié)果如表2所示。

圖4　SD軟件中的ANP模型(圖改動)

圖5　C3中各元素對C11的重要性比較(圖改動)

圖6　極限超矩陣計(jì)算結(jié)果(圖改動)

3)確定指標(biāo)隸屬度

根據(jù)建立的因素集和評價集設(shè)計(jì)調(diào)查問卷,調(diào)查問卷采用結(jié)構(gòu)式問卷,評價等級按照“優(yōu)、良、中、差”四級進(jìn)行劃分。按照分層隨機(jī)抽樣的方法進(jìn)行問卷調(diào)查,發(fā)放問卷150份,有效回收136份,有效回收率為

90.67%。信效度檢驗(yàn)中,總體的Cronbach’s α系數(shù)為0.845,達(dá)到信度統(tǒng)計(jì)要求;總體的KMO值為0.690(>0.5),達(dá)到效度統(tǒng)計(jì)要求。根據(jù)問卷調(diào)查結(jié)果,對各指標(biāo)的評價結(jié)果進(jìn)行統(tǒng)計(jì),得到各個因素隸屬度如表3所示。

圖7　各指標(biāo)權(quán)重計(jì)算結(jié)果(圖改動)

一級指標(biāo)權(quán)重A二級指標(biāo)權(quán)重AiC110.5396C10.0832C120.3256C130.1348C210.1458C220.1209C20.1042C230.0280C240.0495C250.6558C310.0557C320.0652C30.3406C330.0459C340.2195C350.1980C360.4157C410.1437C40.4720C420.3695C430.1966C440.2902

表3　模糊評價因素隸屬度

4)初級評價

由表3可知,信息搜集能力構(gòu)成的隸屬度矩陣為

(1)

由表2可知,

(2)

則信息搜集能力的評價向量為

(3)

其中,*為采用的算子運(yùn)算。同理可以得到分析判斷能力、作戰(zhàn)部署能力和計(jì)劃能力的評價向量依次為

(4)

(5)

(6)

5)二級評價

作戰(zhàn)籌劃能力構(gòu)成的模糊評價矩陣為

(7)

由表2可知,作戰(zhàn)籌劃能力的評價權(quán)重為

(8)

得到該部隊(duì)作戰(zhàn)籌劃能力的最終評價向量為

(9)

6)綜合評價

根據(jù)評估標(biāo)準(zhǔn),對評價集進(jìn)行量化處理。采用百分制,對“優(yōu)”、“良”、“中”、“差”依次量化為95、80、65、40分,則

(10)

在該評價量化標(biāo)準(zhǔn)下,得到該部隊(duì)作戰(zhàn)籌劃能力評價得分為

G=BV*=66.64

(11)

3.3評價結(jié)果分析

由作戰(zhàn)籌劃能力的評估結(jié)果可知,該部隊(duì)作戰(zhàn)籌劃能力水平較低,與期望有一定的差距。通過一級分析,該部隊(duì)的信息搜索能力、分析判斷能力評價較好,但作戰(zhàn)部署能力、計(jì)劃能力評價較差,而后兩者是作戰(zhàn)籌劃能力的主要影響因素。通過二級分析,該部隊(duì)之所以作戰(zhàn)部署能力評價差,主要因?yàn)槠浔Ｕ蠀f(xié)同準(zhǔn)備工作不足,任務(wù)劃分不明確;而計(jì)劃能力評價較差的主要原因是應(yīng)急準(zhǔn)備不足,作戰(zhàn)行動的掌控能力有限。

通過評價結(jié)果的回溯分析過程可知,該評價方法有利于追根溯源,對查找作戰(zhàn)籌劃能力的薄弱環(huán)節(jié)具有一定的幫助。

4　結(jié)束語

本文運(yùn)用ANP和模糊綜合評價相結(jié)合的方法,構(gòu)建了作戰(zhàn)籌劃能力評價模型,客觀、科學(xué)地反映了作戰(zhàn)籌劃能力的影響因素及影響水平,為進(jìn)行作戰(zhàn)籌劃能力的評價與考核提供了參考依據(jù),具有重要的借鑒意義。

[1]中國人民解放軍軍語[M].北京:軍事科學(xué)出版社,2011:179.

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[3]孫宏才,田平,王連芬.網(wǎng)絡(luò)層次分析法與決策科學(xué)[M].北京:國防工業(yè)出版社,2011:150-154.

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Fuzzy Evaluation Method of Operational Planning Ability Based on ANP

YANG Yu,YANG Hai-qiang,CHENG Yan-jie,GE Qi-dong

(Electronic Equipment Test Center, Luoyang 471000, China)

Based on the fuzzy evaluation method of ANP, the paper analyzes the operational planning ability. It provides a reference to improve the operational planning ability. First, the evaluation index systems of the 18 indicators in four aspects are proposed and the evaluation model of the operational planning capability is constructed by the ANP method. Then the operational planning ability is evaluated through the fuzzy comprehensive evaluation. The evaluation model explores the approaches of the evaluation of the operational planning ability. Moreover, it can provide a new idea of the evaluation of the planning ability.

operational planning ability； ANP； fuzzy comprehensive evaluation； evaluation indicator

1673-3819(2016)04-0069-04

2016-04-04

2016-05-25

楊昱(1990-)，男，河南洛陽人，助理工程師，研究方向?yàn)殡娮訉褂?xùn)練評估。

楊海強(qiáng)(1974-)，男，高級工程師。

TJ630.3+4；E917

A

10.3969/j.issn.1673-3819.2016.04.015

程彥杰(1985-)，男，碩士，助理工程師。

葛啟東(1980-)，男，碩士，工程師。