賀重陽(yáng)
基于AHP-模糊綜合評(píng)價(jià)的飛行指揮模擬訓(xùn)練效果評(píng)估
賀重陽(yáng)
(空軍工程大學(xué),陜西 西安 710043)
依據(jù)現(xiàn)行飛行指揮模擬訓(xùn)練的實(shí)際,對(duì)飛行指揮模擬訓(xùn)練的效果進(jìn)行評(píng)估。運(yùn)用AHP-模糊綜合評(píng)價(jià)的方法,定量分析模擬訓(xùn)練的學(xué)員學(xué)習(xí)能力、教員組訓(xùn)方式和飛行指揮模擬訓(xùn)練系統(tǒng)的效果三個(gè)主要方面,構(gòu)建了飛行指揮模擬訓(xùn)練評(píng)價(jià)指標(biāo)體系,并結(jié)合具體算例對(duì)模型進(jìn)行了驗(yàn)證,滿(mǎn)足了院校模擬訓(xùn)練需求,為提升學(xué)員的飛行指揮能力提供了有效方法。
飛行指揮模擬訓(xùn)練;訓(xùn)練效果;飛行指揮模擬訓(xùn)練評(píng)價(jià)指標(biāo)體系;AHP-模糊綜合評(píng)價(jià)
飛行指揮模擬訓(xùn)練是提高航管學(xué)員飛行指揮能力的有效途徑,是航管學(xué)員在走上工作崗位前感受塔臺(tái)指揮的重要方式,提高模擬訓(xùn)練的質(zhì)量對(duì)航管學(xué)員未來(lái)飛行指揮工作的順利進(jìn)行有重要意義,對(duì)提高學(xué)員工作的指揮能力的能力、完成工作任務(wù)、保證飛行安全起著重要作用,是軍隊(duì)?wèi)?zhàn)斗力生成的重要保證。飛行指揮模擬訓(xùn)練效果評(píng)估由于受訓(xùn)學(xué)員的學(xué)習(xí)和教員施訓(xùn)多個(gè)方面的制約,各個(gè)因素的之間的影響程度又是由人們的主觀臆斷決定的,評(píng)估的結(jié)論具有一定的模糊性。其模擬訓(xùn)練的系統(tǒng)復(fù)雜,不宜直接采取定量的方法進(jìn)行評(píng)價(jià),因此需要采用能夠處理多個(gè)評(píng)價(jià)因素以及結(jié)論模糊等問(wèn)題的評(píng)價(jià)方法[1-2]。通過(guò)對(duì)模擬訓(xùn)練效果的綜合評(píng)估,一方面可以促進(jìn)模擬訓(xùn)練學(xué)習(xí)方式和施訓(xùn)方式的發(fā)展,不斷提高模擬訓(xùn)練效率;另一方面,可以為學(xué)員和教員及時(shí)掌握模擬訓(xùn)練學(xué)習(xí)掌握程度提供了科學(xué)、有效的方法,以便科學(xué)地安排教學(xué)計(jì)劃。
本文提出了以層次分析法和模糊綜合評(píng)價(jià)為基礎(chǔ)的模擬訓(xùn)練效果評(píng)估,用定性與定量相結(jié)合的方式,對(duì)飛行指揮模擬訓(xùn)練效果進(jìn)行評(píng)估,并結(jié)合案例對(duì)評(píng)價(jià)結(jié)果進(jìn)行分析,提高了模擬訓(xùn)練的準(zhǔn)確性和科學(xué)性。
AHP法又稱(chēng)為層次分析法,最早由美國(guó)運(yùn)籌學(xué)專(zhuān)家T.L.Saaty在20世紀(jì)70年代提出的[3]。該方法通過(guò)分析系統(tǒng)中各元素關(guān)系,針對(duì)一個(gè)層次內(nèi)的元素相對(duì)重要性,合理地分析所構(gòu)造體系中的元素關(guān)系,重點(diǎn)是把復(fù)雜的決策問(wèn)題層次化,從而計(jì)算各指標(biāo)層次權(quán)重的方法。模糊綜合評(píng)判是建立在模糊數(shù)學(xué)的基礎(chǔ)之上,對(duì)受到多種因素制約的結(jié)果,將難于定量描述的因素定量化,能夠有效解決具體信息不完全、因素目標(biāo)模糊等問(wèn)題,然后對(duì)其進(jìn)行綜合評(píng)判[4]。
本文在分析軍民航飛行指揮模擬訓(xùn)練形式的基礎(chǔ)上,提出了模擬訓(xùn)練效能評(píng)價(jià)指標(biāo)體系,并采用層次分析法和模糊綜合評(píng)價(jià)法結(jié)合對(duì)其進(jìn)行了綜合評(píng)價(jià),利用層次分析法確定出各個(gè)單層次指標(biāo)的權(quán)重,然后再對(duì)各個(gè)權(quán)重進(jìn)行加權(quán)分析,對(duì)各層進(jìn)行綜合,得出一個(gè)綜合的評(píng)價(jià)指數(shù)。
依據(jù)軍民航現(xiàn)行模擬訓(xùn)練的實(shí)際情況,結(jié)合訓(xùn)練的過(guò)程中所出現(xiàn)的問(wèn)題,構(gòu)建了該評(píng)估指標(biāo)體系,選取了學(xué)員學(xué)習(xí)能力1、教員組訓(xùn)方式2和飛行指揮模擬訓(xùn)練系統(tǒng)的效果3三個(gè)一級(jí)指標(biāo)和19個(gè)二級(jí)指標(biāo),各層級(jí)關(guān)系結(jié)構(gòu)如表1所示,其中,目標(biāo)層是飛行指揮模擬訓(xùn)練評(píng)估要達(dá)到的目標(biāo),第一層的一級(jí)指標(biāo)是實(shí)現(xiàn)該目標(biāo)的三個(gè)方面、二級(jí)目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)目標(biāo)的所有要素。教員組訓(xùn)方式是專(zhuān)業(yè)教員在組織訓(xùn)練時(shí)的表現(xiàn)方式,學(xué)員的學(xué)習(xí)能力是模擬訓(xùn)練效果的直接體現(xiàn),表現(xiàn)出的能力水平能夠直接反映出模擬評(píng)估結(jié)果的好壞,因此學(xué)員的學(xué)習(xí)能力水平所占有的權(quán)重應(yīng)該較其他兩個(gè)較大,模擬訓(xùn)練系統(tǒng)的飛行指揮模擬訓(xùn)練系統(tǒng)的效果是學(xué)員直接感受飛行指揮的方式,因此,其效果的好壞也直接影響著綜合評(píng)估效能的高低,其權(quán)重應(yīng)該高于教員組訓(xùn)方式。
多指標(biāo)綜合評(píng)價(jià)的權(quán)重反映了各個(gè)指標(biāo)對(duì)上層目標(biāo)的影響程度以及指標(biāo)之間的相對(duì)重要程度。AHP法能夠?qū)Χㄐ詥?wèn)題進(jìn)行定量分析,將主觀判斷有效結(jié)合,通過(guò)劃分層次,將各種因素條理化,對(duì)每一層相同目標(biāo)的兩兩重要性進(jìn)行比較。在建立層次結(jié)構(gòu)后,按照同層元素對(duì)上一個(gè)層次的重要性進(jìn)行兩兩比較,并參照Santy的1~9標(biāo)度法給出判斷矩陣的元素ij,所得的矩陣表示為[5]:
式(1)滿(mǎn)足:為正反矩陣,即對(duì)角線(xiàn)上的元素比列表度等于1,其他元素關(guān)于對(duì)角線(xiàn)互為倒數(shù);ij為因素集中的元素在某一準(zhǔn)則下的比列標(biāo)度,對(duì)×階的判斷矩陣需要做(-1)/2次比較判斷;用1~9標(biāo)度法和它們的倒數(shù)表示矩陣元素ij的標(biāo)度。
各層級(jí)關(guān)系結(jié)構(gòu)如表1所示。定義為表1中第一層指標(biāo)的判斷矩陣,B1,B2,B3分別表示第二層指標(biāo)對(duì)應(yīng)的第一層指標(biāo)的判斷矩陣,依據(jù)模擬訓(xùn)練中各個(gè)指標(biāo)的相對(duì)重要程度,依據(jù)含義構(gòu)造出判斷矩陣B1,B2,B3;用和積法計(jì)算B1,B2,B3的特征值和特征向量。
表1 各層級(jí)關(guān)系結(jié)構(gòu)
第一層:一級(jí)指標(biāo)第二層:二級(jí)指標(biāo) 學(xué)員學(xué)習(xí)能力B1組織協(xié)調(diào)能力C1 預(yù)先調(diào)配能力C2 空間感知能力C3 全局把控能力C4 動(dòng)態(tài)監(jiān)控能力C5 精準(zhǔn)調(diào)配能力C6 陸空通話(huà)能力C7 教員組訓(xùn)方式B2教員知識(shí)儲(chǔ)備能力C8 傳授知識(shí)能力C9 制定訓(xùn)練方案能力C10 控制與組織能力C11 總結(jié)考核能力C12 飛行指揮模擬訓(xùn)練系統(tǒng)的效果B3模擬塔臺(tái)環(huán)境能力C13 模擬飛機(jī)起降方式能力C14 模擬雷達(dá)監(jiān)視動(dòng)態(tài)能力C15 模擬航線(xiàn)飛行能力C16 設(shè)備調(diào)控靈敏度C17
進(jìn)行一致性檢驗(yàn),計(jì)算模型的一致性指標(biāo)值和一致性比率:
=/(3)
如果<0.1,表示判斷矩陣的一致性可以接受,所得出的權(quán)重合理;否則,對(duì)判斷矩陣做出相應(yīng)的修改。
通過(guò)教員的經(jīng)驗(yàn)和評(píng)價(jià),實(shí)現(xiàn)對(duì)所建立的指標(biāo)體系中難以用準(zhǔn)確的數(shù)字進(jìn)行描述的要素進(jìn)行定量描述。建立評(píng)語(yǔ)集={優(yōu)秀,比較優(yōu)秀,良好,較差,差},建立分?jǐn)?shù)集與之對(duì)應(yīng)為={90,70,50,30,10}。
建立指標(biāo)體系與評(píng)語(yǔ)集之間的關(guān)系矩陣
式(4)中:iN為指標(biāo)對(duì)應(yīng)評(píng)語(yǔ)集的等級(jí)的隸屬關(guān)系。
將關(guān)系矩陣與指標(biāo)系統(tǒng)中元素權(quán)重向量相乘,得出模糊綜合判斷的模型:
=·=[1,,…,n,] (5)
式(5)中:為權(quán)重向量;n為評(píng)價(jià)指標(biāo)中的第個(gè)元素對(duì)評(píng)語(yǔ)集的隸屬度。
根據(jù)上述步驟的計(jì)算結(jié)果和評(píng)語(yǔ)集得出飛行指揮模擬訓(xùn)練的評(píng)估的結(jié)果=T。
按照飛行指揮模擬訓(xùn)練的特點(diǎn),對(duì)每一層的指標(biāo)進(jìn)行兩
兩比較,得出判斷矩陣:
通過(guò)運(yùn)用上述和積法計(jì)算其相對(duì)權(quán)重=(0.634,0.100,0.261)其一致性比率=0.032 6<0.1,判斷矩陣的一致性可以接受B1,B2,B3矩陣的最大特征向量分別為1=(0.395,0.091,0.244,0.151,0.120,0.075,0.029),2=(0.288,0.121,0.131,0.287,0.171),3=(0.148,0.081,0.047,0.460,0.265)。
分析了單個(gè)指標(biāo)的重要程度,將一次情景下的訓(xùn)練結(jié)果進(jìn)行專(zhuān)家打分,然后結(jié)合該指標(biāo)所占的比例來(lái)確定一個(gè)層次評(píng)價(jià)結(jié)果。對(duì)專(zhuān)家評(píng)分結(jié)果進(jìn)行分析,將各指標(biāo)在該層所占的權(quán)重計(jì)算1=[0.580 2,0.364 4,0.145 1,0.053 8,0.033 7],2=[0.499 8,0.277 4,0.162 2,0.045 7,0.015 9],3= [0.420 1,0312 6,0.169 7,0.064 7,0.033 1],然后綜合第一層指標(biāo)對(duì)上一級(jí)目標(biāo)層的模糊綜合評(píng)價(jià)指標(biāo)=[0.527 5,0.340 3,0.152 5,0.055 6,0.031 60]。
依據(jù)式(2)可以得出此次模擬訓(xùn)練的綜合評(píng)估效果=T=80.91。得出在某一次模擬訓(xùn)練中,模擬訓(xùn)練效果的綜合評(píng)估最終得分為80.91分,處于比較優(yōu)秀的檔次。
本文構(gòu)建了飛行指揮模擬訓(xùn)練效果評(píng)估的模型,先從學(xué)員學(xué)習(xí)能力、教員組訓(xùn)方式和飛行指揮模擬訓(xùn)練系統(tǒng)三個(gè)一級(jí)指標(biāo)進(jìn)行了分析,采用層次分析法和模糊綜合評(píng)價(jià)對(duì)指標(biāo)權(quán)重進(jìn)行定量分析,完成了飛行指揮模擬訓(xùn)練指標(biāo)體系的權(quán)重的計(jì)算。最后計(jì)算出指標(biāo)的綜合評(píng)判的結(jié)果,為定量評(píng)估模擬訓(xùn)練提供了方法。根據(jù)評(píng)估結(jié)果可以更加清楚地了解到飛行指揮模擬訓(xùn)練的影響因素,應(yīng)更加注重培養(yǎng)學(xué)員的自主學(xué)習(xí)的模擬指揮能力,以教員傳授和模擬訓(xùn)練系統(tǒng)為輔,做出更加合理的訓(xùn)練方案,提高訓(xùn)練的效率。
[1]張東戈.軍事運(yùn)籌學(xué)[M].北京:國(guó)防工業(yè)出版社,2012.
[2]王淼.狀態(tài)估計(jì)多指標(biāo)綜合評(píng)價(jià)方法[J].電力系統(tǒng)自動(dòng)化,2015(39):94-98.
[3]彭建,柳昆,鄭付濤,等.基于AHP的地下空間開(kāi)發(fā)利用適宜性評(píng)價(jià)[J].地下空間與工程學(xué)報(bào),2010,8(3):688-694.
TJ5
A
10.15913/j.cnki.kjycx.2019.20.007
2095-6835(2019)20-0016-02
賀重陽(yáng)(1988—),男,湖北隨州人,本科,在讀于空軍工程大學(xué)。
〔編輯:張思楠〕