某型直升機(jī)導(dǎo)彈反艦訓(xùn)練效果模糊綜合評估

陳遵銀，李林，楊明緒，矯坤

（海軍航空工程學(xué)院青島校區(qū)，山東 青島 266041）

某型直升機(jī)導(dǎo)彈反艦訓(xùn)練效果模糊綜合評估

陳遵銀，李林，楊明緒，矯坤

（海軍航空工程學(xué)院青島校區(qū)，山東 青島 266041）

為有效評估直升機(jī)導(dǎo)彈反艦訓(xùn)練效果，本文分析了直升機(jī)導(dǎo)彈反艦訓(xùn)練的特點(diǎn)，運(yùn)用模糊綜合評價(jià)方法，建立評價(jià)指標(biāo)體系，按層次分析法確定各指標(biāo)權(quán)重并建立模糊綜合評價(jià)模型。實(shí)例證明，模糊綜合評價(jià)較為客觀地反映了訓(xùn)練實(shí)際情況，為航空反艦武器訓(xùn)練的效果評估提供了一種行之有效的方法。

反艦導(dǎo)彈；模糊綜合評價(jià)；指標(biāo)權(quán)重；效果評估

1 概述

近幾年來隨著某型直升機(jī)導(dǎo)彈反艦作戰(zhàn)任務(wù)不斷加重，提升空對艦作戰(zhàn)能力顯得極為緊迫，除了導(dǎo)彈武器固有性能外，其作戰(zhàn)效能很大程度上取決于兵力部署、人員術(shù)水平等。在導(dǎo)彈反艦訓(xùn)練效果的評價(jià)指標(biāo)中有些因素是“已知”和“定量化的”，也有一些是“未知”和“定性的”，就作戰(zhàn)人員訓(xùn)練考核評分標(biāo)準(zhǔn)來看，有作戰(zhàn)思想、作戰(zhàn)指揮、作戰(zhàn)協(xié)同和作戰(zhàn)保障等，有些因素可以量化，有些則較為灰色模糊。目前作戰(zhàn)人員考核較為籠統(tǒng)，如任務(wù)分析中表述“理解準(zhǔn)確，分工合理，職責(zé)明確?！边@些給評分把握帶來了一定難度?，F(xiàn)有的評估方法有很多,比如：層次分析法、模糊綜合評判法、灰色關(guān)聯(lián)評價(jià)法等。其中 , 模糊綜合評價(jià)是通過構(gòu)造等級模糊子集把反映被評事物的模糊指標(biāo)進(jìn)行量化 ( 即確定隸屬度 ) ，然后利用模糊變換原理對各指標(biāo)綜合。它是一種以模糊推理為主的定性與定量相結(jié)合、精確與非精確相統(tǒng)一的分析評價(jià)方法。

2 訓(xùn)練效果評價(jià)指標(biāo)體系

在部隊(duì)調(diào)研、查閱文獻(xiàn)、專家咨詢基礎(chǔ)上,運(yùn)用 Delphi方法確立導(dǎo)彈反艦訓(xùn)練效果評估指標(biāo)體系如表1所示。訓(xùn)練效果評估分為訓(xùn)練方案、目標(biāo)對抗能力、作戰(zhàn)人員水平、導(dǎo)彈武器效能四個(gè)二級指標(biāo)。

（1）訓(xùn)練方案包含了訓(xùn)練的內(nèi)容、標(biāo)準(zhǔn)和要求。訓(xùn)練方案的制定需要考慮整個(gè)訓(xùn)練過程的完整性、可操作性和有效性。訓(xùn)練的內(nèi)容要符合未來空對艦作戰(zhàn)的實(shí)際情況，既要兼顧薄弱環(huán)節(jié)重點(diǎn)訓(xùn)練，同時(shí)又要保證訓(xùn)練的完整性；訓(xùn)練目標(biāo)的制定要科學(xué)合理，按照訓(xùn)練的計(jì)劃逐步提高部隊(duì)的反艦作戰(zhàn)能力，訓(xùn)練方案直接決定了此次直升機(jī)反艦訓(xùn)練所要達(dá)到的目的、所需開展的科目和對于相關(guān)環(huán)境設(shè)備人員的要求，這對于直升機(jī)反艦訓(xùn)練的效果評估有著重要影響，因此將訓(xùn)練方案評價(jià)作為訓(xùn)練效果評估的指標(biāo)之一。

表1 直升機(jī)導(dǎo)彈反艦訓(xùn)練效果評價(jià)指標(biāo)

（2）目標(biāo)對抗是目標(biāo)及其協(xié)同力量對于導(dǎo)彈反艦所展現(xiàn)的對抗能力的一種評價(jià)。直升機(jī)展開反艦行動時(shí)，一種情形是水面艦艇機(jī)動航行逃離危險(xiǎn)區(qū)，同時(shí)也會利用雷達(dá)電磁等手段進(jìn)行技術(shù)干擾，有效抑制導(dǎo)彈武器系統(tǒng)正常工作，使得無法完成對水面艦艇搜索和攻擊。若水面艦艇裝備對空火炮也具備一定反擊能力，這也是在訓(xùn)練中加以考慮一項(xiàng)指標(biāo)。

（3）人員技能是反艦作戰(zhàn)訓(xùn)練效果評價(jià)的重點(diǎn)，也是直升機(jī)反艦部隊(duì)急需解決難題。這項(xiàng)指標(biāo)主要包括作戰(zhàn)人員與地面指揮、友艦、本機(jī)駕駛員協(xié)同能力，導(dǎo)彈武器系統(tǒng)操作能力及出現(xiàn)特殊情況后應(yīng)急處置能力。充分反映出參戰(zhàn)人員對于戰(zhàn)場態(tài)勢分析和任務(wù)分析能力，行動方案執(zhí)行能力，配合行動能力。

（4） 導(dǎo)彈指標(biāo)既包括導(dǎo)彈固有性能，同時(shí)也包括維護(hù)保養(yǎng)的效果。導(dǎo)彈的射前可用性反映了部隊(duì)的戰(zhàn)備情況、導(dǎo)彈自身的性能和機(jī)務(wù)人員的工作能力，抗干擾能力和命中概率是導(dǎo)彈的固有屬性決定的。以上幾點(diǎn)，能夠很好地概括在反艦訓(xùn)練中影響作戰(zhàn)效能發(fā)揮的因素，由于導(dǎo)彈自身的固有屬性對武器作戰(zhàn)訓(xùn)練有一定影響，這并不是評價(jià)的重點(diǎn)因素，但考慮到整個(gè)反艦作戰(zhàn)訓(xùn)練過程的完整性，因此把它作為評價(jià)的一項(xiàng)指標(biāo)。

3 模糊綜合評判算法及應(yīng)用

模糊綜合評判就是應(yīng)用模糊變換原理和最大隸屬度原則，考慮與被評價(jià)事物相關(guān)的諸多因素所得出的綜合評價(jià)。運(yùn)用模糊綜合評判法評估導(dǎo)彈反艦訓(xùn)練效果，具體步驟如下。

3.1 確定評語集

定性指標(biāo)是無法獲得具體數(shù)值的指標(biāo)。為實(shí)現(xiàn)定性指標(biāo)量化可以制定評語集。評語集是對評價(jià)對象可能做出的評價(jià)結(jié)果的集?？杀硎緸椋?/p>

其 中，iV(i=1，2， ┉，m),根 據(jù) 直 升 機(jī) 導(dǎo) 彈反艦訓(xùn)練效果可能的評價(jià)表述，可確定評語集為：V={優(yōu)秀，良好，合格，較差 }。

3.2 確定指標(biāo)權(quán)重

在導(dǎo)彈反艦訓(xùn)練效果評估指標(biāo)體系中，各因素對訓(xùn)練效果的影響程度不同，用權(quán)重來表示它們在效果評價(jià)體系中的重要性，則各指標(biāo)權(quán)重的合理性，決定了訓(xùn)練效果評估的真實(shí)性和依賴性。確定權(quán)重的方法很多，如熵值法、環(huán)比評分法等，這里采用層次分析法與專家組決策法相結(jié)合的方法確定。

（1）為克服一位專家確定指標(biāo)權(quán)重時(shí)帶有的主觀性和片面性問題，這里采用專家組決策法讓多位專家同時(shí)確定兩兩指標(biāo)間的相對重要程度。指標(biāo)間的相對重要程度，按照美國運(yùn)籌學(xué)家薩提提出的1-9 標(biāo)度賦值法（標(biāo)度值 1、3、5、7、9 分別表示甲相對乙同等、略微、明顯、強(qiáng)烈、極端重要，標(biāo)度值 2，4，6，8 為前評價(jià)值的中間值），由此構(gòu)造第 r(r=1,2,n)位專家的兩兩比較判斷矩陣：

其中 ijw 表示第 i項(xiàng)因素的重要性與第 j項(xiàng)因素的重要性之比后，所得到矩陣稱之為判斷矩陣。這樣，層次結(jié)構(gòu)模型可以通過成對比較法給出各層因素之間的判斷矩陣。

（2）求取正逆稱方陣的主特征值及其相應(yīng)的主特征向量，并對這些正逆稱方陣進(jìn)行相容性檢驗(yàn)，當(dāng)所有的正逆稱方陣都滿足相容性條件時(shí)，可根據(jù)層次復(fù)合原理求出組合權(quán)系數(shù)。求特征向量可用和積法，步驟如下：

①將判斷矩陣的每一列元素作歸一化處理，其元素的一般為：

這里需要說明的是求取特征向量方法有幾種，如和積法、方根法，冪法等。

②對于因素較少情況采用和積法，將歸一化矩陣W按行相加得到：

則w = [w1, w2,L ,wn]即 為 所 求 的 特 征 向 量 ， 其中：

④通過判斷矩陣W和特征向量ω計(jì)算判斷矩陣的最大特征根

式中： (W ω)i代表向量的第 i個(gè)元素。

⑤判斷矩陣的一致性檢驗(yàn)。由于問題復(fù)雜程度不盡相同，不可能要求專家所有判斷都完全一致，但判斷應(yīng)該有大體上的一致性。為此，要對判斷矩陣進(jìn)行一致性檢驗(yàn)。計(jì)算一致性指標(biāo) CI,則：

式中n為判斷矩陣的階數(shù)。

在這里可令一致性指標(biāo) CI對平均隨機(jī)一致性指 數(shù) RI之 比 叫 做 一 致 性 比 率 CR，CR=CI/RI。 若CR＜0.1 時(shí) ,判斷矩陣有滿意的一致性 ,否則就要對判斷矩陣進(jìn)行調(diào)整，直到具有滿意的一致性為止。

3.3 算法及應(yīng)用

其中ω為權(quán)重系數(shù)，R為n位專家打分給出評估矩陣。按照三級評價(jià)指標(biāo)體系從底層 Aij兩兩比較得出判斷矩陣，經(jīng)過一致性檢驗(yàn)后得出權(quán)重系數(shù)，結(jié)合專家對訓(xùn)練結(jié)果的評價(jià)計(jì)算出上一級評價(jià)結(jié)果Ai，再依次方法類推，得出直升機(jī)導(dǎo)彈反艦訓(xùn)練效果評估指標(biāo)A。

表2 矩陣階數(shù)與隨機(jī)一致性指數(shù)對應(yīng)關(guān)系

結(jié)合部隊(duì)一次實(shí)際考核訓(xùn)練，邀請領(lǐng)域10位專家進(jìn)行評判打分，運(yùn)用模糊綜合評估法對訓(xùn)練效果進(jìn)行評估。算例如下：

E927

A

1671-0711（2017）03（下）-0156-03